本發(fā)明涉及醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種阻抗測量裝置及其工作方法。
背景技術(shù)：
脈沖發(fā)生裝置作為醫(yī)療器械，已經(jīng)運用到多種疾病的治療，例如心臟起博、心臟除顫，腦起搏，脊髓刺激等。一般而言，將電極導(dǎo)線植入到人體病患部位，然后將脈沖發(fā)生裝置與電極導(dǎo)線連接，脈沖發(fā)生裝置發(fā)送脈沖，電刺激病患部位。對于患有永久心律失常的病患，植入永久性心臟植入式電子器械是一種有效的治療手段。而永久性心臟植入式電子器械包括脈沖發(fā)生裝置、電極導(dǎo)線，脈沖發(fā)生裝置產(chǎn)生脈沖后，需要通過電極導(dǎo)線才能實現(xiàn)對心臟的治療。因此，電極導(dǎo)線放置在適當(dāng)?shù)男呐K部位才能夠起到有效的治療作用。
在實際的植入過程中，可以通過測量電極導(dǎo)線及其連接的心臟組織的阻抗來實現(xiàn)對電極導(dǎo)線植入位置的評估。同時，在電極導(dǎo)線植入后，需要通過不斷地監(jiān)測電極導(dǎo)線及其連接的心臟組織的阻抗來評估電極導(dǎo)線是否發(fā)生斷裂、脫落等不良事件。在植入永久性植入式電子器械前可以通過起搏分析儀測量電極導(dǎo)線及其連接的心臟組織的阻抗，從而確定電極導(dǎo)線的植入位置是否合適。而在植入永久性植入式電子器械之后，在隨訪時測量植入后的電極導(dǎo)線及其連接的心臟組織的阻抗也是必檢的項目之一。因此對于心臟植入式電子器械，電極導(dǎo)線及其連接的心臟組織的阻抗測量的安全性、準(zhǔn)確性和靈活性是非常重要的。
傳統(tǒng)的電極導(dǎo)線及其連接的心臟組織的阻抗測量方法采用的是rc(電阻電容)放電時間測量方法，該測量方法測到的是電極導(dǎo)線阻抗的實數(shù)部分，類似直流電阻，不能反映電抗部分。這種測量建立在發(fā)放起搏脈沖的基礎(chǔ)上，這樣有很多弊端。例如，在感知的狀態(tài)下不能測量電極導(dǎo)線阻抗。此外，測量電流等同起搏電流，這足以刺激心臟起搏。因此，測量時機不當(dāng)會引起有害的起搏，可能造成心臟損傷。rc放電時間測量方法，影響起搏脈沖電壓的正確發(fā)放，rc放電 電壓下降特性與起搏脈沖的平整度是一對矛盾。
因此，本領(lǐng)域需要一種新的、安全的阻抗測量裝置及測量方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種阻抗測量裝置及其工作方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中對于阻抗的測量準(zhǔn)確性、安全性較低的問題。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種阻抗測量裝置，所述阻抗測量裝置包括：測量信號發(fā)生器、測量電壓接收器以及控制單元，其中，
所述測量信號發(fā)生器用以向被測物提供正弦波測量信號；
所述測量電壓接收器用以獲取被測物兩端的電壓信號，并輸出平均直流電壓；
所述控制單元用以控制測量信號發(fā)生器產(chǎn)生正弦波測量信號，并根據(jù)測量電壓接收器輸出的平均直流電壓計算被測物的阻抗。
可選的，在所述的阻抗測量裝置中，所述控制單元還用以向所述測量信號發(fā)生器提供方波信號，所述測量信號發(fā)生器根據(jù)所述方波信號形成正弦波測量信號。
可選的，在所述的阻抗測量裝置中，所述控制單元控制所述方波信號的發(fā)放時長及頻率。
可選的，在所述的阻抗測量裝置中，所述方波信號的發(fā)放時長為10ms～30ms，所述方波信號的頻率3khz～15khz。
可選的，在所述的阻抗測量裝置中，所述測量信號發(fā)生器包括：電平轉(zhuǎn)換模塊以及濾波器，其中，
所述電平轉(zhuǎn)換模塊用以提高控制單元提供的方波信號的幅度；
所述濾波器用以將電平轉(zhuǎn)換模塊輸出的方波信號轉(zhuǎn)變成正弦波測量信號。
可選的，在所述的阻抗測量裝置中，所述電平轉(zhuǎn)換模塊采用第一電壓和第二電壓供電，其中，第一電壓的電壓值是第二電壓的電壓值的兩倍。
可選的，在所述的阻抗測量裝置中，所述測量電壓接收器包括：峰值檢波模塊以及積分模塊，其中，
所述峰值檢波模塊用以得到所述被測物兩端電壓的正向電壓分量；
所述積分模塊用以根據(jù)所述峰值檢波模塊的輸出得到被測物的平均直流電壓。
可選的，在所述的阻抗測量裝置中，所述峰值檢波模塊采用第二電壓供電。
可選的，在所述的阻抗測量裝置中，所述測量電壓接收器還包括：分壓電路以及抗干擾電路，其中，
所述分壓電路用以對所述積分模塊的輸出進(jìn)行分壓；
所述抗干擾電路用以對所述分壓電路的輸出進(jìn)行抗干擾處理，并將輸出發(fā)送給所述控制單元。
可選的，在所述的阻抗測量裝置中，所述阻抗測量裝置還包括限流電路，所述限流電路用以將測量信號發(fā)生器輸出的正弦波測量信號的電流，限流后提供給所述被測物。
可選的，在所述的阻抗測量裝置中，所述阻抗測量裝置還包括導(dǎo)通控制開關(guān)電路，所述導(dǎo)通控制開關(guān)電路與所述被測物、測量信號發(fā)生器，測量電壓接收器以及控制單元連接，用以根據(jù)控制單元的控制信號控制測量信號發(fā)生器與被測物之間電路的通斷，以及被測物與測量電壓接收器之間信號的通斷。
可選的，在所述的阻抗測量裝置中，所述控制單元還用以控制所述測量信號發(fā)生器、測量電壓接收器以及導(dǎo)通控制開關(guān)電路的開啟與關(guān)閉。
可選的，在所述的阻抗測量裝置中，所述控制單元與所述測量信號發(fā)生器中的濾波器、測量電壓接收器中的峰值檢波模塊連接，以控制所述測量信號發(fā)生器、測量電壓接收器的開啟與關(guān)閉。
可選的，在所述的阻抗測量裝置中，所述阻抗測量裝置還包括隔直電路，所述隔直電路與所述導(dǎo)通控制開關(guān)電路、測量信號發(fā)生器以及測量電壓接收器連接，用以去除測量信號發(fā)生器的輸出中的直流信號干擾，以及去除測量電壓接收器獲得的電壓信號中的直流信號干擾。
可選的，在所述的阻抗測量裝置中，所述控制單元包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器用以將獲取的被測物兩端的平均直流電壓由模擬信號變成數(shù)字信號。
可選的，在所述的阻抗測量裝置中，所述被測物為電極導(dǎo)線及其連接的心臟組織。
本發(fā)明還提供一種上述阻抗測量裝置的工作方法，所述阻抗測量裝置的工 作方法包括：
測量信號發(fā)生器向被測物提供正弦波測量信號；
測量電壓接收器獲取被測物兩端的電壓信號，并輸出平均直流電壓；
控制單元接收測量電壓接收器輸出的平均直流電壓，并根據(jù)所述平均直流電壓計算被測物的阻抗。
可選的，在所述的阻抗測量裝置的工作方法中，在測量信號發(fā)生器向被測物提供正弦波測量信號前，還包括：
控制單元向所述測量信號發(fā)生器提供方波信號，所述測量信號發(fā)生器根據(jù)所述方波信號形成正弦波測量信號。
可選的，在所述的阻抗測量裝置的工作方法中，控制單元向所述測量信號發(fā)生器提供方波信號之前，獲取峰值檢波模塊上的第二電壓的實際值。
可選的，在所述的阻抗測量裝置的工作方法中，所述阻抗測量裝置在心臟的絕對不應(yīng)期內(nèi)工作。
在本發(fā)明提供的阻抗測量裝置及其工作方法中，采用正弦波測量信號對被測物進(jìn)行阻抗測量，由于選用了正弦波測量信號，從而能夠真實反映被測物的阻抗，相較于現(xiàn)有技術(shù)提高了被測物阻抗測量的準(zhǔn)確性。進(jìn)一步的，如果被測物為植入人體的醫(yī)療器械及其相連的人體組織，被測物的輸入電流被限制在對人體損傷較小的范圍內(nèi)，例如0.1ma內(nèi)，即被測物的輸入電流非常小，對于人體的傷害極微，從而也保證了在進(jìn)行被測物阻抗測量時人體的安全。更進(jìn)一步的，由于被測物的輸入電流非常小，對于人體的傷害極微，因此對于被測物阻抗的測量可以被安排在更多的時間點進(jìn)行，從而也使得測量更加靈活便捷。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例的阻抗測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明提出的阻抗測量裝置及其工作方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、 明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。
請參考圖1，其為本發(fā)明實施例的阻抗測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，其中被測物為電極導(dǎo)線及其連接的心臟組織。如圖1所示，所述阻抗測量裝置1包括：測量信號發(fā)生器10、測量電壓接收器20以及控制單元30，其中，所述測量信號發(fā)生器10用以向被測物2提供正弦波測量信號；所述測量電壓接收器20用以獲取被測物2兩端的電壓信號，并輸出平均直流電壓；所述控制單元30用以控制測量信號發(fā)生器10產(chǎn)生正弦波測量信號，并根據(jù)所述輸出平均直流電壓計算被測物2的阻抗。
在本申請一些實施例中，所述的阻抗測量裝置1中，采用正弦波測量信號對被測物2進(jìn)行阻抗測量，由于選用了正弦波測量信號，即采用真實的交流測量方法進(jìn)行阻抗測量，從而能夠正確反映被測物(在此，即為電極導(dǎo)線及其連接的心臟組織)的阻抗，相較于現(xiàn)有技術(shù)提高了被測物阻抗測量的真實準(zhǔn)確性。
在本申請實施例中，所述控制單元30還用以向所述測量信號發(fā)生器10提供方波信號，所述測量信號發(fā)生器10根據(jù)所述方波信號形成正弦波測量信號。進(jìn)一步的，所述控制單元10控制所述方波信號的發(fā)放時長及頻率。在一些實施例中，所述方波信號的發(fā)放時長為10ms～30ms，所述方波信號的頻率為3khz～15khz。所述正弦波測量信號的發(fā)放時長及頻率決定于所述方波信號的發(fā)放時長及頻率。也即，所述控制單元10控制所述正弦波測量信號的發(fā)放時長及頻率。在本申請實施例中，通過控制所述正弦波測量信號的發(fā)放時長，可以使測量得到的被測物2兩端的電壓信號更加穩(wěn)定；而通過控制所述正弦波測量信號的頻率，也可以提高測量的精度。
在本申請實施例中，對于被測物2的阻抗測量由所述控制單元30啟動。具體的，所述控制單元30可向所述測量信號發(fā)生器10發(fā)送方波信號的同時，通過另一控制信號控制對于被測物2的阻抗測量的開閉。
優(yōu)選的，所述控制單元30可包括一定時模塊(圖1中未示出)，由所述控制單元30通過所述定時模塊定時控制向所述測量信號發(fā)生器10發(fā)送固定發(fā)放時長(例如，10ms～30ms)和頻率(例如，3khz～15khz)的方波信號進(jìn)行阻抗測量，進(jìn)而所述測量信號發(fā)生器10依據(jù)所述方波信號產(chǎn)生正弦波測量信號提供給所述被測物2。
進(jìn)一步的，所述阻抗測量裝置1還包括限流電路40。所述限流電路40用以將測量信號發(fā)生器10輸出的正弦波測量信號的電流限制在人體損傷較小的范圍內(nèi)(例如0.1ma以內(nèi))，提供給所述被測物2。在一些實施例中，所述限流電路40可以采用限流電阻予以實現(xiàn)限制電流。
由于被測物2的輸入電流被限制在人體損傷較小的范圍內(nèi)，例如0.1ma內(nèi)(此外，輸入電流能夠保證對于人體的傷害極微的其他值，也可以選取)，即被測物2的輸入電流非常小，對于人體的傷害極微，從而也保證了在進(jìn)行阻抗測量時人體的安全。另外一方面，由于被測物2的輸入電流非常小，對于人體的傷害極微。因此，對于阻抗的測量可以被安排在更多的時間點進(jìn)行，從而也使得測量更加靈活便捷。
此外，在本申請實施例中，所述阻抗測量裝置1還可以包括導(dǎo)通控制開關(guān)電路50，所述導(dǎo)通控制開關(guān)電路50與所述被測物2、測量信號發(fā)生器10，測量電壓接收器20以及控制單元30連接，用以根據(jù)控制單元30的控制信號控制測量信號發(fā)生器10與被測物2之間信號的通斷，以及被測物2與測量電壓接收器20之間信號的通斷。通過所述導(dǎo)通控制開關(guān)電路50可以防止意外信號對于所述被測物2的作用，從而保證了人體的安全。此外，也可防止其他正常信號(如正常起搏信號)作用至阻抗測量裝置1，從而影響正常信號作用效果。
在本申請實施例中，除了可以通過控制導(dǎo)通控制開關(guān)電路50的開關(guān)來實現(xiàn)被測物相關(guān)電路的斷開、連通之外，所述控制單元30還用以控制所述測量信號發(fā)生器10、測量電壓接收器20以及導(dǎo)通控制開關(guān)電路50的開啟與關(guān)閉。具體而言，所述控制單元30還與所述測量信號發(fā)生器10中的濾波器12、測量電壓接收器20中的峰值檢波模塊21電性連接，控制所述測量信號發(fā)生器10、測量電壓接收器20的開啟與關(guān)閉。即所述導(dǎo)通控制開關(guān)電路50受控于所述控制單元30。當(dāng)所述控制單元30發(fā)出方波進(jìn)行阻抗測量時，其同時向所述導(dǎo)通控制開關(guān)電路50、控制所述測量信號發(fā)生器10、測量電壓接收器20發(fā)送信號，開啟測量信號發(fā)生器10與被測物2之間的電性連接，以及開啟所述測量信號發(fā)生器10、測量電壓接收器20。被測物2與測量電壓接收器20之間電性連接。
優(yōu)選的，所述阻抗測量裝置1還包括隔直電路60，所述隔直電路60與所述導(dǎo)通控制開關(guān)電路50、測量信號發(fā)生器10以及測量電壓接收器20連接，用以 去除測量信號發(fā)生器10的輸出中的直流信號干擾，以及去除測量電壓接收器20獲得的電壓信號中的直流信號干擾。從而保證了所述阻抗測量裝置1中流轉(zhuǎn)的信號的可靠性，提高了對于被測物2阻抗測量的準(zhǔn)確性。
進(jìn)一步的，所述測量信號發(fā)生器10包括：電平轉(zhuǎn)換模塊11以及濾波器12，其中，所述電平轉(zhuǎn)換模塊11用以提高控制單元30提供的方波信號的幅度；所述濾波器12用以將電平轉(zhuǎn)換模塊11輸出的方波信號轉(zhuǎn)變成正弦波測量信號。其中，提高方波信號的幅度的目的在于增加對電抗測量的精度；而將方波信號轉(zhuǎn)變成正弦波測量信號可實現(xiàn)對真正電抗的測量。
在本發(fā)明一些實施例中，所述控制單元30所產(chǎn)生的方波信號的幅值為3.3v(左右)，即是一個相對電壓幅度較低的值。接著，所述電平轉(zhuǎn)換模塊11將所述幅值為3.3v(左右)的方波信號轉(zhuǎn)換為幅值為12v(左右)的方波信號，即提高了控制單元30提供的方波信號的幅度。再接著，所述濾波器12將所述電平轉(zhuǎn)換模塊11輸出的方波信號(即幅值為12v左右的方波信號)轉(zhuǎn)換成正弦波測量信號。在此，所得到的正弦波測量信號的幅值為10v(左右)。
接著，所述濾波器12輸出的正弦波測量信號便可經(jīng)過限流電路40的限流，使得輸入所述被測物2的電流限制在對人體損傷較小的范圍內(nèi)，例如0.1ma以下。也就是說，流入被測物2的電流值較小，從而保證了對被測物2進(jìn)行阻抗測量時人體的安全。在此，所述控制單元30對于所發(fā)出的方波信號的發(fā)放時長以及頻率(例如，3khz～15khz)均可控制，通常為一固定值，以獲得穩(wěn)定的阻抗測試結(jié)果。由此，所得到的測量信號(正弦波測量信號)的發(fā)放時長以及頻率也均可控制，通常也為一固定值。
具體的，所述濾波器12為一低通濾波器。進(jìn)一步的，所述電平轉(zhuǎn)換模塊11采用第一電壓和第二電壓供電，其中第一電壓的電壓值是第二電壓的電壓值的兩倍，其中，正弦波測量信號在第二電壓的基準(zhǔn)上波動，從而可增加波形的對稱性。
請繼續(xù)參考圖1，在本發(fā)明一些實施例中，所述測量電壓接收器20包括：峰值檢波模塊21以及積分模塊22，其中，所述峰值檢波模塊21用以得到所述被測物2兩端電壓的正向電壓分量；所述積分模塊22用以根據(jù)所述峰值檢波模塊21的輸出得到被測物2的平均直流電壓。該平均直流電壓便可供控制單元30 進(jìn)行被測物2的阻抗計算。在本申請實施例中，通過所述峰值檢波模塊21得到所述被測物2兩端電壓的正向電壓分量，即去除了負(fù)電壓分量部分，由此可以防止經(jīng)過后續(xù)積分模塊22后得到的平均直流電壓值為0。在本申請實施例中，所述峰值檢波模塊21采用第二電壓供電，更具體的，采用第二電壓作為基準(zhǔn)電壓。
進(jìn)一步的，所述測量電壓接收器20還包括：分壓電路23以及抗干擾電路24，其中，所述分壓電路23用以對所述積分模塊22的輸出進(jìn)行分壓；所述抗干擾電路24用以對所述分壓電路23的輸出進(jìn)行抗干擾處理，并將輸出發(fā)送給所述控制單元30。在本申請實施例中，所述控制單元30還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(圖1中未示出)，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器用以將獲取的被測物2兩端的電壓由模擬信號變成數(shù)字信號。即在此，所述抗干擾電路24將輸出結(jié)果發(fā)送給所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號的電壓值轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的電壓值后，所述控制單元30進(jìn)行阻抗計算。其中，所述分壓電路23對所述積分模塊22的輸出進(jìn)行分壓，其目的也是更好的匹配控制單元30中的模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入量程。
在本發(fā)明實施例中，通過所述分壓電路23以及抗干擾電路24可以保證發(fā)送給所述控制單元30的被測物2兩端的電壓值的質(zhì)量及可靠性。同時，通過所述分壓電路23也可避免輸出信號對于所述控制單元30的損害。
在本發(fā)明實施例中，所述被測物2的阻抗可以通過如下方式計算得到：
具體的，通過控制單元30中的模數(shù)轉(zhuǎn)換器讀取積分電路22的差分值，根據(jù)第二電壓v2(也即參考電壓)進(jìn)行計算得到實際的被測物2的電壓值u-rx。計算公式為(v2-u-rx)*gain＝(u_adc2*vref)/2a，其中g(shù)ain為分壓電路23的分壓系數(shù)，u_adc2為模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣值，a為模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣精度，vref為模數(shù)轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部參考電壓。在此過程中為了降低第二電壓v2誤差，采用實際讀取第二電壓v2電壓值的策略，即在正弦波測量信號發(fā)放前由控制單元30中的模數(shù)轉(zhuǎn)換器讀取電壓值v0，此電壓值v0即為第二電壓v2實際的電壓值，電壓值v0根據(jù)公式(v0-vx)*gain＝(u_adc1*vref)/2a得到，其中，u_adc1為模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣值，vx為沒有測量信號下被測物2兩端的電壓，此時的vx為0。
控制單元30根據(jù)得到的u-rx值就可以根據(jù)下述公式計算被測物2的阻抗 值：
((δu_adc*vref)/2a)/gain＝vrms*(ri)/(rf+ri)
其中，rx為被測物阻抗值，rf為限流電阻值，ri為輸入端阻抗值，即為電路中的分布電阻rn與rx的等效電阻阻抗值；vref為模數(shù)轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部參考電壓，a為模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣精度；vrms為濾波器輸出的理想信號的有效值(標(biāo)準(zhǔn)公式：
相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種阻抗測量裝置的工作方法，其包括：
測量信號發(fā)生器向被測物提供正弦波測量信號；
測量電壓接收器獲取被測物兩端的電壓信號，并輸出平均直流電壓；
控制單元接收測量電壓接收器輸出的平均直流電壓，并根據(jù)所述平均直流電壓計算被測物的阻抗。
其中，在測量信號發(fā)生器向被測物提供正弦波測量信號前，還包括：控制單元向所述測量信號發(fā)生器提供方波信號，所述測量信號發(fā)生器根據(jù)所述方波信號形成正弦波測量信號?？刂茊卧蛩鰷y量信號發(fā)生器提供方波信號之前，獲取峰值檢波模塊上的第二電壓的實際值。優(yōu)選的，所述阻抗測量裝置在心臟的絕對不應(yīng)期內(nèi)工作。
雖然本申請實施例提供的阻抗測量裝置也可在其他時間點進(jìn)行被測物的阻抗測量。但是更佳的，所述阻抗測量裝置在起搏脈沖或感知信號之后的絕對不應(yīng)期內(nèi)進(jìn)行被測物的阻抗測量，以進(jìn)一步將由于電極導(dǎo)線阻抗測試帶來的額外刺激損傷降到最小，大大提高了電極導(dǎo)線阻抗測試的安全性。
具體的，所述阻抗測量裝置可以如下方式進(jìn)行工作：
1、控制單元開啟測量同步定時，例如起搏后75ms，感知后45ms；
2、測量同步定時期滿，根據(jù)控制單元內(nèi)置的模數(shù)轉(zhuǎn)換器采樣值u_adc1并根據(jù)分壓電路的分壓系數(shù)計算此時被測物兩端的電壓并記錄為v0，此電壓值為第二電壓v2實際的電壓值(本實施例中以理想值+6v為例)，計算公式為：(v0-vx)*gain＝(u_adc1*vref)/212，其中，此時的vx為0，gain為積分電路的分壓系數(shù)，u_adc1為模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣值；
3、控制單元發(fā)送測量開始信號(本實施例中為高電平)至電平轉(zhuǎn)換模塊、峰值檢波模塊以及導(dǎo)通控制開關(guān)電路，同時開啟正弦波測量信號發(fā)放時長為定時時長的定時(本實施例中為15ms)；
4、控制單元產(chǎn)生10khz的方波信號并通過i/o發(fā)送至電平轉(zhuǎn)換模塊，經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換模塊的電平轉(zhuǎn)換電路后轉(zhuǎn)變?yōu)?2v的方波信號(本實施例中第一電壓v1為+6v，第二電壓v2為+12v)，該方波信號通過二階低通濾波器后輸出10v的正弦波測試信號；
5、10v的正弦波測試信號通過限流電阻(rf，本實施例中為10k)在被測物(rx)上得到分壓，形成的測量電流小于0.1ma，這樣基本不會對心臟造成傷害；
6、控制單元開啟的正弦波測量信號持續(xù)時間定時期滿時，正弦波測量信號穩(wěn)定作用于被測物，被測物阻抗rx上兩端的信號連接到峰值檢波電路，得到與rx成正比的峰值電壓，通過積分電路得到被測物的直流電壓；
7、此時控制單元通過內(nèi)部的12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器采樣獲得采樣值u_adc2，根據(jù)步驟2中獲得的采樣值u_adc1，獲得δu_adc＝u_adc1-u_adc2；
8、控制單元根據(jù)公式計算電極導(dǎo)線阻抗rx，公式如下所示：
((δu_adc*vref)/212)/gain＝vrms*(ri)/(rf+ri)
其中，rx為被測物阻抗值，rf為限流電阻值(在本實施例中為10k)，ri為輸入端阻抗值，即電路中的分布電阻rn(在本實施例中為60k)與rx并聯(lián)的等效電阻阻抗值；vref為模數(shù)轉(zhuǎn)換器內(nèi)部參考電壓2.5v；vrms為濾波器輸出的理想信號有效值；gain為峰值檢測電路的總體增益，為0.58；δu_adc為步驟8計算得到的模數(shù)轉(zhuǎn)換器采樣值的差值。
至此便可得到被測物的阻抗值。
在具體實現(xiàn)是，進(jìn)一步還可包括：
9、控制單元將計算得到的阻抗值發(fā)送到顯示裝置進(jìn)行顯示；
10、控制單元發(fā)送測量結(jié)束信號(本實施例中為低電平)至電平轉(zhuǎn)換模塊、峰值檢波模塊以及導(dǎo)通控制開關(guān)電路；同時停止產(chǎn)生并發(fā)送10khz方波信號。
綜上可見，在本發(fā)明實施例提供的阻抗測量裝置及其工作方法中，采用正弦波測量信號對被測物進(jìn)行阻抗測量，由于選用了正弦波測量信號，即采用真實的 交流測量方法進(jìn)行阻抗測量，從而能夠正確反應(yīng)被測物的阻抗，相較于現(xiàn)有技術(shù)提高了被測物阻抗測量的準(zhǔn)確性。進(jìn)一步的，如果被測物為植入人體的醫(yī)療器械及其相連的人體組織，那么因為輸入電流被限制在對人體損傷較小的范圍內(nèi)，例如0.1ma內(nèi)，即被測物的輸入電流非常小，對于人體的傷害極微，從而也保證了在進(jìn)行被測物阻抗測量時人體的安全。更進(jìn)一步的，由于被測物的輸入電流非常小，對于人體的傷害極微，因此對于被測物阻抗的測量可以被安排在更多的時間點進(jìn)行，從而也使得測量更加靈活便捷。
上述描述僅是對本發(fā)明較佳實施例的描述，并非對本發(fā)明范圍的任何限定，本發(fā)明領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)上述揭示內(nèi)容做的任何變更、修飾，均屬于權(quán)利要求書的保護(hù)范圍。