电子发烧友App
创作
发文章
发帖 
提问 
发资料
发视频资料介绍
1 引言
微波热疗就是利用电磁能量在人体组织中所产生的热效应，使组织细胞温度升至41℃到45℃的有效治疗高温区，并且维持一定的时间，加速病变细胞的死亡，但不损伤正常细胞组织。因此合理设计辐射器天线的结构，精确计算辐射电场分布，是正确判断微波热疗过程温度热场分布的前提。本文采用CST仿真软件建立了微波热疗模型，通过该模型设计了一种高效实用的辐射天线，具有很好的近场辐射方向性，同时保证了良好的SAR分布。
2 微波热疗建模
2.1 天线模型
为了避免对组织细胞造成伤害，通常采用具有若方向性的圆波导天线，其工作频率为915MHz。然而，通过仿真分析发现，单纯的圆波导天线的电磁近场聚焦作用较差。为了使天线具有更好的辐射性能，设计中采用给圆波导加脊的方式，使得电磁场分布集中在两脊之间。为了保证阻抗的匹配，将同轴线的外导体连接在脊波导边上，内导体延伸至相对的脊内达到匹配，形成单极辐射器；同时脊为线性变化，阻抗由50Ω渐变到165Ω。如图1（a）所示，其中圆波导半径R=7.367cm，长度为L=16.78cm，壁厚t=0.35cm，后腔深度l=0.35cm，波导内脊间距h1=0.866cm，辐射口面脊间距h2=4.48cm，采用50Ω同轴馈电。
由于体膜表面电磁反射较大，为进一步提高治疗效率，须对其结构加以优化。为了获得更好的辐射效率，设计中采用介质填充圆波导天线腔体，并在天线口面加载厚度为
的三层介质实现匹配变换，该结构不仅可以抵消体模表面反射回波对天线的影响，而且可以增强电场的方向性，减小了电场能量的泄漏。结构如图1所示。
（a）加脊圆波导天线切面图
微波热疗就是利用电磁能量在人体组织中所产生的热效应，使组织细胞温度升至41℃到45℃的有效治疗高温区，并且维持一定的时间，加速病变细胞的死亡，但不损伤正常细胞组织。因此合理设计辐射器天线的结构，精确计算辐射电场分布，是正确判断微波热疗过程温度热场分布的前提。本文采用CST仿真软件建立了微波热疗模型，通过该模型设计了一种高效实用的辐射天线，具有很好的近场辐射方向性，同时保证了良好的SAR分布。
2 微波热疗建模
2.1 天线模型
为了避免对组织细胞造成伤害，通常采用具有若方向性的圆波导天线，其工作频率为915MHz。然而，通过仿真分析发现，单纯的圆波导天线的电磁近场聚焦作用较差。为了使天线具有更好的辐射性能，设计中采用给圆波导加脊的方式，使得电磁场分布集中在两脊之间。为了保证阻抗的匹配，将同轴线的外导体连接在脊波导边上，内导体延伸至相对的脊内达到匹配，形成单极辐射器；同时脊为线性变化，阻抗由50Ω渐变到165Ω。如图1（a）所示，其中圆波导半径R=7.367cm，长度为L=16.78cm，壁厚t=0.35cm，后腔深度l=0.35cm，波导内脊间距h1=0.866cm，辐射口面脊间距h2=4.48cm，采用50Ω同轴馈电。
由于体膜表面电磁反射较大，为进一步提高治疗效率，须对其结构加以优化。为了获得更好的辐射效率，设计中采用介质填充圆波导天线腔体，并在天线口面加载厚度为
的三层介质实现匹配变换，该结构不仅可以抵消体模表面反射回波对天线的影响，而且可以增强电场的方向性，减小了电场能量的泄漏。结构如图1所示。（a）加脊圆波导天线切面图
S参数
加入交流群
扫码添加小助手
加入工程师交流群
下载该资料的人也在下载
下载该资料的人还在阅读
更多 >
- 2450MHz医用微波辐射天线的设计 11次下载
- 天线结构分析、优化与测量 92次下载
- 八木天线的CST仿真与优化 219次下载
- 机床热误差的来源、获取方法及优化方法等 28次下载
- 沙疗温度及血液灌注对人体膝关节等的影响 4次下载
- 如何使用CST仿真软件设计微波热疗天线并进行优化
- 超高性能微波天线馈源系统的设计方案 8次下载
- 超声热疗中的超声无损测温 36次下载
- 2450MHz医用微波辐射天线设计 78次下载
- 基于FPGA的热疗仪温度模糊控制器设计 59次下载
- 微波天线选择与优化方法
- 热疗温控系统中热电偶的冷端补偿
- 微波毫米波天线
- 基于插值计算的肿瘤热疗控制系统
- 温度传感器在微波热疗系统中的应用
- 微波腔体在微带环行器中的设计与优化 2.6k次阅读
- 后摩尔时代，从有源相控阵天线走向天线阵列微系统 1.9k次阅读
- 传统天线理论与产业发展的困局 5.2k次阅读
- 微波天线的分类_微波天线的性能参数 1.3w次阅读
- 基于左手材料（LHM）的天线设计理念详细介绍 4.9k次阅读
- 用来测量天线的工具与应用：微波混响暗室 6.1k次阅读
- 无转盘微波炉工作原理 2.8w次阅读
- RFID天线的设计要领及常见步骤讲解 9.4k次阅读
- 新型C波段宽带小型化全向天线 3.4k次阅读
- 微波热疗天线的设计与优化解析 3.2k次阅读
- 24GHz微波雷达天线的极化方式选择 3.1w次阅读
- 射频/微波PCB的信号注入设计与优化 1.8k次阅读
- 天线转动的微波辐射计数控单元设计 1.3k次阅读
- C波段超高性能微波天线馈源系统的设计方法介绍 2.1k次阅读
- 微波天线在传感器上应用原理分析 4.5k次阅读
上传资料赚积分下载排行
本周
- 1MDD品牌三极管MMBT3906数据手册
- 2.33 MB | 次下载 | 免费
- 2MDD品牌三极管S9012数据手册
- 2.62 MB | 次下载 | 免费
- 3联想flex2-14D/15D说明书
- 4.92 MB | 次下载 | 免费
- 4收音环绕扩音机 AVR-1507手册
- 2.50 MB | 次下载 | 免费
- 524Pin Type-C连接器设计报告
- 1.06 MB | 次下载 | 免费
- 6新一代网络可视化（NPB 2.0）
- 3.40 MB | 次下载 | 免费
- 7MS1000TA 超声波测量模拟前端芯片技术手册
- 0.60 MB | 次下载 | 免费
- 8MS1022高精度时间测量(TDC)电路数据手册
- 1.81 MB | 次下载 | 免费
本月
- 1爱华AIWA HS-J202维修手册
- 3.34 MB | 37次下载 | 免费
- 2PC5502负载均流控制电路数据手册
- 1.63 MB | 23次下载 | 免费
- 3NB-IoT芯片厂商的资料说明
- 0.31 MB | 22次下载 | 1 积分
- 4H110主板CPU PWM芯片ISL95858HRZ-T核心供电电路图资料
- 0.63 MB | 6次下载 | 1 积分
- 5UWB653Pro USB口测距通信定位模块规格书
- 838.47 KB | 5次下载 | 免费
- 6技嘉H110主板IT8628E_BX IO电路图资料
- 2.61 MB | 4次下载 | 1 积分
- 7苏泊尔DCL6907(即CHK-S007)单芯片电磁炉原理图资料
- 0.04 MB | 4次下载 | 1 积分
- 8100W准谐振反激式恒流电源电路图资料
- 0.09 MB | 2次下载 | 1 积分
总榜
- 1matlab软件下载入口
- 未知 | 935137次下载 | 10 积分
- 2开源硬件-PMP21529.1-4 开关降压/升压双向直流/直流转换器 PCB layout 设计
- 1.48MB | 420064次下载 | 10 积分
- 3Altium DXP2002下载入口
- 未知 | 233089次下载 | 10 积分
- 4电路仿真软件multisim 10.0免费下载
- 340992 | 191439次下载 | 10 积分
- 5十天学会AVR单片机与C语言视频教程 下载
- 158M | 183353次下载 | 10 积分
- 6labview8.5下载
- 未知 | 81602次下载 | 10 积分
- 7Keil工具MDK-Arm免费下载
- 0.02 MB | 73822次下载 | 10 积分
- 8LabVIEW 8.6下载
- 未知 | 65991次下载 | 10 积分
工商网监
评论