随着科技的发展,各种无线电信号充满了世界的空间,人们被迫生活在各种电信号产生的电磁场中,人为的电场对生物体健康的影响越来越受到人类的重视。而细胞作为生物体的基本组成部分,电场对它的影响更是成为关注的焦点。人们尝试利用电场开拓一些疾病治疗的新思路,以及在电场方面找到电场生物效应的机制和部分疾病治疗的新途径。在此背景下,本文为生物细胞研究提供了一个测试平台。　　本文旨在实现一种基于 FPGA的电旋转系统,并将该系统应用于细胞特性的研究。系统利用FPGA(Field Programmable Gate Array)和DDS(Direct Digital Frequency Synthesizer)技术设计了四路频率,幅度,相位均可精确调整的正弦信号源,来产生频率、幅度相同,相位相差90度的四路正交正弦信号。把这四路正弦信号按相位顺序依次加到电旋转仪的两对平行电极板上,产生一个旋转电场。由于诱导产生的偶极矩与电场的相互作用,使置于旋转电场中的生物细胞发生旋转。生物细胞在动态电场作用下旋转,将引起细胞电特性和物理特性的变化,通过对其变化规律的研究,建立新的细胞电特性理论,为某些疾病的治疗提供必要的理论基础及技术支持。本系统在现有DDS技术的基础上创新地实现了相位微调功能,可以简单有效地产生四路正交信号,这一创新为本系统的旋转电场实现起了关键作用。　　应用于生物细胞研究的电旋转技术是一种新兴的无损伤测量技术。该技术不仅在医药方面有很大的应用前景,而且在食品、化工、制药等方面也有一定的开发潜力。