Медицинская Техника / Медицинская техника №4, 2020 / с. 4-7

Печатная антенна со встроенным инфракрасным датчиком температуры для медицинского многоканального микроволнового радиотермографа

С.Г. Веснин, М.К. Седанкин, А.Г. Гудков, В.Ю. Леушин, И.А. Сидоров, И.О. Порохов, С.В. Агасиева, С.И. Видякин

Аннотация

Представлены результаты проектирования печатной широкополосной антенны, предназначенной для использования в составе многоканального микроволнового радиотермографа. Предложена конструкция антенны кольцевой формы со встроенным ИК-датчиком температуры кожных покровов. Представлены результаты математического моделирования электромагнитного поля антенны в тканях биологического объекта. Приведены результаты расчета коэффициента стоячей воды, глубины измерения антенны, разрешающей способности, а также распределения мощности излучения по объему биологической ткани.

Вернуться к содержанию

Сведения об авторах

Сергей Георгиевич Веснин, канд. техн. наук, ст. научный сотрудник, ФГБОУ ВО МГТУ им. Н.Э. Баумана, генеральный директор, ООО «Фирма «РЭС»,

Михаил Константинович Седанкин, канд. техн. наук, ст. научный сотрудник, ФГБОУ ВО «МГТУ им. Н.Э. Баумана», ст. научный сотрудник, ФГБУ ГНЦ РФ – ФМБЦ им. А.И. Бурназяна ФМБА России,

Александр Григорьевич Гудков, д-р техн. наук, профессор,

Виталий Юрьевич Леушин, канд. техн. наук, ст. научный сотрудник,

Игорь Александрович Сидоров, канд. техн. наук, ст. научный сотрудник, ФГБОУ ВО «МГТУ им. Н.Э. Баумана»,

Игорь Олегович Порохов, канд. техн. наук, начальник сектора, АО «ЦНИРТИ им. акад. А.И. Берга»,

Светлана Викторовна Агасиева, канд. техн. наук, доцент, ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»,

Святослав Игоревич Видякин, аспирант, ФГБОУ ВО «МГТУ им. Н.Э. Баумана», г. Москва,

e-mail: ooo.giperion@gmail.com

Список литературы

1. Vesnin S.G., Turnbull A.K., Dixon M., Goryanin I. Modern microwave thermometry for breast cancer // Journal of Molecular Imaging & Dynamics. 2017. Vol. 7. № 136. PP. 10-1109.

2. Goryanin I., Karbainov S., Shevelev O., Tarakanov A., Redpath K., Vesnin, S., Ivanov Y. Passive microwave radiometry in biomedical studies // Drug Discovery Today. 2020. Vol. 25 (4). PP. 757-763.

3. Drakopoulou M., Moldovan C., Toutouzas K., Tousoulis D. The role of microwave radiometry in carotid artery disease. Diagnostic and clinical prospective // Current Opinion in Pharmacology. 2018. Vol. 39. PP. 99-104.

4. Cheboksarov D.V., Butrov A.V., Shevelev O.A., Amcheslavsky V.G., Pulina N.N., Buntina M.A., Sokolov I.M. Diagnostic opportunities of noninvasive brain thermomonitoring // Anesteziologiia i Reanimatologiia. 2015. Vol. 60. № 1. PP. 66-69.

5. Gudkov A.G., Leushin V.Yu., Vesnin S.G., Sidorov I.A., Sedankin M.K., Solov’ev Yu.V., Agasieva S.V., Chizhikov S.V., Gorbachev D.A., Vidyakin S.I. Studies of a microwave radiometer based on integrated circuits // Biomedical Engineering. 2020. Vol. 53 (6). PP. 413-416.

6. Vesnin S., Sedankin M., Ovchinnikov L., Leushin V., Skuratov V., Nelin I., Konovalova A. Research of a microwave radiometer for monitoring of internal temperature of biological tissues // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 2019. Vol. 4. № 5 (100). PP. 6-15.

7. Sedankin M.K., Gudkov A.G., Leushin V.Yu., Vesnin S.G., Sidorov I.A., Chupina D.N., Agasieva S.V., Skuratov V.A., Chizhikov S.V. Microwave radiometry of the pelvic organs // Biomedical Engineering. 2019. Vol. 53 (4). PP. 288-292.

8. Gudkov A.G., Leushin V.Yu., Sidorov I.A., Vesnin S.G., Porokhov I.O., Sedankin M.K., Agasieva S.V., Chizhikov S.V., Gorlacheva E.N., Lazarenko M.I., Shashurin V.D. Use of multichannel microwave radiometry for functional diagnostics of the brain // Biomedical Engineering. 2019. Vol. 53. № 2. PP. 108-111.

9. Gudkov A.G., Sedankin M.K., Leushin V.Yu., Vesnin S.G., Sidorov I.A., Agasieva S.V., Ovchinnikov L.M., Vetrova N.A. Antenna applicators for medical microwave radiometers // Biomedical Engineering. 2018. Vol. 52 (4). PP. 235-238.

10. Sedankin M.K., Chupina D.N., Nelin I.V., Skuratov V.A. Development of patch textile antenna for medical robots / 2018 International Conference on Actual Problems of Electron Devices Engineering (APEDE). IEEE. 2018. PP. 413-420.

11. Официальный сайт http://www.radiometry.ru/rtm-01-res/ description/.

12. Lauk-Dubitskiy S.E., Pushkarev A.V., Korovin I.A. Porcine heart valve, aorta and trachea cryopreservation and thawing using polydimethylsiloxane // Cryobiology. 2020. Vol. 93. PP. 91-101.

13. Burkov I.A., Pushkarev A.V., Shakurov A.V., Tsiganov D.I., Zherdev A.A. Numerical simulation of multiprobe cryoablation synergy using heat source boundary // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2020. Vol. 147. № 118946.

14. Zakirov A., Belousov S., Valuev I., Levchenko V., Perepelkina A., Zempo Y. Using memory-efficient algorithm for large-scale time-domain modeling of surface plasmon polaritons propagation in organic light emitting diodes // Journal of Physics: Conference Series. 2017. Vol. 905. PР. 012-030.

15. Sedankin M.K., Leushin V.Yu., Gudkov A.G., Vesnin S.G., Khromov D.A., Porokhov I.O., Sidorov I.A., Agasieva S.V., Gorlacheva E.N. Modeling of thermal radiation by the kidney in the microwave range // Biomedical Engineering. 2019. Vol. 53 (1). PP. 60-65.

16. Rodrigues D.B., Maccarini P.F., Salahi S., Oliveira T.R., Pereira P.J., Limгo-Vieira P., Stauffer P.R. Design and optimization of an ultra wideband and compact microwave antenna for radiometric monitoring of brain temperature // IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 2014. Vol. 61. № 7. PP. 2154-2160