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超声治疗是将超声波能量作用于人体病变部位,以达到治疗疾患和促进机体康复的目的。近年来,随着电子技术的日益进步,超声治疗技术步入了新的发展时期,超声治疗的应用范围越来越广泛。为了使超声治疗进入寻常百姓家,本设计研究了一种性价比高,针对于家庭用的脉搏同步的小功率超声治疗仪。另外,为了使超声剌激与人体的生理节律相一致,达到一种更好的超声治疗效果,本文首创提出采用先进的微电脑和传感器技术,控制治疗仪输出和人体脉搏同步的超声脉冲的设计方案。这对研发医院用的超声波多探头治疗仪,以及对研究利用超声波进行高能冲击波治癌、体外超声波碎石等奠定了良好基础,具有广阔的应用前景。本文首先介绍了超声波治疗仪在国内外的发展现状、应用情况及治疗机理等,然后在对一些超声设备控制体系分析的基础上,确定了该系统的设计方案。并结合科研课题对脉搏同步超声波治疗仪研制中存在的关键技术问题,进行了研究和设计,最后进行了实验验证与分析。在脉搏控制电路的设计中,本文首先对多种脉象传感器进行了选择、比较,提出采用携带舒适、方便、灵敏度高的集成PVDF压电薄膜传感器。为了进一步滤除干扰以及将其整定成为TTL控制信号,采用滞后技术设计出放大、整形和比较电路,使信号准确地反映了人体脉搏跳动的信息。超声波发生器是超声波治疗仪的控制核心,它的可靠性、工作效率对整个系统十分关键。论文主要对驱动电路、功率放大电路、匹配网络、功率调整电路进行研究和设计。在超声波治疗仪的设计中,声学系统谐振频率自动跟踪技术是保证输出效率的关键因素。论文针对超声波治疗仪输出频率高,步进小的技术指标,提出了利用单片机和DDS相结合的自动频率跟踪方法,对系统中的高精度信号发生器、采样电路及相位检测电路等进行了详细地理论分析设计,并给出了频率跟踪的软件流程和相应的控制算法,保证超声波治疗仪工作在最佳状态。本论文所研究的治疗仪经过设计与调试已形成产品,但针对一个超声治疗领域,许多工作仍有待于进一步的研究。