周伟
- 作品数：9 被引量：22H指数：4
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- 新型MIT激励源和最佳激励线圈的设计与实现被引量：4
- 2009年
- 为了提高磁感应断层成像(MIT)系统性能,设计高性能的脑磁感应断层成像(BMIT)激励源,选择最佳的激励线圈。设计输出可调的大功率激励源电路,用软件ICAP仿真输出正确波形,并制作实现电路。计算设计聚焦式和螺线管式激励线圈,通过磁场测试和神经细胞相位检测实验,得到最佳激励线圈。在一定工作频率下,激励源输出功率可调范围为0.035～31.4W,稳定输出电流峰值大于1A,频率稳定度达10-9,谐波失真小于-51dB。通过比较三种激励线圈磁场,得到圆形螺旋聚焦线圈对细胞相位检测最为有效。该激励源的输出功率可调范围大,频率稳定度高,谐波失真小。采用圆形螺旋聚焦线圈更有利于组织电导率信息的提取。
- 焦明克秦明新梁文文杨浩王文勇胡晓彦张华李克周伟
- 关键词：激励源功率放大磁场分布
- 新型功率可调MIT激励源设计及其磁场分析被引量：7
- 2008年
- 目的:设计输出功率可调的MIT激励源和3种类型的激励线圈,以提高MIT相位检测的精度。方法:通过选取PA19放大器芯片,设计200 kHz工作频率下可调输出的功率放大电路;通过计算,设计制作了螺线管线圈和2种聚焦线圈;最终测试比较各激励线圈的磁场分布,并在不同激励线圈的磁场下对圆柱形铁块进行相位测试。结果:激励源输出峰值电流大于1 A,圆形螺旋聚焦线圈的磁场由线圈轴线向两边衰减斜率最大,约为0.06 T/cm,且在该激励线圈磁场中,对铁块的相位检测结果最大。结论:该激励源输出功率可调范围大,采用圆形螺旋聚焦线圈磁场聚焦效果最佳、相位检测效果最好。
- 焦明克秦明新梁文文胡晓彦张华周伟李克李文哲
- 关键词：磁场分布相位检测
- 基于各物理因素对睡眠剥夺者脑电的影响被引量：3
- 2009年
- 目的:研究不同的物理因素对被睡眠剥夺的受试者脑电的影响。方法:将24名成年健康男性随机分为四组,一个对照组和三个实验组,对所有受试者进行48h睡眠剥夺实验,其中三个实验组在实验过程中分别不断接受音乐、磁场和局部高压氧干预措施,每个6h提取一次受试者的脑电波数据。对睡眠脑电数据首先应用小波变换,将脑电信号中的噪声进行消噪处理,然后再利用近似熵和复杂度将消噪后的脑电信号进行特征提取和分析。结果:对于睡眠剥夺的不同时间段,其脑电近似熵的平均值随着脑疲劳程度的增加而降低。实验的前半部分受试者的脑电波的复杂度和近似熵没有统计学差异,但是实验的后半部分受试者的脑电波的复杂度和近似熵有了明显的区别。结论:不同的物理因素可以影响受试者的状态,从而影响受试者的脑电波。脑电近似熵随着脑疲劳程度的增加而降低,有望成为衡量脑疲劳程度的指标。
- 李伟申广浩周伟罗二平张星宋天一甘文科景达荆斌
- 关键词：睡眠剥夺脑电近似熵复杂度小波变换
- 基于LabVIEW的MIT软件鉴相平台的实现被引量：2
- 2009年
- 目的:把软件鉴相方法应用于磁感应断层成像(Magnetic Induction Tomography,MIT)检测系统中,建立MIT软件鉴相平台。方法:使用LabVIEW对数据采集卡编程,实现信号的采集,并使用频谱分析法、相关法以及相敏检测法提取参考信号与检测信号的相位差,实现软件鉴相。结果:形成了一整套包括数据采集、处理和显示的软件鉴相平台。结论:软件鉴相能够应用到单通道MIT相位差检测系统中,建立的软件鉴相平台能够精确地测量相位差。
- 周伟秦明新焦腾李克李文哲张华杨卫民焦明克
- MIT低频相位检测单元设计及检测被引量：2
- 2008年
- 目的：在脑磁感应成像系统中实现低频高精度相位检测功能.方法：设计了一个频率为200kHz的相位检测单元,包括可变增益放大器、窄带带通滤波器,并使用了射频锁定放大器SR844.结果：该检测单元的放大倍数为17.7～61.1dB,相位分辨率为0.02°.对脑神经细胞模型进行了相位检测实验.结论：实验结果证明设计的相位检测单元能检测出正常神经细胞模型产生的相位差,为进一步的脑水肿检测打下了良好的基础.
- 梁文文秦明新焦明克杨浩王文勇李克胡晓彦周伟
- 关键词：非接触相位检测锁定放大器
- 磁感应断层成像硬件系统与实验的研究进展被引量：4
- 2013年
- 阐述了磁感应断层成像(MIT)技术的原理和优势;在回顾MIT技术早期研究的基础上,按照主要研究小组分别详细论述了各自的MIT硬件系统和模型实验结果。对目前的研究进展进行分析后可知:MIT技术已经具有完善的理论依据、完整的硬件系统以及良好的物理模型成像结果;部分生物组织的成像研究已经出现,对活体病变的研究将成为未来的发展趋势。
- 王雷刘锐岗周伟董秀珍
- 关键词：物理模型图像重建
- 单通道BMIT系统中相位差的理论计算与实际检测被引量：2
- 2009年
- 目的:研究单通道脑磁感应成像系统中相位差的理论计算与实际检测的相关性,为系统的优化和实验改进提供理论依据。方法:单通道脑磁感应成像系统是基于高精度射频锁定放大器SR844建立的,该系统的工作频率为1MHz,包括一个激励线圈和一个检测线圈,被测目标置于两线圈之间以检测其相位差;针对该实验系统建立数学模型,推导被测目标靠近检测线圈时相位差计算公式;配制电导率为0S/m～2S/m的琼脂模型进行实验,对理论计算结果进行验证;并以培养的SD大鼠大脑皮质的神经细胞模型为检测对象进行实验。结果:检测结果与理论计算结果的趋势一致,相位差与被测目标的电导率和体积成正比。神经细胞模型引起的相位差为0.421°±0.018°;琼脂糖模型引起的相位差为0.382°±0.013°。结论:该系统能有效地检测出目标相位差,为进一步实现脑磁感应成像打下了良好的基础。
- 李克秦明新周伟杨浩张辉焦腾李文哲焦明克
- 关键词：相位差电导率
- 基于锁定放大器的MIT相位检测及细胞实验被引量：7
- 2008年
- 目的:实现脑磁感应成像系统中的单通道高精度相位差检测功能。材料与方法:基于高精度鉴相器射频锁定放大器SR844建立了相位差检测单元,对磁感应信号进行放大、滤波处理,检测频率为1 MHz;通过培养SD大鼠的大脑皮质神经细胞,获得脑正常神经细胞模型和水肿神经细胞模型;使用不同激励线圈,并在激励线圈与检测线圈之间距离不同时,分别对两种细胞模型产生的相位差进行检测实验。结果:设计的检测单元的技术指标为:检测处理的最小信号为7 mV,放大倍数为3.52 dB～49 dB,相位差分辨率为0.02°,3 dB带宽约为1.5 kHz;细胞实验结果显示SD大鼠脑水肿神经细胞模型产生的相位差小于其正常神经细胞模型产生的相位差。当两线圈相距20 cm,且使用圆形聚焦激励线圈时,检测得两种模型产生的相位差之间的最大差值为0.206°;当两线圈相距10 cm,且使用方形聚焦激励线圈时,检测得两种模型产生的相位差之间的最小差值为0.079°。结论:设计的相位差检测单元满足高精度相位差检测要求,能检测出水肿神经细胞模型与正常神经细胞模型的相位差别。从细胞层面上对脑水肿进行了实验研究,得出了有效的实验结果,为进一步的脑水肿检测打下了良好的基础。
- 梁文文秦明新焦明克杨浩李克焦腾王文勇周伟
- 关键词：非接触锁定放大器
- 改进型BMIT激励源设计及磁场分析被引量：1
- 2010年
- 目的:设计一种符合人体电磁暴露安全标准要求的脑磁感应成像激励源,以满足临床应用中人体安全性的需要。方法:在该课题组前期工作的基础上,采用有源晶体振荡器作为振荡源,参照IEEEStdC95.1人体电磁暴露安全标准,计算、设计和实现3种激励线圈和激励电路,以产生符合安全标准的激励磁场,并对所产生的激励磁场进行初步测量和评估。结果:平面矩形聚焦线圈在线圈中心处10MHz、1MHz、200kHz最大磁感应强度分别为0.005、0.057、0.189T,沿着轴线方向磁场逐步衰减,且磁场由轴线方向两侧也逐步衰减,斜率分别约为0.0002、0.002、0.007T/cm。结论:测量区域内的场强均满足安全性要求。安全性激励源的实现为临床安全应用打下了良好的基础。
- 李文哲秦明新焦腾张华周伟李克
- 关键词：激励源激励线圈
