醫療應用中的微波與射頻技術(shù)

多年來(lái)，微波器件公司一直為諸如核磁共振成像(MRI)系統等醫療成像應用提供器件。雖然成像應用繼續提供了堅實(shí)的機會(huì )，但許多其它醫療應用領(lǐng)域也開(kāi)始為無(wú)線(xiàn)微波和射頻技術(shù)敞開(kāi)了大門(mén)。例如，遠程監控支持在病人在家中的將諸如血壓、脈搏等健康狀況以無(wú)線(xiàn)方式發(fā)送給它們的醫生。其它創(chuàng )新也在幫助醫院和醫療中心得以跟蹤資產(chǎn)和個(gè)人的位置。在現有的成像市場(chǎng)和無(wú)線(xiàn)技術(shù)正在創(chuàng )造的新機遇中，醫療產(chǎn)業(yè)業(yè)已成為一個(gè)實(shí)實(shí)在在的新市場(chǎng)，許多微波和射頻公司都以此為目標。幸運的是，許多這樣的機遇都只要求這些公司利用他們在電信和無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)領(lǐng)域已有的專(zhuān)業(yè)知識。

諸如MRI等成像設備的使用普及率在增加，目前全球每年要實(shí)施超過(guò)6千萬(wàn)例MRI診斷。它們通常用于診斷阿爾茨海默氏癥(老年癡呆癥)、癌癥細胞和韌帶撕裂等各種疾病和損傷。成像系統采用了多種射頻/微波器件，包括振蕩器、發(fā)射器和天線(xiàn)。例如，ADI公司現在就提供一款為提高成像分辨率而設計的20位數據轉換器(DAC)AD5791。

AD5791具有真正的百萬(wàn)分之一(ppm)的分辨率和精度(圖1)。AD5791具有±1LSB DNL的相對精度規范，確保了操作一致性。該DAC的低頻噪聲僅為0.025ppm，輸出漂移僅為0.05ppm/C。如此低的噪聲減少了不期望的圖像偽影，從而降低了對多次核磁共振掃描的需要，因此病人可以在更短時(shí)間內得到診治。輸出可配置為標準單極(+5V，+10V)或雙極(±5V，±10 V)范圍。AD5791的3線(xiàn)串行接口工作時(shí)鐘速率為50MHz。

圖1：ADI單芯片DAC具有很高精度，能實(shí)現非常清楚的診斷成像圖片。

分光鏡應用是射頻/微波技術(shù)在醫療領(lǐng)域的另一個(gè)增長(cháng)市場(chǎng)，它本質(zhì)上是通過(guò)把光照射在標本上實(shí)現化學(xué)分析。近日，安捷倫和德州大學(xué)達拉斯分校宣布計劃創(chuàng )建一個(gè)毫米波和亞毫米波電子表征設施。該設施最初將支持針對醫療保健和安全應用對在CMOS上實(shí)現180到300GHz光譜技術(shù)的可行性研究。