17、生物医学宽带天线设计分析与MRI图像重建技术

生物医学宽带天线设计分析与MRI图像重建技术

在生物医学领域，天线设计和MRI图像重建技术都有着至关重要的作用。下面将分别介绍生物医学宽带天线的设计分析以及基于生成对抗网络的MRI图像重建方法。

生物医学宽带天线设计分析

在生物医学应用中，宽带天线的设计十分关键。以下是相关的研究进展与设计内容。

相关工作

• Yang的研究 ：设计了工作在2.4 GHz频段的单支撑宽带可植入接收装置。通过融合两种模式，即中心微带天线的主要模式和外圈实现的另一可用模式，实现了阻抗数据交换限制的更新。仿真的阻抗信息交换限制和辐射方向图在频谱中进行了分析，在 -10 dB 以下的相同阻抗信息交换限制范围为 2.24 - 2.59 GHz。该接收装置的峰值扩展为 -20.8 dB，通常向体外方向传输。对相对介电常数（∈r）和安装深度的影响也进行了讨论，细胞的灵敏度研究表明了天线的鲁棒性。
• Sinan的研究 ：乳腺癌影响众多女性，早期检测至关重要。传统的乳腺癌检测方法如乳腺钼靶、X射线和超声存在一定局限性，约 5% - 33% 的乳腺癌病例会因癌细胞与良性细胞区分不佳而漏诊。微波成像检测乳腺癌是一种更有利的方法。研究中使用有限元法（FEM）在 HFSS 15.v 中展示了具有不同介电常数和电导率的 3D 胸部结构，设计了工作在 2.45 GHz 的微带贴片接收装置，基板材料为 FR4（∈r = 4.4 F/m）。通过在微带贴片上开孔和改变接地平面，提高了成像分辨率。评估了天线的电场、磁场散射和电流密度。研究表明，第四种天线结构在检测胸部损伤方面表现最佳。