多參數(shù)調(diào)節(jié)超聲波輻照儀的設(shè)計(jì)與仿真.pdf

1、干細(xì)胞移植是組織工程、器官修復(fù)等領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，細(xì)胞移植到體內(nèi)后，需要了解細(xì)胞在體內(nèi)的歸巢、分化等情況。傳統(tǒng)方法使用的轉(zhuǎn)染劑對(duì)細(xì)胞存在潛在的毒性。超聲波輻照聯(lián)合微泡介導(dǎo)超順磁氧化鐵進(jìn)行干細(xì)胞MR磁探針標(biāo)記，使得細(xì)胞膜通透性增強(qiáng)，從而有利于轉(zhuǎn)染，而細(xì)胞內(nèi)部的結(jié)構(gòu)和功能不會(huì)受到明顯的影響，具有較高的研究意義和臨床應(yīng)用價(jià)值。
　　本課題是為研究超聲波輻照在細(xì)胞水平產(chǎn)生的生物學(xué)效應(yīng)而研制的一個(gè)多參數(shù)調(diào)節(jié)超聲波輻照系統(tǒng)。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的超聲波激

2、勵(lì)信號(hào)發(fā)生器，它能夠產(chǎn)生三種頻率的連續(xù)正弦波和有一定占空比的正弦波脈沖，電路的輸出功率可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。本設(shè)計(jì)的功率調(diào)節(jié)電路，是通過調(diào)節(jié)放大電路的集電極電壓值來改變輸出功率。
　　本超聲波激勵(lì)信號(hào)發(fā)生器包括硬件電路的設(shè)計(jì)和軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，硬件電路主要是對(duì)原始信號(hào)的放大、輸出功率的調(diào)節(jié)以及直流電源的設(shè)計(jì)。電路中應(yīng)用多種芯片組成各個(gè)功能電路，具有較高的智能化，同時(shí)，降低了由于分立元件引入的電路噪聲干擾。軟件系統(tǒng)主要是單片機(jī)程序的設(shè)

3、計(jì)，產(chǎn)生原始信號(hào)和控制信號(hào)。最后我們進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真，仿真結(jié)果與理論分析結(jié)果基本一致。
　　本設(shè)計(jì)電路的特點(diǎn)主要有：
　　1、借助石英晶振，將時(shí)鐘信號(hào)輸出，性能穩(wěn)定，易于控制。
　　2、利用一種十二分頻器，設(shè)計(jì)六分頻器和四分頻器，實(shí)現(xiàn)多種分頻，使得一種芯片多種功能，簡化電路，節(jié)約成本。
　　3、多種參數(shù)組合的波形輸出，滿足實(shí)驗(yàn)要求。
　　本設(shè)計(jì)從實(shí)際出發(fā)，以應(yīng)用為目的，實(shí)現(xiàn)多參數(shù)調(diào)節(jié)超聲波輻照，具有一定的產(chǎn)