本技術(shù)涉及胎心檢測，具體涉及一種用于胎心模擬的振動裝置。

背景技術(shù)：

1、胎兒心率監(jiān)測是圍產(chǎn)期健康監(jiān)護(hù)的主要方法之一，在臨床上廣泛地應(yīng)用。超聲多普勒胎兒監(jiān)護(hù)儀、胎心儀是一類在產(chǎn)科臨床領(lǐng)域應(yīng)用非常普遍的產(chǎn)品，其通過向胎兒心臟組織發(fā)射超聲波，同時將其產(chǎn)生的超聲回波進(jìn)行信號解調(diào)處理，得到胎心運(yùn)動產(chǎn)生的超聲多普勒頻移信號，經(jīng)計算分析得到實(shí)時心率數(shù)據(jù)，反映胎兒心臟功能健康狀況。應(yīng)用胎心監(jiān)測技術(shù)可減少胎兒宮內(nèi)窘迫、胎兒腦損害、新生兒窒息和死亡的發(fā)生率，提高圍產(chǎn)期的婦幼保健質(zhì)量，降低孕期風(fēng)險。yy/t?0448-2019超聲多普勒胎兒心率儀、yy/t?0449-2018超聲多普勒胎兒監(jiān)護(hù)儀、yy/t?0749-2009超聲手持探頭式多普勒胎兒心率檢測儀性能要求及測量和報告方法、jjg?893-2007超聲多普勒胎心儀超聲源檢定規(guī)程等標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范都對胎心儀的質(zhì)量和準(zhǔn)確度提出要求。胎心儀質(zhì)量評價主要通過胎心模擬儀進(jìn)行檢測，指標(biāo)包括胎心率準(zhǔn)確度、探測深度、靈敏度等。目前胎心模擬儀采用的一種技術(shù)路線是，利用控制線圈電流改變磁場方向驅(qū)動磁性靶向球往復(fù)振動的方式。而本申請的發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)該方式存在以下問題：一是磁性靶向球易在非垂直方向產(chǎn)生無序振動，二是在慣性及重力作用下磁性靶向球振動幅度難以保證一致。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有利用控制線圈電流改變磁場方向驅(qū)動磁性靶向球往復(fù)振動的方式中，存在磁性靶向球易在非垂直方向產(chǎn)生無序振動，在慣性及重力作用下磁性靶向球振動幅度難以保證一致的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種用于胎心模擬的振動裝置。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用了如下的技術(shù)方案：

3、一種用于胎心模擬的振動裝置，包括人機(jī)交互模塊、主控模塊、d/a轉(zhuǎn)換電路、功率放大電路、揚(yáng)聲器和電源模塊，所述人機(jī)交互模塊與主控模塊連接用于實(shí)現(xiàn)胎兒心率與心跳強(qiáng)度參數(shù)設(shè)置或典型胎兒心率波形選擇及數(shù)據(jù)顯示，所述主控模塊根據(jù)人機(jī)交互模塊設(shè)置的參數(shù)或選擇的波形輸出數(shù)字電流信號，所述d/a轉(zhuǎn)換電路與主控模塊連接用于將數(shù)字電流信號轉(zhuǎn)換為模擬電流信號后通過運(yùn)算放大器形成雙極性電壓信號，所述功率放大電路與d/a轉(zhuǎn)換電路連接用于將雙極性電壓信號進(jìn)行線性調(diào)節(jié)后通過功率放大器放大產(chǎn)生足以驅(qū)動揚(yáng)聲器振動的電壓，所述揚(yáng)聲器與功率放大電路連接用于根據(jù)放大產(chǎn)生的電壓進(jìn)行振動，所述電源模塊與主控模塊連接用于提供電源。

4、進(jìn)一步，所述d/a轉(zhuǎn)換電路包括將數(shù)字電流信號轉(zhuǎn)換為模擬電流信號的d/a轉(zhuǎn)換芯片，將模擬電流信號轉(zhuǎn)化為模擬電壓信號的第一運(yùn)算放大器，以及將模擬電壓信號轉(zhuǎn)換形成雙極性電壓信號的第二運(yùn)算放大器。

5、進(jìn)一步，所述功率放大電路包括將雙極性電壓信號進(jìn)行線性調(diào)節(jié)的電位器，將線性調(diào)節(jié)后的雙極性電壓信號進(jìn)行濾波的功放電容，以及將濾波后的雙極性電壓信號進(jìn)行放大產(chǎn)生足以驅(qū)動揚(yáng)聲器振動的電壓的功率放大器。

6、進(jìn)一步，所述電位器的第一固定端與d/a轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接，所述電位器的第二固定端接地，所述電位器的可移動端經(jīng)功放電容與功率放大器的輸入端連接。

7、進(jìn)一步，所述揚(yáng)聲器的振膜采用膨體聚四氟乙烯材料制成，所述膨體聚四氟乙烯材料表面涂有吸聲材料。

8、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的用于胎心模擬的振動裝置，通過人機(jī)交互模塊設(shè)置好胎兒心率與心跳強(qiáng)度參數(shù)或選擇典型胎兒心率波形并顯示參數(shù)波形，主控模塊根據(jù)人機(jī)交互模塊設(shè)置的參數(shù)或選擇的波形輸出數(shù)字電流信號，d/a轉(zhuǎn)換電路將數(shù)字電流信號轉(zhuǎn)換為模擬電流信號后通過運(yùn)算放大器形成雙極性電壓信號，功率放大電路將雙極性電壓信號進(jìn)行線性調(diào)節(jié)后通過功率放大器放大產(chǎn)生足以驅(qū)動揚(yáng)聲器振動的電壓，揚(yáng)聲器根據(jù)放大產(chǎn)生的電壓進(jìn)行振動，進(jìn)而由揚(yáng)聲器的振膜振動帶動靶向球在脫氣水中上下運(yùn)動，從而模擬胎兒心臟跳動。本裝置中通過采用揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)可巧妙地實(shí)現(xiàn)靶向球上下垂直振動，揚(yáng)聲器的振膜彈性使得靶向球振動幅度一致性較好，克服了傳統(tǒng)磁性靶向球在變化磁場中的無序振動；靶向球的振動幅度與揚(yáng)聲器的振膜振動強(qiáng)度有關(guān)，因而通過功率放大電路可線性調(diào)節(jié)振動幅度。

技術(shù)特征：

1.一種用于胎心模擬的振動裝置，其特征在于，包括人機(jī)交互模塊、主控模塊、d/a轉(zhuǎn)換電路、功率放大電路、揚(yáng)聲器和電源模塊，所述人機(jī)交互模塊與主控模塊連接用于實(shí)現(xiàn)胎兒心率與心跳強(qiáng)度參數(shù)設(shè)置或典型胎兒心率波形選擇及數(shù)據(jù)顯示，所述主控模塊根據(jù)人機(jī)交互模塊設(shè)置的參數(shù)或選擇的波形輸出數(shù)字電流信號，所述d/a轉(zhuǎn)換電路與主控模塊連接用于將數(shù)字電流信號轉(zhuǎn)換為模擬電流信號后通過運(yùn)算放大器形成雙極性電壓信號，所述功率放大電路與d/a轉(zhuǎn)換電路連接用于將雙極性電壓信號進(jìn)行線性調(diào)節(jié)后通過功率放大器放大產(chǎn)生足以驅(qū)動揚(yáng)聲器振動的電壓，所述揚(yáng)聲器與功率放大電路連接用于根據(jù)放大產(chǎn)生的電壓進(jìn)行振動，所述電源模塊與主控模塊連接用于提供電源。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于胎心模擬的振動裝置，其特征在于，所述d/a轉(zhuǎn)換電路包括將數(shù)字電流信號轉(zhuǎn)換為模擬電流信號的d/a轉(zhuǎn)換芯片，將模擬電流信號轉(zhuǎn)化為模擬電壓信號的第一運(yùn)算放大器，以及將模擬電壓信號轉(zhuǎn)換形成雙極性電壓信號的第二運(yùn)算放大器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于胎心模擬的振動裝置，其特征在于，所述功率放大電路包括將雙極性電壓信號進(jìn)行線性調(diào)節(jié)的電位器，將線性調(diào)節(jié)后的雙極性電壓信號進(jìn)行濾波的功放電容，以及將濾波后的雙極性電壓信號進(jìn)行放大產(chǎn)生足以驅(qū)動揚(yáng)聲器振動的電壓的功率放大器。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于胎心模擬的振動裝置，其特征在于，所述電位器的第一固定端與d/a轉(zhuǎn)換電路的輸出端連接，所述電位器的第二固定端接地，所述電位器的可移動端經(jīng)功放電容與功率放大器的輸入端連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于胎心模擬的振動裝置，其特征在于，所述揚(yáng)聲器的振膜采用膨體聚四氟乙烯材料制成，所述膨體聚四氟乙烯材料表面涂有吸聲材料。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)提供一種用于胎心模擬的振動裝置，包括用于實(shí)現(xiàn)胎兒心率與心跳強(qiáng)度參數(shù)設(shè)置或典型胎兒心率波形選擇及數(shù)據(jù)顯示的人機(jī)交互模塊，根據(jù)人機(jī)交互模塊設(shè)置的參數(shù)或選擇的波形輸出數(shù)字電流信號的主控模塊，將數(shù)字電流信號轉(zhuǎn)換為模擬電流信號后通過運(yùn)算放大器形成雙極性電壓信號的D/A轉(zhuǎn)換電路，將雙極性電壓信號進(jìn)行線性調(diào)節(jié)后通過功率放大器放大產(chǎn)生足以驅(qū)動揚(yáng)聲器振動電壓的功率放大電路，根據(jù)放大產(chǎn)生的電壓進(jìn)行振動的揚(yáng)聲器，以及給主控模塊提供電源的電源模塊。本裝置通過采用揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)可巧妙地實(shí)現(xiàn)靶向球上下垂直振動，揚(yáng)聲器的振膜彈性使得靶向球振動幅度一致性較好，克服了傳統(tǒng)磁性靶向球在變化磁場中的無序振動，振動幅度線性可調(diào)。

技術(shù)研發(fā)人員：王耀弘,劉偉,陳鋅,宋康康,董廣新
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶市計量質(zhì)量檢測研究院
技術(shù)研發(fā)日：20240624
技術(shù)公布日：2025/5/15