| Περίληψη: | Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η σχεδίαση μίας πρωτότυπης, εμφυτεύσιμης κεραίας διπλής ζώνης (MedRadio 401-406MHz, ISM 2.4-2.4835GHz) για συλλογή των ζωτικών δεδομένων του παγκρέατος και η μελέτη των απωλειών του ασύρματου καναλιού σε συνθήκες εμφύτευσης. Μία τέτοια εφαρμογή, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί σε έναν αισθητήρα ο οποίος θα ενημερώνεται σχετικά με τα επίπεδα γλυκόζης στο πάγκρεας και στη συνέχεια να στέλνει τα αποτελέσματα σε έναν αισθητήρα στην επιφάνεια ή εξωτερικά του σώματος, ο οποίος μέσω του διαδικτύου θα επικοινωνεί με τον γιατρό και θα ρυθμίζει τα επίπεδα ινσουλίνης που πρέπει να λάβει ο ασθενής. Ο σακχαρώδης διαβήτης είναι μία πολύ κοινή και επικίνδυνη ασθένεια και η συνεχής παρακολούθηση της γλυκόζης μη-επεμβατικά μπορεί να βελτιώσει την ζωή χιλιάδων ασθενών. H σχεδίαση και η προσομοίωση της κεραίας σε ένα κανονικό μοντέλο παγκρέατος πραγματοποιήθηκε με χρήση του λογισμικού HFSS της εταιρείας Ansys. Μια εμφυτεύσιμη κεραία πρέπει να έχει μικρό μέγεθος και να συντονίζεται στις κατάλληλες συχνότητες λειτουργίας. Επομένως εισήχθη ένας αγώγιμος βρόχος και εγκοπές στην αγώγιμη επιφάνεια της κεραίας. Στη συνέχεια αναλύθηκαν οι επιδόσεις ακτινοβολίας και συντονισμού της κεραίας. Η απόφαση για την λειτουργία της κεραίας σε διπλή ζώνη λειτουργίας έγινε για να παρέχεται στην εμφυτεύσιμη συσκευή ενεργειακή αυτονομία. Επιπλέον, για μία πιο εκτεταμένη εικόνα της λειτουργίας της κεραίας αυτής μελετήθηκε η ασύρματη ζεύξη που δημιουργείται μεταξύ της εμφυτεύσιμης κεραίας και μίας εξωτερικής με σκοπό την αξιολόγηση της ποιότητας μετάδοσης των ζωτικών δεδομένων. Τέλος, με τη βοήθεια του εμπορικού λογισμικού Sim4Life της ZMT,Zurich MedTech αναλύθηκε η συμπεριφορά της κεραίας όταν βρίσκεται στην επιφάνεια του παγκρέατος δύο ανατομικών μοντέλων (αντρικού και γυναικείου) τα οποία διαθέτουν όλα τα χαρακτηριστικά και τις διηλεκτρικές ιδιότητες των βιολογικών ιστών για την ανάλυση της συμπεριφοράς του σήματος καθώς διαπερνά τα όργανα. Υπολογίστηκαν και αξιολογήθηκαν σε κάθε ανατομικό μοντέλο οι επιδόσεις ακτινοβολίας, οι κατανομές ηλεκτρικών πεδίων, οι τιμές SAR και οι επιτρεπόμενες μέγιστες τιμές ισχύος τροφοδοσίας καθώς και οι διακυμάνσεις του ηλεκτρικού πεδίου όταν το ηλεκτρομαγνητικό κύμα απομακρύνεται από την κεραία και πραγματοποιήθηκε μία συγκριτική μελέτη μεταξύ των δύο ανατομικών μοντέλων.
|
|---|
