微波熱聲成像技術(shù)中熱聲信號采集系統(tǒng)研究.pdf

1、生物組織微波熱聲成像技術(shù)是國內(nèi)外近幾年研究的一個熱點。主要原理是利用持續(xù)時間很短的微波脈沖對生物組織進行照射，在微波脈沖的照射下，生物組織吸收微波能量溫度升高，溫升造成的受熱膨脹引起機械振動，產(chǎn)生超聲波(稱為熱聲信號)，這些熱聲信號攜帶著生物組織的微波吸收特性。微波熱聲成像就是利用檢測到的熱聲信號對生物組織進行成像。
　　目前，國內(nèi)在微波熱聲成像方面的研究還處于起步階段，沒有太多可借鑒的實驗系統(tǒng)。實驗平臺的建立和熱聲信號的成功獲取

2、是微波熱聲成像技術(shù)得以實現(xiàn)的重要前提，正是為了成功采集和提取微波激勵的熱聲信號，本文在本課題組組建的微波熱聲成像實驗平臺的基礎(chǔ)上，針對熱聲信號的特點研制了與熱聲信號相匹配的采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)體積小、成本低、操作簡單，能夠完成信號的采集、控制、分析、消噪處理和顯示輸出，實用性好。
　　本研究主要完成以下工作：
　　1.信號預(yù)處理器的研制。對微波激勵熱聲信號的頻率、幅值進行分析，根據(jù)分析結(jié)果設(shè)計熱聲信號預(yù)處理器。主要利用單片機AT

3、89C4051和智能顯示芯片HD7279A組成預(yù)處理器的增益顯示控制模塊，利用AD604為主放大芯片組成信號濾波放大模塊，來制作信號預(yù)處理器。該預(yù)處理器能夠在頻帶寬度、增益和噪聲抑制三個方面滿足熱聲信號采集的要求。
　　2.設(shè)計、編寫數(shù)據(jù)采集程序和信號消噪處理程序?；贚abVIEW平臺編寫數(shù)據(jù)采集程序，控制熱聲信號的采集長度、采樣率和保存方式；結(jié)合LabVIEW和C語言編寫數(shù)字式平均消噪程序?qū)崿F(xiàn)對熱聲信號的提取。
　　3.