[發明專利]一種植入式醫療器械無線近場通訊主機系統

在審

• 申請號: 202011622011.5
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112468190A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 鄒陽
• 申請（專利權）人: 常州瑞神安醫療器械有限公司
• 主分類號: H04B5/00
• 分類號: H04B5/00;A61N1/372
• 代理公司: 常州市夏成專利事務所(普通合伙) 32233
• 代理人: 周文杰

本發明涉及近場通訊設備技術領域，尤其是一種植入式醫療器械無線近場通訊主機系統，包含主機芯片，所述主機芯片的輸入端與主控單片機相連，所述主機芯片1輸出端與高速雙MOSFET全橋臂驅動器模塊相連，所述主機芯片還連接有小信號儀表放大器模塊，所述高速雙MOSFET全橋臂驅動器模塊、小信號儀表放大器模塊均與通訊模塊相連。提升近場通訊主機系統的發送功率，提升通訊距離。并通過給從機端電容充電，降低近場通訊從機系統的通訊功耗，延長使用壽命；提升近場通訊主機系統的接收靈敏度，降低從機端的信號的應答功率需求，減小從機設備的體積，適合用于電池難以更換的場合；提升近場通訊系統的可靠性和通訊速率；提升近場通訊系統的通訊距離。

技術領域

本發明涉及近場通訊設備技術領域，尤其是一種植入式醫療器械無線近場通訊主機系統。

背景技術

現有技術中,通訊主機一般采用單片機控制單橋臂Mos管驅動繞制線圈，以125KHZ的載波信號通過PPM（脈沖位置調制）的方式將信號傳輸給從機。接收則通過比較器對繞制線圈上的載波信號幅值進行硬件比較形成方波信號，再通過單片機定時器、計數器對載波進行解碼。從機以同樣的方式通過PPM(脈沖位置調制)將信號應答給主機。因此,通訊主機發送驅動功率較小，導致載波的幅值峰值較低，通訊距離較短。

現有技術中,通訊主機采用比較器對波形進行處理，接收靈敏度較低，無法接收小信號。導致從機端必須采用較大的應答功率，從機端系統通訊功耗較高，降低了從機端系統的待機壽命，且從機設備天線的體積較大。

現有技術中,通訊主機大多采用分立元器件進行設計，缺失對信息的硬件濾波處理，通過主控單片機進行載波的捕獲、解析，較為占用單片機資源，降低了整個系統的實時性與通訊速率，容易受到干擾，通訊可靠性一般。

在體內植入式醫用設備低速通訊的技術領域，上述缺點制約了通訊系統的使用壽命、制約了通訊的距離和精度，影響了患者使用體驗。

發明內容

為了克服現有的近場通訊主機的不足，本發明提供了一種植入式醫療器械無線近場通訊主機系統。該主機系統具有高靈敏度、高輸出功率，適用于植入式醫療器械、IC卡通訊、工業通訊等需要使用近場通訊的領域。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種植入式醫療器械無線近場通訊主機系統，包含主機芯片，所述主機芯片的輸入端與主控單片機相連，所述主機芯片1輸出端與高速雙MOSFET全橋臂驅動器模塊相連，所述主機芯片還連接有小信號儀表放大器模塊，所述高速雙MOSFET全橋臂驅動器模塊、小信號儀表放大器模塊均與通訊模塊相連。

根據本發明的另一個實施例，進一步包括，所述主機芯片集成有帶通濾波器模塊、限幅器模塊、數字解調器模塊、前級放大模塊、載波控制驅動模塊、分頻器載波頻率控制模塊、邏輯控制模塊和接口模塊。

根據本發明的另一個實施例，進一步包括，所述高速雙MOSFET全橋臂驅動器模塊還連接有DCDC升壓模塊。通過DCDC升壓模塊內的Boost升壓電路進一步提高提供的電源電壓。

根據本發明的另一個實施例，進一步包括，所述高速雙MOSFET全橋臂驅動器模塊與通訊模塊之間還連接有阻容濾波模塊。

根據本發明的另一個實施例，進一步包括，所述小信號儀表放大器模塊通過負壓產生模塊供電。負壓產生模塊產生+-5v的供電電壓為小信號儀表放大器模塊供電。

根據本發明的另一個實施例，進一步包括，所述通訊模塊包含相連接的諧振電容和繞制線圈。通過諧振電容和繞制線圈實現信號的接收和發射。

根據本發明的另一個實施例，進一步包括，所述主機芯片還連接有晶體振蕩器。晶體振蕩器為主機芯片提供時鐘信號，從而實現主機芯片的邏輯時鐘運轉與載波信號生成。

本發明的有益效果是：