الرئيسية / استخدام الهوائيات عريضة الحزمة في تصميم نظام تصوير ميكروي لتشخيص الإصابات الدماغية

استخدام الهوائيات عريضة الحزمة في تصميم نظام تصوير ميكروي لتشخيص الإصابات الدماغية

اسم الباحث : م.ريم العجي

اسم المشرف: د.م. عبد الكريم السالم

العنوان : استخدام الهوائيات عريضة الحزمة في تصميم نظام تصوير ميكروي لتشخيص الإصابات الدماغية

العنوان باللغة الإنكليزية :The Use of Wideband Antennas in Designing a Microwave Image System for Brain Injuries Diagnosis

العام :2021

القسم :الهندسة الالكترونية والاتصالات

الملخص:يعد الكشف المبكر عن الإصابات الدماغية العامل الأهم في تقليل عدد الوفيات حول العالم، لذلك تم التركيز على أنظمة التصوير الطبي لتحقيق إمكانية الكشف المبكر، حيث أن التصوير الطبقي المحوري CT والتصوير بالرنين المغناطيسي MRI  أكثر التقنيات المستخدمة في التصوير الطبي لتشخيص الإصابات الدماغية إلا أنها تعاني من بعض القيود كالكلفة العالية والحجم الكبير وبالتالي لا يمكن الوصول إليها في العديد من المراكز الطبية وخاصة في الأرياف كما أن التصوير الطبقي المحوري لا يمكن استخدامه بشكل متكرر على جسم الإنسان لأن الماسح الضوئي يعرض المرضى للإشعاعات المؤينة الضارة بجسم الإنسان لذلك كان لابد من تطوير نظام تصوير سريع وفعال وقليل الكلفة وصغير الحجم بحيث يوفر إمكانية حمله في سيارة الإسعاف يدعى نظام التصوير بالأمواج المكروية، وبما أن الهوائي يعد العنصر الأكثر أهمية في نظام التصوير المكروي كونه المسؤول عن ارسال واستقبال الأمواج المكروية. فقد تم في هذا البحث  تصميم هوائي فيفالدي عريض الحزمة يعمل ضمن المجال الترددي (2.33-7.09)GHz وبربح أعظمي 6.62dB وتم تحسين أداء هذا الهوائي بإحداث شق على شكل حرف U على الطبقة العلوية من الهوائي ضمن القسم المسؤول عن الإشعاع لتصبح حزمة التمرير (2.213-7.187)GHz وبربح أعظمي 7.36dB أو باستخدام تقنية التكسير المختلط كوخ-مينكويسكي لتصبح حزمة التمرير(2.209-7.09)GHz  وبربح أعظمي 8.26dB مع تقليل مستوى الحزم الجانبية في كلا التقنيتين وبالتالي تركيز الإشعاع في الاتجاه الأمامي. وتم في هذا البحث أيضا تصميم نموذج رأس إنسان افتراضي مكون من أربع طبقات وهي الجلد والدهون والجمجمة والدماغ وبقيم خواص عازلية تنسجم مع قيمتها في الحالة الطبيعية حيث اعتمد التصميم على استخدام الحزمة البرمجية التخصصية CST Microwave Studio Suite لاختبار فعالية الهوائي وإمكانية استخدامه في أنظمة التصوير المكروي من خلال دراسة تأثير بعد الهوائي عن الرأس على  قيمة معدل الامتصاص النوعي SAR Specific Absorption Rate واختيار البعد الأنسب الذي يحقق معايير السلامة العالمية، ثم تمت دراسة تأثير وجود ورم أو نزيف أو خثرة داخل الرأس على الخواص الكهربائية للهوائي من كثافة استطاعة ضائعة وتوزع الحقل الكهربائي وكثافة التيار وأيضاً على قيمة معدل الامتصاص النوعي في كل حالة وأخيراً تم استخدام خوارزمية التصوير المكروي متحد المركز لإعادة بناء الصورة في كل من الحالات الثلاث مع دراسة إمكانية تحديد موقع الورم أو الخثرة باستخدام هذه الخوارزمية ودراسة أداء الخوارزمية

تحميل البحث :