基于數(shù)字信號處理器的陡脈沖腫瘤治療系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方法研究.pdf

1、實(shí)驗(yàn)和理論研究初步證實(shí),細(xì)胞膜的電穿孔程度(包含穿孔可逆或不可逆)與施加電脈沖的多個特征參數(shù)相關(guān)。為了更深入地研究電脈沖作用于細(xì)胞膜的內(nèi)部機(jī)制,滿足目前臨床試驗(yàn)和應(yīng)用的要求,有必要研制一套參數(shù)調(diào)節(jié)靈活、輸出穩(wěn)定、監(jiān)測方便并能用于腫瘤細(xì)胞發(fā)生不可逆電穿孔試驗(yàn)研究的高壓陡脈沖腫瘤治療系統(tǒng)。 本論文在交流一直流功率轉(zhuǎn)換電路的基礎(chǔ)上,提出一種基于數(shù)字信號處理器的電脈沖參數(shù)控制和測量一體化方案。結(jié)合現(xiàn)場可編程門陣列和其他電子元器件,設(shè)計(jì)并

2、實(shí)現(xiàn)的高壓陡脈沖腫瘤治療系統(tǒng)不僅能對系統(tǒng)輸出的電壓幅值、上升時間、下降時間、重復(fù)頻率和脈沖寬度等參數(shù)進(jìn)行在線監(jiān)測,而且可對上述部分參數(shù)進(jìn)行閉環(huán)控制,保持輸出的穩(wěn)定性。文中詳細(xì)介紹了功率轉(zhuǎn)換電路PWM控制的基本原理和頻率差值倍增技術(shù)的具體方法,簡要闡述了液晶顯示電路、日歷時鐘模塊和電容切換電路的控制策略,重點(diǎn)探討了電壓幅值測量模塊、上升時間和下降時間測量模塊、電壓幅值控制模塊及鍵盤接口電路、RS-232通信等電路的設(shè)計(jì)依據(jù)、結(jié)構(gòu)和功能。此