一个用于生物医学应用的1GHz超微型折叠二极管补丁天线
Abdul Rehman Chishti1, Abdul Aziz2, Khaled Aljaloud3
1Faculty of Engineering & Technology, The Islamia University of Bahawalpur, Bahawalpur, Pakistan. rehman.chishti@iub.edu.pk.
Scientific reports
|June 19, 2023
概括
一个小型折叠二极管补丁天线 (FDPA) 运行在434 MHz的生物医学用途. 这种紧的天线设计适用于植入式设备和超热治疗,提供高效的性能.
科学领域:
- 电磁工程 电磁工程 电磁工程
- 生物医学工程 生物医学工程
- 天线设计天线设计
背景情况:
- 微型天线对于植入式生物医学设备至关重要.
- 低于1 GHz的频率为高热应用提供了良好的透深度.
- 现有的设计经常面临尺寸缩小和阻抗匹配的挑战.
研究的目的:
- 为 sub-1 GHz生物医学应用设计和展示小型折叠二极管补丁天线 (FDPA).
- 为了实现可植入器械和高温症的显著尺寸缩小.
- 为了确保有效的阻抗匹配,而无需复杂的电路.
主要方法:
- 在特定尺寸的FR-4基板上制造FDPA.
- 通过平行条带利用间接料合.
- 整合一次性电感器以减少尺寸 (83%).
主要成果:
- 该天线在434 MHz频率运行,带宽为6 MHz (431-437 MHz),低于-10 dB.
- 在434MHz时获得了-31dB的增益.
- 通过对人体模型的特定吸收率 (SAR),有效场大小 (EFS) 和透深度 (PD) 的分析,证明了对高热的适用性.
结论:
- 微型的FDPA是生物医学应用的可行解决方案,特别是植入式设备和高温症.
- 该设计实现了显著的尺寸缩小和有效的阻抗匹配.
- 对人体模型的性能评估证实了其在向高温治疗方面的潜力.
