實驗名稱：迷走神經無線電刺激實驗研究

研究方向：生物醫學工程

實驗內容：利用功率放大器激發體外的發射電極與體內的接收電極形成電容耦合效應，實現對神經的精準刺激。

測試設備：ATA-1200B功率放大器、函數發生器、信號發生器等。

實驗過程：

圖1：迷走神經無線電刺激實驗裝置圖

圖2：迷走神經無線電刺激實驗示意圖

整個電容耦合系統使用內部和外部無線供電組件構建。外部部分使用一個直徑為10毫米的圓形金箔作為功率變送器電極，以及一個小的矩形Mo片作為外部接地電極。它們通過的銅線連接到信號輸入端子上。使用ArbExpress軟件進行波形編輯，生成一個復合波形。編輯后的波形導入函數發生器，連接到功率放大器（ATA-1200B，Aigtek，中國），功率放大器向外部無線供電部分輸出信號。

實驗結果：

圖：實驗結果

通過利用基于靜電感應的電容耦合機制，可以生成輸入電壓波形精確可調的雙相電脈沖。輸入電壓波形由梯形波疊加正弦載波構成，經波形編輯后產生雙相矩形脈沖（±4V，1Hz，每相0.6ms），兩相間隔0.15ms。當可穿戴式能量發射器的金箔電極施加電壓輸入時，BCC神經刺激器中的鉬箔能量接收電極可高效輸出幅值約±3.38V的電荷平衡雙相矩形電壓脈沖，對應的輸出短路電流約250μA。短路電流和開路電壓均隨輸入電壓增加而提升，因此通過調節金箔發射電極的輸入電壓即可獲得神經調控所需的輸出。

功率放大器推薦：ATA-1200C

圖：ATA-1200C寬帶放大器指標參數

本文實驗素材由西安安泰電子整理發布。Aigtek已經成為在業界擁有廣泛產品線，且具有相當規模的儀器設備供應商，樣機都支持免費試用。西安安泰電子是專業從事功率放大器、高壓放大器、功率信號源、前置微小信號放大器、高精度電壓源、高精度電流源等電子測量儀器研發、生產和銷售的高科技企業。

審核編輯 黃宇