Aigtek宽带功率放大器赋能无创迷走神经无线电刺激新策略

实验名称：迷走神经无线电刺激实验研究

研究方向：生物医学工程

实验内容：利用功率放大器激发体外的发射电极与体内的接收电极形成电容耦合效应，实现对神经的精准刺激。

测试设备：ATA-1200B功率放大器、函数发生器、信号发生器等。

实验过程：

图1：迷走神经无线电刺激实验装置图

图2：迷走神经无线电刺激实验示意图

整个电容耦合系统使用内部和外部无线供电组件构建。外部部分使用一个直径为10毫米的圆形金箔作为功率变送器电极，以及一个小的矩形Mo片作为外部接地电极。它们通过的铜线连接到信号输入端子上。使用ArbExpress软件进行波形编辑，生成一个复合波形。编辑后的波形导入函数发生器，连接到功率放大器（ATA-1200B，Aigtek，中国），功率放大器向外部无线供电部分输出信号。

实验结果：

 

图：实验结果

通过利用基于静电感应的电容耦合机制，可以生成输入电压波形精确可调的双相电脉冲。输入电压波形由梯形波叠加正弦载波构成，经波形编辑后产生双相矩形脉冲（±4V，1Hz，每相0.6ms），两相间隔0.15ms。当可穿戴式能量发射器的金箔电极施加电压输入时，BCC神经刺激器中的钼箔能量接收电极可高效输出幅值约±3.38V的电荷平衡双相矩形电压脉冲，对应的输出短路电流约250μA。短路电流和开路电压均随输入电压增加而提升，因此通过调节金箔发射电极的输入电压即可获得神经调控所需的输出。

功率放大器推荐：ATA-1200C

图：ATA-1200C宽带放大器指标参数

本文实验素材由西安安泰电子整理发布。Aigtek已经成为在业界拥有广泛产品线，且具有相当规模的仪器设备供应商，样机都支持免费试用。西安安泰电子是专业从事功率放大器、高压放大器、功率信号源、前置微小信号放大器、高精度电压源、高精度电流源等电子测量仪器研发、生产和销售的高科技企业。

审核编辑 黄宇