功率放大器在超聲--電磁耦合彈性成像研究中的應(yīng)用

隨著近年來納米技術(shù)的飛速發(fā)展,具有*光學(xué)、聲學(xué)、電學(xué)以及磁學(xué)等特性的納米材料常用于腫瘤標(biāo)志物的特異識別，能有效提高各種影像技術(shù)對癌癥診斷的靈敏度和準(zhǔn)確度,為醫(yī)療診斷提供了重要的參考依據(jù)。將納米技術(shù)與超聲彈性成像相結(jié)合，本文開展了基于磁納米粒子的超聲-電磁耦合彈性成像的新方法研究。

超聲--電磁耦合彈性成像原理：

該方法是利用磁納米粒子在脈沖磁場作用下產(chǎn)生磁致振動，并導(dǎo)致周圍組織的剪切波傳播,通過超聲探測粒子振動及剪切波傳播即可獲得磁納米粒子的分布及周圍組織的彈性信息。系統(tǒng)搭建過程中，利用Verasonics成像系統(tǒng)初步實現(xiàn)對磁致振動超聲成像檢測平臺的搭建，對線圈激勵模塊進(jìn)行優(yōu)化。

電磁耦合原理：

  電磁耦合又可稱為互感耦合，它是因為兩個電路之間存在互感，使一個電路的電流變化通過互感而影響到另一個電路。兩個或兩個以上的電路元件的輸入與輸出之間存在緊密的配合與相互的影響，并通過相互作用從一側(cè)向另一側(cè)傳輸能量的現(xiàn)象，總體來說說耦合就是指兩個實體相互依賴于對方的一個量度。變化的電場會產(chǎn)生磁場，而變化的磁場又會變成電場，磁場和電場相輔相生，相互影響即為電磁耦合。

線圈激勵是通過信號發(fā)生器產(chǎn)生一個電信號輸入功率放大器給線圈提供一個激勵信號，然后與另一個線圈產(chǎn)生渦流場，通過沒有通電的線圈檢測激勵線圈的磁場。

ATA-3040功率放大器作為信號發(fā)生器與電磁線圈之間的橋連裝置，將信號發(fā)生器發(fā)出的信號放大后驅(qū)動電磁線圈產(chǎn)生相應(yīng)的磁場。可大輸出360W功率，帶寬DC-100KHz。可以驅(qū)動功率型負(fù)載，電壓增益數(shù)控可調(diào)，可與主流的信號發(fā)生器配套使用，實現(xiàn)信號的完美放大。

功率放大器輸入為BNC接口，輸入電阻50Ω、5kΩ兩檔可選，完美匹配高低內(nèi)阻信號源。輸出為香蕉插座，大輸出電壓90Vp-p(±45Vp)，輸出電流（峰值）8Ap。操作面板液晶顯示，設(shè)備狀態(tài)及參數(shù)動態(tài)顯示，交互界面一目了然，簡潔易懂。電壓增益數(shù)控0~30倍可調(diào)，具體分為粗調(diào)（1step）和細(xì)調(diào)（0.1 step）兩種。結(jié)合液晶面板增益的顯示，能夠快速調(diào)整至需要的電壓值。

西安安泰電子科技有限公司根據(jù)各種不同的器件的激勵要求，推出不同指標(biāo)的功率放大器，大覆蓋范圍：DC-24MHz，6KVpp，810W功率，主要廣泛應(yīng)用于壓電陶瓷測試、MEMS測試、電感線圈測試、磁性材料測試、水聲超聲換能器測試等。