基于磁芯線圈的經(jīng)顱磁刺激器仿真與實驗.pdf

1、經(jīng)顱磁刺激技術(shù)自誕生以來已經(jīng)在腦認知、精神疾病診斷及治療等方面得到廣泛應(yīng)用,但磁刺激線圈功耗大、刺激深度淺和聚焦性差阻礙了這一技術(shù)的發(fā)展。含磁芯的磁刺激線圈在刺激強度、深度上具有優(yōu)勢,深入研究其結(jié)構(gòu)參數(shù)和激勵電源意義重大。
　　本文采用有限元方法對磁芯線圈感應(yīng)電場進行了仿真求解,并對線圈聚焦性能衡量參數(shù)進行了研究。建模討論了磁芯層疊結(jié)構(gòu)對線圈電磁場仿真結(jié)果的影響。
　　通過分析磁芯截面尺寸、線圈輪廓形狀的影響,優(yōu)化磁芯線圈結(jié)

2、構(gòu),縮小了磁芯尺寸,減小了線圈電感值,降低了脈沖電源的要求,提高了磁芯線圈聚焦性能和實用性。
　　對激勵電流強度、磁芯材料與磁芯線圈的電磁場分布及聚焦性能影響的分析表明,較小激勵電流時,磁芯線圈的聚焦性能維持不變;增大電流后,磁芯處于磁飽和狀態(tài),性能會有所減弱。為此,對比分析了硅鋼、低碳鋼、坡莫合金、鐵氧體四種磁芯材料的線圈模型,發(fā)現(xiàn)硅鋼由于飽和感應(yīng)強度大,對刺激線圈性能提升效果最佳。
　　搭建了磁芯線圈的磁刺激實驗裝置,制