射頻段生物組織介電特性檢測(cè)方法與參數(shù)模型研究.pdf

1、生物組織介電特性是生物體吸收和耦合電磁能量的表征基礎(chǔ)。因此，生物組織介電特性是研究生物電磁效應(yīng)的基礎(chǔ)要素，對(duì)于研究疾病診斷與治療手段、生命活動(dòng)規(guī)律等具有十分重要的意義。盡管自上個(gè)世紀(jì)以來(lái)，關(guān)于生物組織介電特性檢測(cè)方面的研究已經(jīng)積累了相當(dāng)多的成果，但現(xiàn)有成果離實(shí)際應(yīng)用層面仍然有一定的距離。
　　本文考慮了生物組織結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在射頻段重點(diǎn)開(kāi)展了對(duì)生物組織介電特性的探頭檢測(cè)方法及其參數(shù)模型擬合方面的研究工作。主要研究了以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：

2、
　　改進(jìn)了生物組織介電特性終端開(kāi)路同軸探頭檢測(cè)計(jì)算方法。結(jié)合仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果修正了傳統(tǒng)等效電路分析模型，并結(jié)合優(yōu)化算法解決了修正后模型的計(jì)算問(wèn)題。仿真與實(shí)測(cè)結(jié)果表明，修正后的模型解決了傳統(tǒng)模型高頻段計(jì)算誤差較大、對(duì)標(biāo)校物要求較高的問(wèn)題，提高了檢測(cè)結(jié)果的穩(wěn)定性。
　　提出了含有特異物質(zhì)的非均勻生物組織介電特性檢測(cè)與分析方法。通過(guò)仿真手段論證了終端開(kāi)路同軸探頭對(duì)非均勻生物組織介電特性檢測(cè)的可行性，研究了特異物質(zhì)的尺寸以及深度位置對(duì)

3、介電特性檢測(cè)結(jié)果的影響。引入了混合定律，解決了非均勻生物組織介電特性檢測(cè)中的各物質(zhì)介電特性之間關(guān)聯(lián)問(wèn)題。
　　提出了各向異性生物組織介電特性檢測(cè)方法。設(shè)計(jì)了新的檢測(cè)探頭，使其能夠通過(guò)一次測(cè)量操作完成正交方向上被測(cè)物介電特性的檢測(cè)工作，進(jìn)而避免了多次測(cè)量操作引入的誤差。通過(guò)仿真與實(shí)測(cè)驗(yàn)證了該探頭對(duì)各向異性物質(zhì)介電特性的檢測(cè)能力以及探頭實(shí)用的可行性。
　　研究了生物組織介電特性在頻域內(nèi)分布的多階 Debye參數(shù)模型。利用模擬退火