應用于早期乳腺腫瘤探測的小型化天線設計.pdf

1、乳腺腫瘤是危害婦女健康的常見惡性腫瘤之一，最近幾年的醫(yī)學統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)其發(fā)病率在不斷攀升，已經(jīng)成為危害女性群體的一大殺手，對早期乳腺腫瘤的有效探測成為了有效防治乳腺腫瘤的關鍵。傳統(tǒng)的乳腺腫瘤探測技術如計算機斷層掃描技術、乳房x光鉬鈀成像技術、核磁共振成像技術、近紅外線掃描、超聲波檢查法等具有漏檢率高、誤檢率高、容易引起正常組織癌變等缺點，與這些檢測方法相比超寬帶微波近場檢測技術具有高分辨率、高定位精度、低輻射功率、對人體傷害小等優(yōu)點，利用超寬

2、帶微波檢測技術探測早期乳腺腫瘤越來越受到人們的重視。超寬帶天線是微波近場檢測乳腺腫瘤系統(tǒng)中的關鍵部件，其性能的好壞對腫瘤探測的準確性起著決定性的作用，天線在檢測系統(tǒng)中擔任發(fā)射超寬帶探測脈沖和接收目標物體散射信號的任務，所設計天線應具備超大的帶寬、緊湊的尺寸、低色散、好的方向性等要求，因此對檢測系統(tǒng)中超寬帶天線的設計和研究有著相當重要的意義。本論文系統(tǒng)的總結了實現(xiàn)微帶天線小型化的方法，并在此基礎上結合乳腺檢測系統(tǒng)的要求研究設計了幾款小型超

3、寬帶天線，并仿真了用所設計天線檢測乳腺腫瘤的效果，驗證了將其應用于早期乳腺腫瘤檢測的可行性。
　　 本文首先介紹了超寬帶無線電技術的研究歷史以及目前的發(fā)展情況，簡述了超寬帶無線電技術的定義、特點和應用領域。然后對早期乳腺腫瘤檢測的方法進行了介紹和對比，分析了利用微波檢測技術檢測乳腺腫瘤的優(yōu)勢，并介紹了這一方法的研究現(xiàn)狀和存在的問題。文章的第二部分介紹了超寬帶天線的基礎理論知識，對衡量天線好壞的基本技術參量做了較全面介紹，探討了超

4、寬帶天線的發(fā)展歷史、研究現(xiàn)狀及趨勢，總結了超寬帶天線的分類和各類型天線的特點，最后介紹了研究超寬帶天線的常用數(shù)值分析方法和計算機仿真軟件。文章第三部分對實現(xiàn)微帶天線小型化的技術方法進行了深入研究，詳細分析了各種實現(xiàn)微帶天線小型化技術的原理和效果，然后結合微波近場檢測乳腺腫瘤系統(tǒng)對天線的要求設計了兩款小型化天線實例，對天線的尺寸進行了仿真優(yōu)化，然后制作了天線實物并測量了實物天線的性能。文章第四部分通過仿真驗證所設計天線在微波近場檢測乳腺腫