一種環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針的制作方法
【專利摘要】本實用新型具體公開了一種環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針,包括基板和嵌入基板的四個電極,所述四個電極為同心嵌套于所述基板的第一電極、第二電極、第三電極以及第四電極,并且相鄰電極間設(shè)有間隙;所述第四電極位于基板中心處。因此,本實用新型運用四電極測量法,并將四個電極設(shè)置為同心嵌套于基板,以降低電極與被測生物之間的接觸阻抗以及電極與被測生物組織電解液之間的極化對測量精度的影響;另外,由于所述四個電極為同心嵌套于所述基板上,也保證了與基板齊平,因此不僅能保證與生物組織面接觸的一致性,也能提高測量性能的穩(wěn)定性。而且本實用新型還具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便以及適用范圍廣的特點。
【專利說明】一種環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電阻抗測量裝置領(lǐng)域,尤其是涉及一種環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針。
【背景技術(shù)】
[0002]生物阻抗測量是一種利用生物組織與器官的電特性及其變化規(guī)律提取與人體生理、病理狀況相關(guān)信息的檢測技術(shù),具有無創(chuàng)、無害、廉價、操作簡單和功能信息豐富等特點。當進行生物組織電阻抗測量時,由于電極和被測生物體之間存在較大的接觸阻抗以及電極與被測生物組織電解液之間的極化對測量精度的影響,為了降低此接觸阻抗和極化對測量精度的影響,一般使用四電極法進行測量。而典型的四電極測量系統(tǒng)包含兩對電極,一對激勵電極的交變電流信號引入被測生物組織,另一對測量電極介入兩激勵電極之間,檢測待測生物組織的響應(yīng)。例如:一般采用長方形或圓柱形的測量盒,但由于需要在測量之前將被測生物組織剪裁成長方體或圓柱體,操作過程復(fù)雜。經(jīng)過研究表明,在測量電極中,電極的分布方式、形狀結(jié)構(gòu)以及電極間間距都對生物組織測量有影響。
實用新型內(nèi)容
[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實用新型的目的是提供一種降低接觸阻抗和極化對測量精度影響的環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0005]一種環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針,包括基板和嵌入基板的四個電極,其特征在于,所述四個電極為同心嵌套于所述基板的第一電極、第二電極、第三電極以及第四電極,并且相鄰電極間設(shè)有間隙;所述第四電極位于基板中心處。
[0006]優(yōu)選地,所述第一電極、第二電極、第三電極以及第四電極環(huán)狀平行分布于基板上。
[0007]優(yōu)選地,第一電極、第二電極、第三電極以及第四電極為環(huán)狀片狀電極。
[0008]進一步地,第一電極、第二電極、第三電極以及第四電極的寬度均相等。
[0009]優(yōu)選地,第一電極、第二電極、第三電極為環(huán)狀片狀電極,第四電極為圓形或方形片狀電極。
[0010]進一步地,第一電極、第二電極、第三電極以及第四電極的寬度是相等的。
[0011]進一步地,第一電極寬度和第四電極的寬度相等,第二電極寬度和第三電極寬度相等。
[0012]更進一步地,所述環(huán)狀片狀電極為圓環(huán)狀片狀電極或方形環(huán)狀片狀電極。
[0013]優(yōu)選地,第一電極和第四電極為激勵電極,第二電極和第三電極為測量電極。
[0014]優(yōu)選地,所述基板另一表面設(shè)有與每個電極連接的電源接觸端。
[0015]采用上述結(jié)構(gòu)后,本實用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點是:本技術(shù)方案運用四電極測量法,并將四個電極設(shè)置為同心嵌套于所述基板(例如:環(huán)狀平行分布于基板),以降低電極與被測生物之間的接觸阻抗以及電極與被測生物組織電解液之間的極化對測量精度的影響;另外,由于所述四個電極為同心嵌套于所述基板上,也保證了與基板齊平,因此不僅能保證與生物組織面接觸的一致性,也能提高測量性能的穩(wěn)定性。而且本實用新型還具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便以及適用范圍廣的特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0017]圖1是本實施例一所述測量探針的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本實施例二所述測量探針的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3是本實施例三所述測量探針的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4是本實施例四所述測量探針的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]附圖標記:
[0022]10、10'、11、11' _ 基板;
[0023]20,20' ,21,21'-第一電極;
[0024]30、30'、31、31'-第二電極;
[0025]40、40'、41、41'-第三電極;
[0026]50、50'、51、51'-第四電極。
【具體實施方式】
[0027]以下所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不因此而限定本實用新型的保護范圍。
[0028]實施例一
[0029]如圖1所示,本實施例提供了一種環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針,包括基板10和嵌入基板10的四個電極,所述基板10為圓柱體或方體或多邊形等,本實施例以圓柱體為例,其形狀根據(jù)不同需求或設(shè)計要求而制定,在此不作限制條件。所述四個電極分別為同心嵌套于所述基板10的第一電極20、第二電極30、第三電極40以及第四電極50。在本實施例中,所述四個電極為環(huán)狀平行分布于基板的圓環(huán)片狀電極,且第四電極50位于基板10中心處。也即是所述四個電極的圓環(huán)面積相互之間不等。為了與生物組織面接觸良好并保證接觸面的一致性,在本實施例中每個圓環(huán)片狀電極表面與基板表面10齊平,并且相鄰電極間設(shè)有間隙。而所述基板10另一表面設(shè)有與每個片狀電極連接的電源接觸端(圖未示)。所述第一電極20、第二電極30、第三電極40和第四電極50由金屬材料制成。
[0030]為了保證測量信號采集的一致性,在本實施例中第一電極20、第二電極30、第三電極40以及第四電極50的寬度均相等,第一電極20與第二電極30間間距和第三電極40與第四電極50間間隙相等。其中,所述電極間距根據(jù)需要的精度和被測對象的尺寸定制。[0031 ] 在本實施例中,第一電極20和第四電極50為激勵電極,第二電極30和第三電極40為測量電極。當?shù)谝浑姌O20和第四電極50通入不同頻率的交流電流時,第二電極30和第三電極40會產(chǎn)生電壓差(或電流差)的測量信號,然后通過分析測量信號得出生物阻抗參數(shù)。
[0032] 實施例二[0033]如圖2所示,本實施例提供了一種環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針,包括基板10'和嵌入基板10'的四個電極,所述基板10'為圓柱體或方體,本實施例以方體為例,其形狀根據(jù)不同需求或設(shè)計要求而制定,在此不作限制條件。所述四個電極分別為同心嵌套于所述基板10的第一電極20'、第二電極30'、第三電極40'以及第四電極50'。在本實施例中,所述四個電極為環(huán)狀平行分布于基板,第一電極20'、第二電極30'、第三電極40'為圓環(huán)片狀電極,第四電極50'為圓形片狀電極且位于基板10'中心處。也即是所述第一電極20'、第二電極30'、第三電極40'的圓環(huán)面積以及第四電極50'的圓面積相互之間不等。在本實施例中為了與生物組織面接觸良好并保證接觸面的一致性,在本實施例中每個方形環(huán)狀片狀電極表面與基板表面10'齊平,并且相鄰電極設(shè)有間隙。而所述基板10'另一表面設(shè)有與每個片狀電極對應(yīng)的電源接觸端(圖未示)。所述第一電極20'、第二電極30'、第三電極40'和第四電極50'均為金屬片。
[0034]為了保證測量信號采集的一致性,在本實施例中第一電極寬度20'和第四電極50'寬度(直徑)相等,第二電極30'寬度和第三電極40'寬度相等,第一電極20與第二電極30間間距和第三電極40與第四電極50間間隙相等。其中,所述電極間距根據(jù)需要的精度和被測對象的尺寸定制。
[0035]在本實施例中,第一電極20'和第四電極50'為激勵電極,第二電極30'和第三電極40'為測量電極。當?shù)谝浑姌O20'和第四電極50'通入不同頻率的交流電流時,第二電極30'和第三電極40'會產(chǎn)生電壓差(或電流差)的測量信號,然后通過分析測量信號。
[0036]實施例三
[0037]如圖3所示,本實施例提供了一種環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針,該探針的結(jié)構(gòu)與實施例一和實施例二 不同之處在于:第一電極21、第二電極31、第三電極41以及第四電極51為環(huán)狀平行分布于基板的方形片狀電極,其中第四電極51位于基板11中心處,也即是所述四個電極的方形環(huán)面積相互之間不等;第一電極21寬度和第四電極51的寬度相等,第二電極31寬度和第三電極41寬度相等。其他結(jié)構(gòu)與本實施例一和實施例二均相同,在此不再贅述。
[0038]實施例四
[0039]如圖4所示,本實施例提供了一種環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針,該探針的結(jié)構(gòu)與實施例一、實施例二和實施例三不同之處在于:所述四個電極為環(huán)狀平行分布于基板的方形片狀電極,第一電極21'、第二電極31'、第三電極41'為方形環(huán)狀片狀電極,第四電極51'為方形片狀電極且位于基板11中心處,也即是所述第一電極21'、第二電極31'、第三電極41'的方形環(huán)面積以及第四電極51'的方形面積相互之間不等;第一電極21'、第二電極31'、第三電極41'以及第四電極51'的寬度均相等。其他結(jié)構(gòu)與實施例一、實施例二和實施例三均相同,在此不再贅述。
[0040]上內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,依據(jù)本實用新型的思想,四個電極還可設(shè)置為三角形或其他多邊形的同心嵌套電極等,在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針,包括基板和嵌入基板的四個電極,其特征在于,所述四個電極為同心嵌套于所述基板的第一電極、第二電極、第三電極以及第四電極,并且相鄰電極間設(shè)有間隙;所述第四電極位于基板中心處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針,其特征在于,所述第一電極、第二電極、第三電極以及第四電極環(huán)狀平行分布于基板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針,其特征在于,第一電極、第二電極、第三電極以及第四電極為環(huán)狀片狀電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針,其特征在于,第一電極、第二電極、第三電極以及第四電極的寬度均相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針,其特征在于,第一電極、第二電極、第三電極為環(huán)狀片狀電極,第四電極為圓形或方形片狀電極。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針,其特征在于,第一電極、第二電極、第三電極的寬度與第四電極直徑是相等的。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針,其特征在于,第一電極寬度和第四電極的寬度相等,第二電極寬度和第三電極寬度相等。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針,其特征在于,所述環(huán)狀片狀電極為圓環(huán)片狀電極或方形環(huán)狀片狀電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針,其特征在于,第一電極和第四電極為激勵電極,第二電極和第三電極為測量電極。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)狀陣列式生物阻抗測量探針,其特征在于,所述基板另一表面設(shè)有與每個片狀電極連接的電源接觸端。
【文檔編號】A61B5/053GK203789926SQ201420167029
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】王奕剛, 向飛, 戴濤, 徐現(xiàn)紅, 蒲洋, 高松, 卜力寧, 林怡 申請人:思瀾科技(成都)有限公司