電阻抗斷層成像系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電路的研究.pdf

1、電阻抗斷層成像技術(shù)（Electrical Impedance Tomography,EIT）是近三十年發(fā)展起來(lái)的一種新型成像技術(shù)。該技術(shù)通過(guò)在人體表面放置電極陣列，注入電流信號(hào)，測(cè)量電壓信號(hào)，進(jìn)而提取和人體生理、病理狀態(tài)相關(guān)的組織或器官的電特性信息，不但能夠反映解剖學(xué)結(jié)構(gòu)，而且能夠得到功能性圖像。這是目前多數(shù)臨床成像技術(shù)難以做到的，因而電阻抗斷層成像技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視。
　　 論文分析了EIT系統(tǒng)的構(gòu)成，重點(diǎn)研究了EIT中

2、的驅(qū)動(dòng)電路，并對(duì)驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)。驅(qū)動(dòng)電路是由恒流源和多路開(kāi)關(guān)選擇電路兩個(gè)部分組成，本文中的恒流源特指幅度有效值恒定的電流。恒流源是由直接數(shù)字頻率合成(Direct Digital Synthesis，DDS)、D/A轉(zhuǎn)換電路、放大電路、濾波電路和電壓控制電流源(Voltage Controlled CurrentSource，VCCS)幾個(gè)部分組成，其中DDS為恒流源的主要組成部分。DDS主要是由相位累加器、相位調(diào)制器、ROM查找表

3、和DAC組成，其核心組成部分是相位累加器。本文在詳細(xì)地分析了恒流源中的DDS和VCCS后，設(shè)計(jì)了單頻和雙頻的DDS，仿真并分析了VCCS電路。最終完成了恒流源的原理圖和PCB設(shè)計(jì)和制作，實(shí)現(xiàn)了頻率、幅值和相位的可調(diào)。多路開(kāi)關(guān)選擇電路則主要采用單片機(jī)進(jìn)行控制。分別對(duì)不同的驅(qū)動(dòng)模式進(jìn)行了介紹，編寫(xiě)了相應(yīng)的控制程序，完成了多路開(kāi)關(guān)系統(tǒng)的原理圖和PCB設(shè)計(jì)及制作。經(jīng)測(cè)試所設(shè)計(jì)的恒流源達(dá)到了EIT系統(tǒng)的要求，多路開(kāi)關(guān)選擇電路實(shí)現(xiàn)了對(duì)電路的控制作用