技術(shù)文章

　　超聲聚焦換能器，即高強(qiáng)度聚焦超聲換能器，是一種利用超聲波能量聚集和轉(zhuǎn)換原理的設(shè)備。不論是醫(yī)院中的成像檢測(cè)設(shè)備或是某些疾病的治療方案，還是工商業(yè)所需要的質(zhì)量評(píng)估，隨處可見超聲。根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同，對(duì)超聲的分辨率、強(qiáng)度或焦距等性能要求都各不同。其基本原理是通過單個(gè)球冠壓電陶瓷換能器或多片壓電陶瓷組成的球冠形陣列形成聚焦聲場(chǎng)，在聲場(chǎng)焦點(diǎn)處得到非常高的聲強(qiáng)。這種高聲強(qiáng)的聚焦聲場(chǎng)具有多種應(yīng)用。

　　在壓電陶瓷超聲技術(shù)中,利用壓電效應(yīng)產(chǎn)生的電壓可以通過超聲發(fā)射器傳導(dǎo)到壓電陶瓷上,從而使壓電陶瓷發(fā)生振動(dòng)。壓電陶瓷的振動(dòng)會(huì)引起周圍介質(zhì)的振動(dòng),進(jìn)而產(chǎn)生超聲波。超聲波是一種機(jī)械波,具有高頻、短波長(zhǎng)和強(qiáng)穿透力的特點(diǎn)。

　　超聲消融術(shù)又稱高強(qiáng)度聚焦超聲術(shù)，在婦科腫瘤治療中用處頗多的“海扶刀”便是基于此項(xiàng)技術(shù)而來的超聲消融設(shè)備。超聲消融術(shù)作為近20年的才興起的一項(xiàng)新技術(shù)，因其具有非侵入性，手術(shù)實(shí)時(shí)圖像監(jiān)控等特點(diǎn)，可極大限度避免出血、穿刺腫瘤轉(zhuǎn)移等術(shù)后反應(yīng)，已經(jīng)在國(guó)內(nèi)外一百多個(gè)國(guó)家及地區(qū)使用，并且取得了非常矚目的成就，可普遍用于各類實(shí)體良惡性腫瘤。

　　超聲(HIFU)作為目前唯一能夠?qū)崿F(xiàn)無創(chuàng)的治療方式，經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，目前已被廣泛用于各種良惡性實(shí)體腫瘤的無創(chuàng)消融，但仍然存在一些關(guān)鍵問題需解決，比如現(xiàn)有治療設(shè)備體積過大、目前還不能完全實(shí)現(xiàn)治療過程中實(shí)時(shí)溫度監(jiān)控，且溫度圖中的解剖圖背景的清晰度還有顯著缺陷。所以在未來十年里，聚焦超聲腫瘤消融技術(shù)還需要繼續(xù)研究。

　　射頻功率放大器在聚焦超聲腫瘤消融技術(shù)的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)測(cè)試系統(tǒng)一般由上位機(jī)、激勵(lì)部分、采集部分組成，其中激勵(lì)部分由信號(hào)發(fā)生器和ATA-8202功率放大器組成，用與提供實(shí)驗(yàn)中所需的高頻大功率信號(hào)，從而驅(qū)動(dòng)聚焦換能器產(chǎn)生聲強(qiáng)，然后利用被測(cè)樣品的超聲熱效應(yīng)使聚焦點(diǎn)的溫度在提高到65度-100度從而對(duì)細(xì)胞造成不可逆損傷，達(dá)到殺死腫瘤細(xì)胞的目的，在這個(gè)過程中再利用水聽器、示波器和溫度采集卡對(duì)聚焦超聲換能器產(chǎn)生的聲強(qiáng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

圖：ATA-8000系列射頻功率放大器指標(biāo)參數(shù)

　　ATA-8000系列是一款射頻功率放大器。其P1dB輸出功率500W，飽和輸出功率最大1000W。增益數(shù)控可調(diào)，一鍵保存設(shè)置，提供了方便簡(jiǎn)潔的操作選擇，可與主流的信號(hào)發(fā)生器配套使用，實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的放大。

　　ATA-8000系列射頻功率放大器應(yīng)用場(chǎng)景：無損檢測(cè)、聲動(dòng)力治療、聚焦超聲、超聲霧化、藥物控釋、超聲醫(yī)療測(cè)試、細(xì)胞腫瘤消融。

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