應用于乳腺癌檢測的介質(zhì)天線設計與實現(xiàn)
發(fā)布時間:2022-08-06 20:00
隨著微波技術的迅猛發(fā)展,微波技術的應用已經(jīng)深入到生產(chǎn)生活的各個方面,其應用已不局限于通信系統(tǒng)。微波治療,微波檢測等也成為微波技術研究與應用的新方向。而作為電磁能量輻射裝置(微波檢測中也為接收裝置)的微波探頭是微波治療和微波檢測系統(tǒng)中的關鍵組成部分,其性能的好壞不僅僅關系到系統(tǒng)能否正常輻射或接收電磁波,還影響著系統(tǒng)的工作效率和檢測精度。通常微波檢測技術用到的探頭都具有寬頻帶,小型化的特征。特別是應用于醫(yī)療微波無創(chuàng)檢測技術的探頭,由于作為檢測對象的人體尺寸的限制,對探頭小型化的要求將更加苛刻。乳腺癌是對女性危害最大的惡性腫瘤之一,早發(fā)現(xiàn)、早治療是患者被治愈和延長生命的關鍵。相比于早期乳腺癌檢測的其他手段,微波檢測技術成本低廉,檢測結果更加可靠,安全性更高。乳腺癌早期微波檢測技術已經(jīng)成為國內(nèi)外研究的熱點。本文研究了應用于早期乳腺癌微波檢測技術的介質(zhì)諧振天線,根據(jù)指標要求設計了三組應用于早期乳腺癌檢測的介質(zhì)諧振天線,三組天線分別工作在L、S波段的三個不同的頻段,以兼顧探測深度和準確性。每組內(nèi)均為一發(fā)一收兩個天線。其中發(fā)射天為線左旋圓極化天線,接收天線為右旋圓極化天線。三組天線工作時環(huán)繞目標呈1...
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 乳腺癌檢測的發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1 乳腺癌的危害及現(xiàn)狀
1.2.2 乳腺癌檢測方法
1.3 介質(zhì)諧振天線優(yōu)點及研究現(xiàn)狀
1.3.1 介質(zhì)諧振天線的優(yōu)點
1.3.2 介質(zhì)諧振天線研究進展
1.4 乳腺微波成像檢測技術及天線方案的確立
1.5 本文的研究內(nèi)容及論文內(nèi)容安排
2 介質(zhì)諧振天線理論
2.1 天線常用指標參數(shù)
2.2 介質(zhì)諧振天線及諧振原理介紹
2.2.1 介質(zhì)天線簡介
2.2.2 介質(zhì)諧振天線諧振原理
2.2.3 介質(zhì)諧振天線的分析方法
2.3 矩形介諧振天線求解方法
2.3.1 矩形介質(zhì)波導模型
2.3.2 矩形介質(zhì)諧振天線的輻射特性
2.4 圓柱形介質(zhì)諧振天線求解方法
2.4.1 圓柱形介質(zhì)諧振天線的分析方法
2.4.2 圓柱形介質(zhì)諧振天線的模式分析
2.5 介質(zhì)諧振天線形式的選取
2.6 本章小結
3 介質(zhì)諧振天線的饋電及圓極化的實現(xiàn)
3.1 介質(zhì)諧振天線的饋電機制
3.1.1 介質(zhì)諧振天線耦合理論
3.1.2 縫隙耦合饋電
3.1.3 同軸探針饋電
3.1.4 微帶線饋電
3.1.5 共面波導饋電
3.1.6 介質(zhì)鏡像波導饋電
3.2 圓極化理論介紹
3.2.1 圓極化波的優(yōu)點
3.2.2 圓極化波的參數(shù)
3.3 介質(zhì)諧振天線圓極化的實現(xiàn)方法
3.3.1 單點法實現(xiàn)圓極化
3.3.2 多點饋電法實現(xiàn)圓極化
3.3.3 多元法實現(xiàn)圓極化
3.4 本章小結
4 圓極化介質(zhì)諧振天線的設計
4.1 天線輻射背景的研究
4.1.1 乳房組織與腫瘤組織的電磁特性
4.1.2 天線在介質(zhì)背景下的輻射特性分析
4.2 天線的設計
4.2.1 天線的設計指標及要求
4.2.2 天線輻射單元的設計
4.2.3 實現(xiàn)圓極化的饋電網(wǎng)絡選取
4.2.4 仿真環(huán)境的介紹
4.2.5 天線的仿真
4.3 本章小結
5 介質(zhì)諧振天線的測試及結果分析
5.1 低噪聲放大器的設計與實現(xiàn)
5.1.1 低噪放的技術指標
5.1.2 低噪聲放大器的設計
5.2 發(fā)射天線的測試及結果分析
5.3 低噪聲放大器的測試
5.4 接收天線的測試
5.5 本章小結
6 結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]核磁共振、乳腺鉬靶、彩超對早期乳癌影像診斷的對比分析[J]. 李金莉. 臨床醫(yī)藥文獻電子雜志. 2017(57)
[2]中國抗癌協(xié)會乳腺癌診治指南與規(guī)范(2017年版)[J]. 中國抗癌協(xié)會乳腺癌專業(yè)委員會. 中國癌癥雜志. 2017(09)
[3]彩色多普勒超聲及乳腺鉬靶X射線影像在乳腺原位癌早期診斷的對比分析[J]. 聶耀鋼. 世界最新醫(yī)學信息文摘. 2016(48)
[4]介質(zhì)諧振器天線研究進展[J]. 鐘順時,韓榮蒼,劉靜,孔令兵. 電波科學學報. 2015(02)
[5]超聲和鉬靶X線診斷乳腺癌的臨床價值比較[J]. 侯新燕,張江霞,李丹. 中國腫瘤. 2013(03)
[6]早期乳腺癌的診斷及治療進展[J]. 楊陽,張健,李愛東. 現(xiàn)代生物醫(yī)學進展. 2012(31)
[7]早期乳腺癌的超聲診斷探討[J]. 張家庭,李泉水,李征毅,田平,粟暉,貢雪灝,李振洲. 中國超聲醫(yī)學雜志. 2008(08)
[8]中國女性乳腺癌危險因素研究現(xiàn)狀[J]. 何嶸,陽愛云. 實用預防醫(yī)學. 2006(06)
[9]微波近場成像檢測乳腺癌及其微波熱療[J]. 田雨波,錢鑒. 微波學報. 2003(03)
[10]乳腺癌當前流行趨勢分析[J]. 張忠清,李廣燦,葉召. 中國腫瘤. 2000(10)
博士論文
[1]寬帶、高增益介質(zhì)諧振天線研究[D]. 王永鋒.西北工業(yè)大學 2015
碩士論文
[1]圓極化小型介質(zhì)諧振器天線的設計[D]. 孫從科.電子科技大學 2014
[2]寬帶圓極化及高增益介質(zhì)諧振器天線研究[D]. 張雷.西安電子科技大學 2014
[3]介質(zhì)天線研究與設計[D]. 金耀.南京航空航天大學 2013
[4]農(nóng)村婦女乳腺疾病篩查項目評價[D]. 邵文杰.浙江大學 2013
[5]寬帶圓極化微帶天線和介質(zhì)諧振器天線研究[D]. 楊文君.解放軍信息工程大學 2013
[6]應用于早期乳腺腫瘤探測的小型化天線設計[D]. 任中岳.天津大學 2012
[7]雙頻段介質(zhì)諧振器天線設計[D]. 張文瑭.西安電子科技大學 2011
本文編號:3670279
【文章頁數(shù)】:86 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 乳腺癌檢測的發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1 乳腺癌的危害及現(xiàn)狀
1.2.2 乳腺癌檢測方法
1.3 介質(zhì)諧振天線優(yōu)點及研究現(xiàn)狀
1.3.1 介質(zhì)諧振天線的優(yōu)點
1.3.2 介質(zhì)諧振天線研究進展
1.4 乳腺微波成像檢測技術及天線方案的確立
1.5 本文的研究內(nèi)容及論文內(nèi)容安排
2 介質(zhì)諧振天線理論
2.1 天線常用指標參數(shù)
2.2 介質(zhì)諧振天線及諧振原理介紹
2.2.1 介質(zhì)天線簡介
2.2.2 介質(zhì)諧振天線諧振原理
2.2.3 介質(zhì)諧振天線的分析方法
2.3 矩形介諧振天線求解方法
2.3.1 矩形介質(zhì)波導模型
2.3.2 矩形介質(zhì)諧振天線的輻射特性
2.4 圓柱形介質(zhì)諧振天線求解方法
2.4.1 圓柱形介質(zhì)諧振天線的分析方法
2.4.2 圓柱形介質(zhì)諧振天線的模式分析
2.5 介質(zhì)諧振天線形式的選取
2.6 本章小結
3 介質(zhì)諧振天線的饋電及圓極化的實現(xiàn)
3.1 介質(zhì)諧振天線的饋電機制
3.1.1 介質(zhì)諧振天線耦合理論
3.1.2 縫隙耦合饋電
3.1.3 同軸探針饋電
3.1.4 微帶線饋電
3.1.5 共面波導饋電
3.1.6 介質(zhì)鏡像波導饋電
3.2 圓極化理論介紹
3.2.1 圓極化波的優(yōu)點
3.2.2 圓極化波的參數(shù)
3.3 介質(zhì)諧振天線圓極化的實現(xiàn)方法
3.3.1 單點法實現(xiàn)圓極化
3.3.2 多點饋電法實現(xiàn)圓極化
3.3.3 多元法實現(xiàn)圓極化
3.4 本章小結
4 圓極化介質(zhì)諧振天線的設計
4.1 天線輻射背景的研究
4.1.1 乳房組織與腫瘤組織的電磁特性
4.1.2 天線在介質(zhì)背景下的輻射特性分析
4.2 天線的設計
4.2.1 天線的設計指標及要求
4.2.2 天線輻射單元的設計
4.2.3 實現(xiàn)圓極化的饋電網(wǎng)絡選取
4.2.4 仿真環(huán)境的介紹
4.2.5 天線的仿真
4.3 本章小結
5 介質(zhì)諧振天線的測試及結果分析
5.1 低噪聲放大器的設計與實現(xiàn)
5.1.1 低噪放的技術指標
5.1.2 低噪聲放大器的設計
5.2 發(fā)射天線的測試及結果分析
5.3 低噪聲放大器的測試
5.4 接收天線的測試
5.5 本章小結
6 結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]核磁共振、乳腺鉬靶、彩超對早期乳癌影像診斷的對比分析[J]. 李金莉. 臨床醫(yī)藥文獻電子雜志. 2017(57)
[2]中國抗癌協(xié)會乳腺癌診治指南與規(guī)范(2017年版)[J]. 中國抗癌協(xié)會乳腺癌專業(yè)委員會. 中國癌癥雜志. 2017(09)
[3]彩色多普勒超聲及乳腺鉬靶X射線影像在乳腺原位癌早期診斷的對比分析[J]. 聶耀鋼. 世界最新醫(yī)學信息文摘. 2016(48)
[4]介質(zhì)諧振器天線研究進展[J]. 鐘順時,韓榮蒼,劉靜,孔令兵. 電波科學學報. 2015(02)
[5]超聲和鉬靶X線診斷乳腺癌的臨床價值比較[J]. 侯新燕,張江霞,李丹. 中國腫瘤. 2013(03)
[6]早期乳腺癌的診斷及治療進展[J]. 楊陽,張健,李愛東. 現(xiàn)代生物醫(yī)學進展. 2012(31)
[7]早期乳腺癌的超聲診斷探討[J]. 張家庭,李泉水,李征毅,田平,粟暉,貢雪灝,李振洲. 中國超聲醫(yī)學雜志. 2008(08)
[8]中國女性乳腺癌危險因素研究現(xiàn)狀[J]. 何嶸,陽愛云. 實用預防醫(yī)學. 2006(06)
[9]微波近場成像檢測乳腺癌及其微波熱療[J]. 田雨波,錢鑒. 微波學報. 2003(03)
[10]乳腺癌當前流行趨勢分析[J]. 張忠清,李廣燦,葉召. 中國腫瘤. 2000(10)
博士論文
[1]寬帶、高增益介質(zhì)諧振天線研究[D]. 王永鋒.西北工業(yè)大學 2015
碩士論文
[1]圓極化小型介質(zhì)諧振器天線的設計[D]. 孫從科.電子科技大學 2014
[2]寬帶圓極化及高增益介質(zhì)諧振器天線研究[D]. 張雷.西安電子科技大學 2014
[3]介質(zhì)天線研究與設計[D]. 金耀.南京航空航天大學 2013
[4]農(nóng)村婦女乳腺疾病篩查項目評價[D]. 邵文杰.浙江大學 2013
[5]寬帶圓極化微帶天線和介質(zhì)諧振器天線研究[D]. 楊文君.解放軍信息工程大學 2013
[6]應用于早期乳腺腫瘤探測的小型化天線設計[D]. 任中岳.天津大學 2012
[7]雙頻段介質(zhì)諧振器天線設計[D]. 張文瑭.西安電子科技大學 2011
本文編號:3670279
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