一種可置入生物體內的微型無線遙控開關的製作方法

2023-08-07 01:52:11

專利名稱：一種可置入生物體內的微型無線遙控開關的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於電子技術領域，涉及一種可置入生物體內對體內微型裝置進行無線遙控的電子開關。
背景技術：
隨著微機械、微電子加工技術的迅速發展，用於體內的診斷、治療的微型醫療器械越來越廣泛地應用於臨床醫學診療和基礎醫學研究。這些微型診療裝置在體內的動作控制，需要由操作人員在體外控制。目前，廣泛使用的是經導管有線控制微型裝置在體內的動作，但這會給病人帶來極大的痛苦，同時醫生操作也不方便。相反，通過遙控方式控制體內微型裝置動作不僅可以減少病人痛苦，而且操作簡便。目前，市場上流行的紅外線遙控器必須對準目標，且要在無障礙條件下。聲音遙控誤控率高。光控受障礙物影響大，使用範圍單一。以上幾種均無法透過生物體進行控制。

發明內容
本實用新型的目的在於針對上述技術存在的問題而提出一種結構簡單、成本低廉、體積小、使用方便、可針對生物體體內微型裝置進行控制的無線遙控開關。
用於實施上述發明目的的技術解決方案是這樣的無線遙控開關由一個置於生物體體外的發射器A和一個置入生物體體內的可與發射器配合使用的接收器B兩部分組成，其中發射器部分包括一隻按鈕開關、開關脈衝產生電路和一個包含發射天線的調製發射電路。與發射器配合使用的接收器包括含有接收天線的射頻接收解調電路、控制負載電路的通斷的壓控開關管電路。其中，開關脈衝產生電路的脈衝信號接進調製發射電路的射頻傳輸集成晶片的ASK腳；射頻接收解調電路中的射頻傳輸集成晶片的DO腳輸出高電平連接壓控開關管電路中的壓控開關管KG。
另外，接收器B的射頻傳輸集成晶片的CTH腳接由電阻R7和電容C11構成的濾波抗幹擾電路，DO腳與壓控開關管KG接一濾波電容C14。發射器A具有電容C4、C5、C6組成濾出電源紋波電路，連接調製發射電路中的射頻傳輸集成晶片的VDD腳。
本實用新型是對原有無線數據傳輸電路進行適當改進，使其適用於緩變控制信號，且最大限度減小幹擾和漏電流，以達到無線遙控的目的。使用過程中，當按下發射器的控制按鈕後，發射器得電開始工作，其脈衝發生器電路發出特定頻率脈衝，脈衝經調製發射電路調製後以無線電波的形式發射出去；當接收器收到該無線信號，由射頻接收解調電路解調後，驅動壓控開關管閉合電路，負載得電工作。當發射電路斷電後，接收電路無輸出開關斷開，於是負載斷電停止工作。
與現有的普通遙控開關產品相比，本實用新型的最大特點是對現有相關技術進行改進後，可透過生物體進行控制，抗幹擾性強，可全方位控制，同時兼顧了體積小、工作電壓低等優點，並且使用十分方便，成本低廉。
實際應用中，可透過生物體對體內藥物釋放、腸液採集裝置進行有效控制。
目前，全部採用貼片元件情況下，其體積為9×8×3mm3，當使用厚膜技術後體積還可進一步縮小。


圖1為本實用新型實施例的工作原理示意圖；圖2為圖1中發射部分的具體電路圖；圖3為圖1中接收部分的具體電路圖。
具體實施方式
參見圖1，本實用新型所述的無線遙控開關包括射頻發射器A和與發射器A配合使用的接收器B兩部分。其中，發射器A由一個開關脈衝產生電路1和一個包含發射天線的調製發射電路2組成。接收器B由含有接收天線的射頻接收解調電路3和壓控開關管電路4組成。
參見圖2，在發射電路中，採用了一個射頻傳輸集成晶片micrf102和時基集成電路555。元件R5、C3、R4組成分壓電路，為射頻傳輸集成晶片micrf102的PC腳提供相應電壓，使射頻傳輸集成晶片micrf102工作在線性放大區。電容C4、C5、C6組成濾出電源紋波電路，並為射頻傳輸集成晶片micrf102的VDD提供工作電壓。電容C7為REFOSC的晶振Y1濾除紋波。通過調節，可變電容C8可使發射電路在不同天線尺寸時使射頻傳輸集成晶片micrf102的ANTP和ANTM達到最大發射功率。為了使射頻傳輸集成晶片micrf102能夠正常工作，VSS接地，STBY接電源。電阻R1、R2、R3和電容C1、C2控制時基集成電路555的脈衝輸出頻率和佔空比。
參見圖3，在接收電路中，採用了一個射頻傳輸集成晶片micrf007和壓控開關管KG。電容C12、C13組成濾除電源紋波電路，並為射頻傳輸集成晶片micrf007的VDD提供工作電壓。為了抗幹擾，將CTH腳經過電阻R7，電容C11接電源端。電容C9為REFOSC的晶振Y2濾除紋波。為了濾除DO引腳輸出的紋波，在DO與壓控開關管KG間接一濾波電容C14。為了使射頻傳輸集成晶片micrf007能夠正常工作，VSS接地，CAGC經電容C10接電源，ANT接天線。
當按下按鈕開關接通電路後，脈衝發生電路，將脈衝信號發送到射頻傳輸集成晶片micrf102的ASK腳。經過調製後由天線發出，因無線電信號工作於超高頻段，故抗幹擾性較強，且透過人體衰減較小。接收電路結構中，C4，C5起濾除電源紋波作用，當接收到外界發射電路的信號時，射頻傳輸集成晶片micrf007的DO腳輸出高電平，驅動壓控開關管KG導通，使負載電路接通，負載工作。
本實用新型的發射頻率工作在超高頻段，主振器載頻工作在300～400MHz。
權利要求1.一種可置入生物體內的微型無線遙控開關，由生物體外的一個發射器A和一個與發射器A配合使用的在生物體內的接收器B兩部分組成，其特徵在於發射器A包括按鈕開關、開關脈衝產生電路(1)和包含發射天線的調製發射電路(2)，開關脈衝產生電路(1)的脈衝信號接進調製發射電路(2)中的射頻傳輸集成晶片ASK腳；接收器B包括含有接收天線的射頻接收解調電路(3)和壓控開關管電路(4)，射頻接收解調電路(3)中的射頻傳輸集成晶片DO腳輸出高電平接進壓控開關管電路(4)的壓控開關管KG。
2.根據權利要求1所述的可置入生物體內的微型無線遙控開關，其特徵在於接收器B的射頻傳輸集成晶片CTH腳接由電阻R7和電容C11構成的濾波抗幹擾電路，DO腳與壓控開關管KG間接一濾波電容C14。
專利摘要一種可置入生物體內的微型無線遙控開關，是實現生物體外控制，體內觸發導通負載工作的透體無線遙控開關。由生物體外的一個發射器A和一個與發射器A配合使用的在生物體內的接收器B兩部分組成。其中，發射器A包括按鈕開關、開關脈衝產生電路和包含發射天線的調製發射電路，開關脈衝產生電路的脈衝信號接進調製發射電路中的射頻傳輸集成晶片ASK腳；接收器B包括含有接收天線的射頻接收解調電路和壓控開關管電路，射頻接收解調電路中的射頻傳輸集成晶片DO腳輸出高電平接進壓控開關管電路的壓控開關管KG。本實用新型的最大特點是電路簡單、使用方便、低電壓工作、可保證較長時間工作。
文檔編號G08C17/00GK2619325SQ0323461
公開日2004年6月2日 申請日期2003年5月27日 優先權日2003年5月27日
發明者崔建國, 侯文生, 鄭小林, 彭承琳, 皮喜田, 樊華, 彭小燕, 吳旭東, 劉豔, 張思傑 申請人:重慶大學