面向医用微波加热所需的同轴辐射体研究

发布时间：2024-03-31 05:18

　　微波加热技术是集电磁场和热学两大热门研究领域于一身的研究方向,一直以来都是国内外学者研究最重点的内容之一。其中在医疗方面的应用更是近些年来的热点问题,微波加热在医疗行业领域的研究主要是以缝隙同轴天线为基础的设计,将微波能转化为热能,对病变的组织进行加热治疗,利用该种形式的圆同轴缝隙天线的研究最为广泛。国内外相关研究也主要集中在对圆同轴缝隙天线的加热效果提升和完善,在天线形式及原理探究方面很少有研究。本文对微波加热技术在医疗领域国内和国际上的相关文献进行调研,创新性的提出了平面化同轴缝隙天线,并进一步开展了相关的微波加热研究,主要的研究和创新内容如下:一、提出了同轴传输线在有耗介质中的电路研究方法。首先分别对在有耗介质中同轴传输线及缝隙处的结构分析得到了复传播常数,并在电路仿真软件中对结构进行等效电路模型仿真,并在全波仿真软件中进行了仿真验证,为后续采用同轴传输线的仿真设计研究提供便捷、系统的设计方法。二、为验证同轴传输线在有耗介质中电路研究方法的可靠性,优化参数并加工了基于多层板技术的单缝隙及双缝隙的同轴传输线结构,并对结构进行测试,输入反射系数和设计效果吻合度高。三、根据在医疗领域中...

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1介质透镜加载加热天线

电子科技大学硕士学位论文21.2发展历史与现状20世纪90年代中期，日本的研究人员Seki和相关学者第一次发表超声引导经皮穿刺的治疗方法，在肿瘤内放置微波天线，对其进行消融，最终成功治疗小范围的肝癌治疗，所使用微波天线内导体裸露一定长度（10mm）作为辐射端。在活体兔肝的消融实验....

图1-2单极子天线结构示意图[30]

了全球许多专家学者研究和设计的热点，目前已提出了多种用于治疗人体内病变组织的微波加热天线[19]-[37]，天线的形式有螺旋天线[29]、单极子天线[30]、偶极子天线[32]等。综合目前的论文研究来看，主要以半径孝损耗孝功率容量大的同轴线为基础来进行的设计。2005年，C.L.....

图1-3在离体牛肝实验中的加热效果[30]

电子科技大学硕士学位论文4图1-3在离体牛肝实验中的加热效果[30]2017年，CarolinReimann和MargaritaPuentes等人设计了一款用于经皮微波消融治疗的圆柱型治疗装置[31]，通过在柔性基板材料上添加圆形开口谐振环结构阵列，并将谐振结构卷成圆柱型放入到聚....

图1-4天线从平面结构到消融实验中结构演变[31]

电子科技大学硕士学位论文4图1-3在离体牛肝实验中的加热效果[30]2017年，CarolinReimann和MargaritaPuentes等人设计了一款用于经皮微波消融治疗的圆柱型治疗装置[31]，通过在柔性基板材料上添加圆形开口谐振环结构阵列，并将谐振结构卷成圆柱型放入到聚....

本文编号：3943506