醫(yī)療應(yīng)用中的微波與射頻技術(shù)

多年來，微波器件公司一直為諸如核磁共振成像(MRI)系統(tǒng)等醫(yī)療成像應(yīng)用提供器件。雖然成像應(yīng)用繼續(xù)提供了堅實的機(jī)會，但許多其它醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域也開始為無線微波和射頻技術(shù)敞開了大門。例如，遠(yuǎn)程監(jiān)控支持在病人在家中的將諸如血壓、脈搏等健康狀況以無線方式發(fā)送給它們的醫(yī)生。其它創(chuàng)新也在幫助醫(yī)院和醫(yī)療中心得以跟蹤資產(chǎn)和個人的位置。在現(xiàn)有的成像市場和無線技術(shù)正在創(chuàng)造的新機(jī)遇中，醫(yī)療產(chǎn)業(yè)業(yè)已成為一個實實在在的新市場，許多微波和射頻公司都以此為目標(biāo)。幸運(yùn)的是，許多這樣的機(jī)遇都只要求這些公司利用他們在電信和無線局域網(wǎng)領(lǐng)域已有的專業(yè)知識。

諸如MRI等成像設(shè)備的使用普及率在增加，目前全球每年要實施超過6千萬例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(xì)胞和韌帶撕裂等各種疾病和損傷。成像系統(tǒng)采用了多種射頻/微波器件，包括振蕩器、發(fā)射器和天線。例如，ADI公司現(xiàn)在就提供一款為提高成像分辨率而設(shè)計的20位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器(DAC)AD5791。

AD5791具有真正的百萬分之一(ppm)的分辨率和精度(圖1)。AD5791具有±1LSB DNL的相對精度規(guī)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間內(nèi)得到診治。輸出可配置為標(biāo)準(zhǔn)單極(+5V，+10V)或雙極(±5V，±10 V)范圍。AD5791的3線串行接口工作時鐘速率為50MHz。

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

分光鏡應(yīng)用是射頻/微波技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的另一個增長市場，它本質(zhì)上是通過把光照射在標(biāo)本上實現(xiàn)化學(xué)分析。近日，安捷倫和德州大學(xué)達(dá)拉斯分校宣布計劃創(chuàng)建一個毫米波和亞毫米波電子表征設(shè)施。該設(shè)施最初將支持針對醫(yī)療保健和安全應(yīng)用對在CMOS上實現(xiàn)180到300GHz光譜技術(shù)的可行性研究。