目的:基于微波檢測原理,研發(fā)一種可用于院前快速診斷腦損傷的多通道檢測系統(tǒng),并通過物理模擬實驗分析系統(tǒng)的敏感性。方法:該系統(tǒng)主要由矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀、8天線陣列和多路復用開關(guān)組成。以不同濃度的生理鹽水分別模擬具有不同電導率的血液、腦脊液、白質(zhì)和灰質(zhì),利用自制的微波檢測系統(tǒng)分別測量4種模擬液在不同體積（0～10 mL）下S21相位值,每次測量重復4次,最后利用Matlab和SPSS 20.0軟件進行統(tǒng)計學分析。結(jié)果:在1～3 GHz掃描頻率下,檢測系統(tǒng)各通道對4種模擬液的S21相位測量值均隨頻率的增加而減小;在2.20 GHz和2.85 GHz兩個特征頻點,所有檢測通道對模擬液體積變化的敏感性均具有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。在2.20 GHz時,9通道敏感性最高,此時S21相位與體積呈負相關(guān);在2.85 GHz時,4通道敏感性最高,此時S21相位與體積呈正相關(guān)。Friedman M檢驗結(jié)果顯示4種不同電導率模擬液的S21相位值的差異具有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。結(jié)論:該檢測系統(tǒng)可以實現(xiàn)對同一電導率不同體積以及不同電導率模擬液之間的區(qū)分。 

【文章來源】：中國醫(yī)學物理學雜志. 2020,37(09)CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

檢測系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框架圖

采集裝置能發(fā)射并接受電磁波，提取腦中的病變信息，將其轉(zhuǎn)化為電磁波信號的幅度和相位。較于前期設(shè)計的單通道檢測系統(tǒng)[21]，多通道能夠更好地覆蓋整個大腦，使輻射單元更有效地分布到整個腦部，以達到提高檢測靈敏度的目的�？紤]到單個輻射單元和腦部的大小，為盡可能減小位置變化帶來的數(shù)據(jù)不一致性，同時使電磁波更多地穿透實驗個體，系統(tǒng)采用8天線環(huán)形分布，天線分別置于相對的兩個半圓（4發(fā)射、4接收），共組成16組“發(fā)射-接收通道”（以下簡稱“通道”），如圖2所示。通道及編號如表1所示，在測量數(shù)據(jù)里，Ch1對應天線A、1,Ch6對應天線B、2,Ch11對應天線C、3,Ch16對應天線D、4[21-22]。如圖3所示，藍色代表天線通道Ch1，黑色代表天線通道Ch5，紅色代表天線通道Ch9，綠色代表天線通道Ch13。圖3 通道與天線編號示意圖

通道與天線編號示意圖

【參考文獻】：
期刊論文
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