LM358)的同相輸入端(3腳)相接,運放IC16的同相輸入端還連接電阻R52 (20K)的一端,電阻R52的另一端接地線。運放IC16的反相輸入端(2腳)連接由穩壓器IC4 (LM317)、電阻R45 (470)和電阻R41 (910)組成的工作點電壓調節電路。穩壓器IC4的輸入端連接+12V的供電電源,電阻R45連接在穩壓器IC4的輸出端與調整端之間,穩壓器IC4的調整端連接電阻R41的一端,電阻R41的另一端接地線;電阻R45和電阻R41的連接節點(即穩壓器IC4的調整端)與運放IC16的反相輸入端相接,運放IC16的反相輸入端還連接電容C29 (104)的一端,電容C29的另一端接地線。穩壓器IC4是可調穩壓器,在電阻R45和電阻R41之間產生一個穩定電壓,作為運放IC16反相輸入端的工作點電壓;改變電阻R45和電阻R41中任意一個電阻阻值均可改變工作點電壓,以適應霍爾元件HlA的靈敏度。
[0052]運放IC16的正極端(8腳)連接+12V的供電電源,其負極端(4腳)接地線。運放IC16的輸出端(I腳)經電阻42 (910)與光耦G04 (PC817)的輸入端正極相接,光耦G04的輸出端正極與頻率控制電路中單片機IC2的輸入端P3.2腳(見圖4,P3.2腳也為單片機IC2的頻率鎖定信號輸入端)相接,光耦G04的輸入端負極和其輸出端負極均接地線。運放IC16的輸出端還連接電容C28 (104)的一端,電容C28的另一端接地線。
[0053]霍爾元件HlA接收變化的磁場信號并轉化為電壓信號,電壓信號經耦合電容C25耦合到功放ICll的同相輸入端,經功放ICll放大后在其輸出端產生幅度為O-Vcc (Vcc為12V)的交變電壓信號,該電壓信號經電阻R48給電容C26充電,電容C26電壓逐步升高;如果該充電過程時間足夠長(充電時間取決于脈沖磁場的頻率和周期,頻率越低周期越長),電容C26兩端的電壓就升高,并經電阻R22連接到運放IC16的同相輸入端;如果此時運放IC16的同相輸入端的電壓高于其反相輸入端所設置的工作點電壓,那么運放IC16的輸出端就會輸出高電平,并使得光耦G04導通并輸出信號,光耦G04的輸出端正極連接到單片機IC2的P3.2腳,為單片機IC2提供判別信號。
[0054]在電阻R48的兩端之間并聯有二極管D9 (IN4007),二極管D9的正極與電阻R48和電容C26的連接節點相接,二極管D9的負極連接功放ICll的輸出端。電阻R48提供電容C26的充電電壓,而二極管D9為高頻率的信號提供放電通道;凡是一切高于設定頻率的信號因其周期較短,在電容C26兩端電壓還沒有達到后級的觸發電壓時就結束了,而功放ICll輸出端電壓就會被拉低并經二極管D9放電到零;因此本電路對外部各種高頻干擾、空間電磁干擾都有絕對的抑制作用,防止一切干擾信號的進入。
[0055]如圖4所示,頻率控制電路包括數據處理電路和脈寬調制電路,數據處理電路的控制核心是單片機IC2,單片機IC2的電源端連接+5V的供電電源,電解電容C1 (22U)的正極連接+5V的供電電源,電解電容ClO的負極連接單片機IC2的復位端(RST腳),電解電容ClO的負極還經電阻Rll (IK)接地線;電解電容ClO和電阻Rll組成單片機IC2的自動復位系統。電容C8 (30P)的一端連接單片機IC2的輸入端X2腳,其另一端接地線;電容C9(30P)的一端連接單片機IC2的輸入端Xl腳,其另一端接地線;在單片機IC2的輸入端X2腳與Xl腳之間接有晶振JZl (4MC),晶振JZl和電容C8、C9組成單片機IC2的頻率振蕩系統。單片機IC2的輸入端P3.0腳和與之連接的按鈕開關ANl共同組成功能啟動電路;單片機IC2的輸入端P3.1腳連接光耦G05的輸出端正極,其用以接收脈搏加速探測電路輸出的脈搏加速信號;單片機IC2的輸入端P3.2腳連接光耦G04的輸出端正極,其用以接收磁場增幅探測電路輸出的磁場增強信號;單片機IC2的輸入端P3.4腳及與之連接的頻率升高按鈕AN2共同組成手動頻率增加功能開關;單片機IC2的輸入端P3.5腳與之連接的頻率降低按鈕AN3共同組成手動頻率降低功能開關。
[0056]單片機IC2的變頻輸出端(P3.7腳)用于輸出頻率從1~100 Hz逐漸變化的脈寬調制信號。當按下按鈕開關ANl時,單片機IC2啟動運行程序,首先設置數據處理電路的增幅步長為每個探測周期頻率加I (赫茲),設置變頻方向由低至高(I一 50Hz),此時指示燈LEDl(綠色)點亮。單片機IC2在探測時,可以同時探測光耦G05 (即探測脈搏加速探測電路有無脈搏加速信號的輸出)和光耦G04 (即探測磁場增幅探測電路有無磁場增強信號的輸出)有無輸出信號;也可以先探測光耦G05有無輸出信號,在光耦G05無輸出信號時,再探測光耦G04有無輸出信號。本實施例中,先循環探測脈搏加速探測電路有無脈搏加速信號輸出,同時輸出脈寬調制信號的頻率由IHz逐步增加到50Hz ;此時如果仍沒有脈搏加速信號輸出,則設置頻率變化方向為“由高至低”,同時控制指示燈LEDl熄滅,指示燈LED2 (黃色)點亮;再循環判別癌腫塊處(即病灶域面)磁場有無場強增加(即判別光耦G04有無輸出),如果沒有增加,則輸出無諧振提示,控制指示燈LED3 (紅色)點亮。此時可以手動操作(頻率升高按鈕AN2或頻率降低按鈕AN3)增加或降低頻率(可通過頻率顯示器觀察頻率的變化),頻率范圍可以在I一10Hz之間調整,該操作尤其適用腫塊較小、諧振頻率較高的情況。指示燈LED1、LED2、LED3的正極均連接+5V的供電電源,三個指示燈的負極分別通過相應的電阻與單片機IC2的三個不同的輸出端引腳相接。
[0057]在經程序自動控制或手動調整單片機IC2的變頻輸出端輸出頻率逐漸變化的脈寬調制信號的過程中,若單片機IC2接收到由光耦G04或光耦G05輸出的信號時(即癌腫塊產生共振時),單片機IC2的程序會自動設定頻率變量為零,并鎖定頻率;同時設定同一病灶部位連續治療時間上限為1min或其它上限值。
[0058]本發明中,+24V的電源由供電電源(見圖1)提供,+24V的電源直接提供給磁放大器;+24V的電源經穩壓器IC7 (7812)為時基器IClA提供+12V的電源,即穩壓器IC7的輸出端(OUT)為+12V的電源端,穩壓器IC7的輸出端同時給圖2和圖3中電路提供+12V的電源。穩壓器IC7的輸出端連接穩壓器IC8 (7805)的輸入端(IN),穩壓器IC8的輸出端(OUT)為單片機IC2提供+5V的電源。穩壓器IC7的輸入端(IN)連接電解電容Cll (35V,1000)的正極,電解電容Cll的負極接地線;穩壓器IC7的輸出端(也是穩壓器IC8的輸入端)連接電解電容C2 (16V,470)的正極,電解電容C2的負極接地線。穩壓器IC8的輸出端連接電解電容C3 (16V,470)的正極,電解電容C3的負極接地線。在電解電容C3的兩端還并聯有電容C12 (104)。電容C2、C3、C11、C12均為濾波電容。
[0059]脈寬調制電路的核心器件有時基器IC1A、可調穩壓器IC3、光耦G01、光耦G02、三極管Q1、二極管D2和二極管D3等。單片機IC2的變頻輸出端與電阻R19 (IK)和電阻R18(2K)的連接節點相接。電阻R19與電阻R18串聯,電阻R19的一端連接+5V的電源,另一端與電阻R18相接,電阻R18—端與電阻R19相接,另一端連接三極管Ql (8050)的基極,三極管Ql的發射極接地線,即單片機IC2的變頻輸出端輸出的脈寬調制信號(可調脈寬,高電平有效)經電阻R19和R18為三極管Ql提供基極電流,并迫使其導通。三極管Ql的集電極連接由電阻R17 (2K)、電阻R14 (3K)、穩壓器IC3 (LM317)和電阻R16 (240)組成的恒流源電路。具體是,三極管Ql的集電極連接電阻R17的一端,電阻R17的另一端經電阻R14與穩壓器IC3的調整端相接,穩壓器IC3的輸入端連接+12V的電源,電阻R16設置在穩壓器IC3的輸出端與調整端之間。恒流源電路中的電流大小由電阻R16來決定。
[0060]在電阻R14的兩端并聯有電解電容Cl (16V,470),電解電容Cl的正極連接穩壓器IC3的調整端,其負極連接電阻R14和電阻R17的連接節點,通過電阻R14可在電解電容Cl的正、負兩極產生一個電壓,該電壓可為兩個正向串聯的光耦GOl (PC817)和光耦G02(PC817)供電(因兩光耦為串聯,故供電電流時刻相同)。具體是,電解電容Cl的正極與光耦G02的輸入端正極相接,光耦G02的輸入端負極與光耦GOl的輸入端正極相接,光耦GOl的輸入端負極與電解電容Cl的負極相接。光耦G02的輸出端正極依次連接電阻R4 (3K)、二極管D3 (IN4148)和振蕩電容C6 (鉭16V,10),振蕩電容C6的負極接地線,振蕩電容C6的正極與二極管D3的正極相接,光耦G02的輸出端負極與時基器IClA的放電端(7腳)相接;在光耦G02的輸出端正極和其輸出端負極之間形成了一條可調輔助放電回路。光耦GOl的輸出端正極經電阻R3 (3K)與時基器IClA的放電端相接,光耦GOl的輸出端負極與二極管D2 (IN4148)的正極相接,二極管D2的負極與振蕩電容C6的正極相接。由于二極管D2的負極連接到振蕩電容C6的正極,故只可對振蕩電容C6充電而不能對其放電,因此在光耦GOl的輸出端正極和其輸出端負極之間形成了一條可調輔助充電回路。
[0061]時基器IClA的電源端(8腳)連接+12V的電源,時基器IClA的電源端還經依次串聯的電阻R6 (IK)和電阻R2 (75K)后與振蕩電容C6的正極相接,電阻R6和電阻R2的連接節點與時基器IClA的放電端相接;時基器IClA的高電平觸發端(6腳)和低電平觸發端(2腳)均與振蕩電容C6的正極相接;時基器IClA的接地端(I腳)接地線,時基器IClA的復位端(4腳)連接+12V的電源,時基器IClA的電壓控制端(5腳)經電容C5 (0.1)接地線,以防止引入干擾。時基器IC1A、電阻R6、電阻R2和振蕩電容C6組成一個自振蕩電路:自振蕩電路得電后,由于振蕩電容C6兩端電壓不能突變,初始值低于時基器IClA的閥值電壓Vcc (12V),因而時基器IClA的輸出端(3腳