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【實作實驗室】方波好還是弦波好?中頻電療機大解析

   
作者:實作派

如果你跟我一樣經常肩頸痠痛,買一台「中頻電療機」似乎是不錯的選擇,但是廠商都會提到純弦波比較好,這是真的嗎?另外還有一個很拗口的名稱「中頻向量干擾波」,這到底是什麼東西?我們一起來看看吧!

電療機如何電人?

電療機的原理很簡單,利用單晶片 MCU 產生一個頻率波形,以中頻電療機來說,這個頻率通常是 1 KHz~10 KHz,目前我買的中頻機頻率是 4000 Hz,如果是低週波的電療機頻率大約是 160 Hz 以內。

如下圖,由於 MCU 產生的波形功率很小,所以需要透過 OP 放大器做功率放大,前兩個 OP 用來做阻抗轉換與電壓轉換,最後一個 OP 才是做電流輸出。輸出端使用變壓器用來隔離主電路與輸出迴路,這樣變壓器的二次側與人體形成了獨立的電流迴路,即便人體接地也不會有觸電的危險。

(圖片來源:實作派提供)

方波與弦波

從上面的電路來看,MCU 的 GPIO 只能送出 High 或 Low 的準位,也就是方波,之後整個訊號路徑,沒有任何濾波的線路,意思就是直到右邊的輸出端,全部都是方波。下方的波形就是實際測量得到的樣子,藍色與紅色波形分別是兩組Output 的訊號,我買的這台頻率大約是 4 KHz,看得出來它的輸出並不是很漂亮的方波,而是有點缺角的方波。

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