專利名稱：高幅超低頻信號發(fā)生裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種脈沖信號發(fā)生裝置。
目前公知的脈沖發(fā)生器，無一例外地沿用含變壓器的間歇振蕩電路和應用為獲得低頻或超低頻所需的電解式電容的技術(shù)方案來實現(xiàn)的，例如中國專利87209181、87209767.6和8830087.6等所公開的一種用于醫(yī)療的脈沖發(fā)生器。這類裝置存在著如下一些缺點重量和體積均較大(由于使用變壓器，限制了其小型化)、耗電多(特別是使用較小體積的變壓器時尤為突出)、可靠性差、故障發(fā)生率較高。
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點，設計了一種性能上乘的高幅超低頻信號發(fā)生裝置。產(chǎn)品中既不用變壓器，又不使用電解式電容，從而可使產(chǎn)品做到小型化、微型化。
本發(fā)明的構(gòu)思是這樣的采川以電壓變換電路的輸出作為放大管集電極的電源，使輸出的脈沖幅度提高到預期值的方案來實現(xiàn)，其特征在于所說的電壓變換電路系列用低頻振蕩源向電感線卷輸出脈沖電流，進而由后者(電感線卷)向電容器單向放電，使電容器電壓不斷升高，并在設計要求的時間內(nèi)達到預置的某一穩(wěn)定值。應用上述所說的電路只需兒節(jié)干電池(如三節(jié)干電池)便可輕而易舉地變換成上百伏甚至更高的直流電壓(可達數(shù)百伏)。
下面為了敘述上的方便，將結(jié)合附圖來闡明本實用新型的內(nèi)容


圖1 為本實用新型所說的高幅超低頻信號發(fā)生裝置的電路原理圖其中F1－F6為六非門集成塊。
BG1、BG2為耐高壓三極管。
R1C1由電阻R1和電容C1組合，提供3500－5000赫茲(Hz)的振蕩頻率，以保持輸出脈幅的穩(wěn)定。
R2為調(diào)整電阻，改變R2可改變Vc值。
L為電感線卷。L及其Q值高，則耗電省。
C電容D耐高壓開關(guān)管(二極管)E電源(三節(jié)干電池，V＝4.5伏)Vc電壓變換電路的電容電壓，可根據(jù)設計要求來調(diào)節(jié)。
R6電阻(用于發(fā)光管的限流)LED發(fā)光管R3調(diào)整電阻，改變R3可改變輸出波型R4C2由電阻R4和電容C2組合成微分電路R5C3由電阻R5和電容C3組合，可調(diào)控振蕩頻率的大小。
Rh電位器，調(diào)節(jié)其上滑點，以改變輸出信號的大小。
V0輸出信號。
以虛線為界，左側(cè)為電壓變換電路，其目的在于將數(shù)節(jié)干電池電壓變換成直流高壓(指相對于電源電壓而言)充作輸出三極管BG2的直流電源。BG2的基極接受來自圖的右側(cè)超低頻振蕩發(fā)生源。由圖可見，這樣便能在輸出管的集電極取得重復頻率與基極輸入信號相同、但幅度高得多的超低頻輸出信號V0。
變換電路中電阻R1、電容C1和非門F1、F2構(gòu)成一個矩形波低頻脈沖發(fā)生器，經(jīng)非門F3整形后輸入電流放大三極管BG1，使電感線卷L獲得較大脈沖電流。當BG1基極呈高電位時，L中電流上升并保持，而當BG1基極呈低電位時，L中電流轉(zhuǎn)向電容C放電；由于二極管D的阻流作用，C上所儲電荷逐漸增多，且無從釋放(如果不向外電路釋放)。伴隨L中電流的不斷輸入，C上電荷將愈積愈多，其電壓也相應增高，最后達到某一穩(wěn)定值。這一穩(wěn)定電壓的大小決定于輸入脈沖的重復頻率、L及其Q值、C值以及BG1與D的反向泄漏。
虛線右側(cè)是超低頻脈沖發(fā)生電路，其中的振蕩與整形部分與左側(cè)的相應部分類同，只是R5C3的取值遠大于R1C1。電阻R4和電容C2是微分電路，它使輸入BG2的脈沖波形呈尖頂形。由圖可見，雖然BG2所接受的這一信號幅度很小，但由于它的集電極電源電壓很高(其值等于Vc＋E)，因此，從電位器Rh上輸出的最大脈沖幅度也接近于Vc＋E，達到一、二百伏甚至更高。
圖中R6和LED是發(fā)光管指示電路。
綜觀本裝置的電路結(jié)構(gòu)可見，由于采用了與間歇振蕩器截然不同的技術(shù)方案。割除了累贅的變壓器和電解元件，而且，兩套振蕩、整形電路可以用一塊CMOS集成電路解決，所以體積和重量均小，故障發(fā)生率低，使用壽命長，電耗也變得很低，與同類產(chǎn)品相比，要低一個數(shù)量級。此外，本裝置輸出的脈沖波形是單向的，與間歇振蕩器的輸出同時含有正、負半波的情況不同，這也不失為一個特點。
本裝置也可用于發(fā)生20HZ以上的低頻脈沖信號。可將R5改為可變電阻而做成頻率連續(xù)可調(diào)的脈沖發(fā)生器。不過，僅僅減小R5C3值大小固然可以提高信號的重復頻率，卻無法抑制脈幅的下跌。較簡單的解決方案是減小電容的C值，以加速電感對電容的充電過程，達到提高電壓變換電路輸出電壓的目的。但此時可能導致波形的畸變，所以實際制作時，元器件的參數(shù)需要進行綜合調(diào)節(jié)。
電壓變換電路的最大輸出電壓受制于三極管BG1、開關(guān)管D和電容C，而輸出脈沖的最大幅度則與它的重復頻率與波形密切相關(guān)。
圖2 為本實用新型“一種袖珍機正視示意圖”其中1機殼，外形尺寸為100毫米×50毫米×20毫米2印刷線路板，焊有全部電子元件3帶開關(guān)的電位器(附撥盤)用于通斷電源和調(diào)節(jié)輸出脈幅的大小。
4輸出插座，輸出高幅超低頻脈沖信號5發(fā)光管(指示電源的通斷)6電源(為三節(jié)5號電池)，如用小型電池作電源，則袖珍機體積可進一步減少。
本裝置全部安裝在機殼中，機殼內(nèi)包含印刷線路板和電池倉兩部分。印刷線路板上焊有圖1電路所示的全部電子元件，包括輸出插座4、發(fā)光管5以及用以調(diào)節(jié)輸出脈幅的電位器(附撥盤)3。
下面將結(jié)合實施例進一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容實施例1按圖1所示的電路原理圖制成超低頻為1Hz(赫茲)時裝置其中F1－F6為－CC4069或C033含有6個非門的集成塊BG1、BG2為2N5551或3DA87、3DG116、2SC2551等耐高壓的三極管。
D為1N4148或1S2091、1S2463等耐高壓開關(guān)二極管。
L為47mH，230Ω的電感線卷。
C為容量0.1μF的電容。
R5C34.7M×0.12μF，振蕩頻率1Hz。
R1C14.7K×0.018μF，振蕩頻率約3770Hz。
R4C2為82K×0.1μF微分電路。
R2為調(diào)整電阻10K－51K。
R3為調(diào)整電阻30K－62K。
Rh為電位器50K－100K。
R6為2.4k限流電阻，限流至1.1毫安。
LED為發(fā)光管。
E為電源4.5V，三節(jié)5號電池。
由上述元件組裝的裝置，其電性能如下輸出波波形為連續(xù)的尖頂形，重復頻率為1HZ，最大脈沖幅為140V。
電壓變化影響電源電壓下跌至80％，輸出脈幅約下降6％－10％。
整機電耗≤6mA，與輸出無關(guān)。
實施例2按圖1所示的電路原理圖，制成超低頻為20Hz(赫茲)的裝置。除了下列元件參數(shù)變化外，其余元件均同實施例1。
其中R5C3 為270K×0.12μF，振蕩頻率20Hz。
R4C2 為82K×0.01μF～0.1μF。
Rh100K。
其電性能除了輸出波為20Hz的重復頻率外，其余均同實施例1。
實施例3按圖1所示的電路原理圖亦可以制作成低頻信號發(fā)生裝置，如可制成100Hz的低頻信號發(fā)生裝置。
除了下列元件參數(shù)的改變外，其余元件均同實施例1。
其中R5C3 47K×0.12μF，振蕩頻率為100Hz。
R1 4.7K～6.8K。
C2 2700－5100pF。
Rh100K其電性能除了輸出波為100Hz的重復頻率外，其余亦同實施例1。
總之，按照圖1所示的電路原理圖，既可獲得1－20Hz的超低頻，亦可以獲得100Hz以下的低頻信號。如將R5改為可變電阻，并綜合調(diào)整各項參數(shù)，則可做成頻率連續(xù)可調(diào)的脈沖發(fā)生器。
按照本實用新型設計制作的高幅超低頻信號發(fā)生裝置，可以模擬針刺(灸)治病，現(xiàn)已獲得三所醫(yī)院肯定療效的臨床報告。
權(quán)利要求1.一種高幅超低頻信號發(fā)生裝置，全部元件安裝在一機殼中，機殼內(nèi)包含有印刷線路板和電池倉兩部份，印刷線路板上焊有電路的全部電子元件，包括輸出插座4、發(fā)光管5以及用以調(diào)節(jié)輸出脈幅的電位器及撥盤3，本實用新型的特征在于(1)所說的印刷線路板上主要包含有電壓變換電路和超低頻脈沖信號發(fā)生電路；(2)所說的電壓變換電路中低頻脈沖電流輸入以電感線卷L、開關(guān)管(二極管)D和電容C組成的電路為電流放大三級管BG1的負載。
專利摘要本實用新型公開了一種高幅超低頻率的脈沖信號裝置，采用以電壓變換電路的輸出作為放大管的集電極電源，從而將輸入的脈沖幅度提高到預期值的方案來實現(xiàn)。其特征在于所說的電壓變換電路是利用低頻振蕩源向電感線圈輸出脈沖電流，進而由后者轉(zhuǎn)向電容器單方向放電，使電容器電壓不斷提高，直至達到預置的某一穩(wěn)定值。應用這一電路只需幾節(jié)干電池便可輕而易舉地變換成上百伏甚至更高的直流電壓。
文檔編號H03K3/00GK2096163SQ91215559
公開日1992年2月12日 申請日期1991年6月12日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月12日
發(fā)明者王春田 申請人:王春田