УДК  621.369.67 : 520.8.056

Сфокусированные антенны-аппликаторы в задачах диагностической радиотермометрии

     

Ю. Е. Седельников ¹, В.С. Кубланов ², О.В. Потапова ¹

¹ Казанский национальный исследовательский технический университет имени А.Н.Туполева,  420111, г. Казань, ул. К.Маркса, 10

² Уральский Федеральный университет, 620002, г. Екатеринбург, ул. Мира, 19

 

Статья поступила в редакцию 19 июня 2018 г.

 

Аннотация. Статья посвящена использованию метода фокусировки в зоне ближнего излученного поля для построения антенн-аппликаторов средств медицинской контактной радиометрии. Дается анализ типовых антенн-аппликаторов, изложены основные положения апертурной теории антенн, сфокусированных в зоне ближнего излученного поля, приводятся данные анализа эффективности их применения в задачах контактной радиотермометрии.

Ключевые слова: сфокусированные антенны, радиотермометрия, излучатели электрического типа, излучатели магнитного типа, эффективность фокусировки.

Abstract. In the article the analysis and assessment were done for using the focused antennas-applicators in diagnostic equipment of radio thermometry. The properties of focused antennas in dissipative medium were described. The most important properties for typical biological mediums are: the absence of expressed effective focusing in transverse direction, existence of optimal aperture size the (order of values is more than several wave-lengths in medium), which provides maximum gain, reducing of focused effect as far as decreasing the focused distance. Approximate model was used for quantitative analysis. Correctness of approximate model at distances more than half boundary of near-field region was showed by electrodynamics simulating. We carried out model-based analysis of directional radiation of focused antennas which were placed on the plane or spherical boundary of air-medium. Also we performed the analysis of focusing effect for electrical type radiators (dipoles) and magnetic type radiators (slot radiators). The work shows that using magnetic type radiators is more effective than electrical type radiators for distance from aperture less 1,5…2 wave-lengths in medium. It was showed that focused antennas allow to obtain the greater values of a gain at distances from antenna more than wave-lengths in medium. We considered the focused antennas which placed on the spherical boundary of air-medium.

Key words: focused antennas, radio thermometry, electric type radiators, magnetic type radiators, efficiency of focusing.

 

Для цитирования:

Ю. Е. Седельников, В.С. Кубланов, О.В. Потапова. Сфокусированные антенны-аппликаторы в задачах диагностической радиотермометрии. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2018. № 7. Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/jul18/4/text.pdf

DOI 10.30898/1684-1719.2018.7.4