新型微波治疗仪研究
发布时间：2021-08-04 04:06
传统微波采用频段为2450 MHz,新型微波治疗仪采用433 MHz频段,不仅具有理疗功能,同时对肿瘤消融也有一定功效,使肿瘤细胞产生不可逆的死亡。本文将详细阐述其组成、原理,并提供实验数据验证其可行性。
【文章来源】：电子产品世界. 2020,27(06)
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
微波治疗仪框图
测温电路主要由温度传感器、信号调理电路、模数转换器、FPGA组成。其中温度传感器采用J型热电偶。信号调理电路由模拟放大器、滤波器组成，由于J型热电偶输出为微弱信号，故模拟放大器需要采用仪表放大器本文采用INA118，该芯片具有低温漂及高共模抑制比。非常适合放大微弱小信号。模数转换器采用ADI公司的AD7671，该芯片为并行输出，16位输出。该并行输出给FPGA。由于该FPGA只完成温度信号采集功能采用MICROSMEI公司的APA030芯片即可满足要求，将采集的温度信号反馈给主FPGA，调整功率输出，保证治疗位置温度保持在42℃-44℃[2]。测温电路如图2所示。R12、C1组成低通滤波器，U2A的增益为1+R14/R13，输出电压U1=(1+R14/R13)Ui。通过调整R14改变增益值。热电偶需要冷端补偿，测量热电偶冷端温度电压，采用热敏电阻实时测量冷端温度，由于热敏电阻阻值和温度成指数关系，利用电桥和差动放大电路，将热敏电阻（Rx）作为电桥桥臂，与运算放大器构成电桥差动线性补偿电路，实现测温。最终的温度值为U1-U2的电压值。
新型微波治疗仪采用DDS信号发生器产生433 MHz的信号源，同时采集测温电路的温度值，调整辐射强度。具体工作过程是，DDS系统通过功率放大后开始辐射，测温电路同时实时采集辐射组织温度，当温度超过设定的工作温度范围，模块产生一个高电平，复位DDS系统，DDS停止工作，停止辐射过程。否则继续辐射工作。2 肿瘤热疗原理
本文编号：3320968
【文章来源】：电子产品世界. 2020,27(06)
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
微波治疗仪框图
测温电路主要由温度传感器、信号调理电路、模数转换器、FPGA组成。其中温度传感器采用J型热电偶。信号调理电路由模拟放大器、滤波器组成，由于J型热电偶输出为微弱信号，故模拟放大器需要采用仪表放大器本文采用INA118，该芯片具有低温漂及高共模抑制比。非常适合放大微弱小信号。模数转换器采用ADI公司的AD7671，该芯片为并行输出，16位输出。该并行输出给FPGA。由于该FPGA只完成温度信号采集功能采用MICROSMEI公司的APA030芯片即可满足要求，将采集的温度信号反馈给主FPGA，调整功率输出，保证治疗位置温度保持在42℃-44℃[2]。测温电路如图2所示。R12、C1组成低通滤波器，U2A的增益为1+R14/R13，输出电压U1=(1+R14/R13)Ui。通过调整R14改变增益值。热电偶需要冷端补偿，测量热电偶冷端温度电压，采用热敏电阻实时测量冷端温度，由于热敏电阻阻值和温度成指数关系，利用电桥和差动放大电路，将热敏电阻（Rx）作为电桥桥臂，与运算放大器构成电桥差动线性补偿电路，实现测温。最终的温度值为U1-U2的电压值。
新型微波治疗仪采用DDS信号发生器产生433 MHz的信号源，同时采集测温电路的温度值，调整辐射强度。具体工作过程是，DDS系统通过功率放大后开始辐射，测温电路同时实时采集辐射组织温度，当温度超过设定的工作温度范围，模块产生一个高电平，复位DDS系统，DDS停止工作，停止辐射过程。否则继续辐射工作。2 肿瘤热疗原理
本文编号：3320968
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