基于阻抗匹配的超声手术刀频率跟踪方法研究

摘要：

随着科技的发展,超声手术刀在医疗上的运用越来越广泛.在实际应用中,为了让超声手术刀的换能器能尽可能高效率地将电能转换成机械能,利用并联阻抗匹配实现了超声手术刀的阻抗匹配,让超声手术刀的换能器呈现纯阻抗,从而使换能器的输出功率最大,并且减少了换能器的发热,延长了使用寿命.另外超声手术刀的换能器在使用过程中,换能器的各项参数会随着温度以及环境等发生改变,因此设计了一种针对换能器的谐振频率进行变频的频率跟踪方法,通过对电流和电压的相位差进行跟踪,然后送入到FPGA进行运算,得到一个相位差,当相位发生偏差的时候,则采用一个变频公式调整输出频率,从而达到频率跟踪的效果.通过实际验证,所设计的超声手术刀阻抗匹配和频率跟踪方法可以很好地实现在不同负载下的频率自动跟踪,并且运行可靠.

关键词：超声手术刀、频率跟踪、阻抗匹配

所属期刊栏目：45

分类号：TN710(基本电子电路)

资助基金：国家重点研发计划数字诊疗装备研发重点项:江苏数字创新诊疗装备应用示范研究2017YFC0114300

在线出版日期：2019-10-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：105-108,111