摘要：微刺激器是人造视网膜系统的核心组成部分,其设计面临诸多挑战。设计了一个驱动4×4微电极阵列的人造视网膜微刺激器,通过采用内部计数和内部RAM策略,将传输数据量减小到1/16。通过采用宽摆幅共源共栅结构使微刺激器的输出阻抗和输出电压摆幅分别达到2～4兆欧姆和90%以上,提高了其生物环境适应性。通过引入电荷平衡机制,减小了失配引起的电荷积累,提高了人造视网膜长期工作的安全性。仿真结果验证了该微刺激器方案的正确性。

摘要：微刺激器是一种通过对生物体内特定部位释放电流来达到一定刺激效果的医疗装置。其刺激效果与微刺激器所释放电流的参数有密切关系。为了能够在生物实验中寻找到刺激效果最佳的电流参数,论述了一种以FPGA为核心的微刺激器设计方案。这种微刺激器利用DDS技术,由FPGA芯片生成各种波形参数,其中频率、波形、幅值可控。结合数模转换电路和压控恒流源等外围电路,能够输出多种刺激电流,并且电流参数可调。介绍了这种微刺激器的原理和设计方案,并且进行了验证。应用这种微刺激器能够生成生物实验中所需要的双向脉冲波形。

摘要：提出了一种基于nRF24L01的动物机器人微小远程无线遥控刺激系统。该系统由PC端上位机、指令发送端和微刺激器三部分组成,主控芯片为STM32F103RCT6,无线通信芯片为nRF24L01,通过多路复用器和植入式电极可刺激最多8个通道。微刺激器体积为20 mm×30 mm×17 mm,重量9.3 g(含电池)。PC端上位机使用LabVIEW编写,主要功能是进行刺激参数设置。通过在大壁虎和鸽子相关脑区植入金属微电极的方法对其进行运动人工诱导实验,成功诱导出大壁虎左转和鸽子起飞、左转等运动行为。结果表明,该系统控制指令的发放与接收稳定有效,能够输出适于动物脑功能研究的电刺激信号,适用于小型动物的运动调控研究。