【摘 要】
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目前无线胶囊内窥镜(WCE)供应能量过低,限制了其诊查胃肠道病灶的性能.基于此提出了镂空三维接收线圈,线圈里可放置无线胶囊其他模块,进一步缩小无线胶囊体积.根据电磁场理论
【机 构】
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上海交通大学电子信息与电气工程学院 上海200240;上海交通大学医疗机器人研究院 上海200240
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目前无线胶囊内窥镜(WCE)供应能量过低,限制了其诊查胃肠道病灶的性能.基于此提出了镂空三维接收线圈,线圈里可放置无线胶囊其他模块,进一步缩小无线胶囊体积.根据电磁场理论提出单匝分析法,分析了此线圈感应电动势和接收功率,并提出均匀度性能指标建立最优化模型,得出线圈最优设计参数;搭建角度姿态旋转平台测量线圈的感应电动势,实验测得感应电动势与理论值误差小于6％,验证了单匝分析法和线圈设计的合理性;将此线圈供能的无线胶囊内窥镜植入活体猪小肠内,得到的图像传输速率稳定为30 f/s,分辨率为400×400.新型线圈可给胶囊内窥镜提供充足稳定的能量,用于胃肠道疾病诊查.单匝分析法的应用不仅限于此结构的线圈,也可用于他它发射、接收装置相对位置和角度变化的植入式医疗设备的功率分析,并且此方法可用于求解发射和接收两级线圈之间的互感等电磁参数.
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