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电磁场在组织-等效液体通量密度的不同频率的手段

Khitam y . El wasife1Amal y Batniji2
加沙的伊斯兰大学物理系,邮政信箱108,加沙地带,巴勒斯坦权力机构1、2
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文摘

可以使用的介质参数(有效介电常数和等效电导率)的组织等效液体来评估不同电磁波的电场和磁场的频率。组织的电场和磁场等效液体通量密度的评估的手段。与不同频率电磁波时域有限差分方法模拟使用。发现电场振幅降低通过增加频率。结果显示许多有趣的属性测量特定的吸收速率。

关键字

电磁波——组织等效liquid-FDTD-flux密度

介绍

成千上万的人的日常接触电磁场电磁波的强度是没有先例,多关心和兴趣被表达的可能性,这可能会有相关的健康风险。由于无线电波暴露生物效应依赖于频率[1 - 2]。激励提供了模型的假设电磁波模态结构或静态场的分布。被测试的结构是一个齐次立方体与介电常数和电导率等于肌肉组织。额外的工作在电磁波的一种工程设计方法细胞使用有限元方法被报道在[3]。组织的介电性能是由大量的色散现象描述[4]。另外,低频率、乳液存在但没有轴承在微波频段,然而,提供了优秀的评论Pethig [5 - 6]。雷竞技苹果下载特定的吸收速率通常是通过测量电场在幻由壳牌充满组织等效液体。基于人体的介电特性,如介电系数和各种组织的导率,并进一步调查[7]。组织等效材料有多种用途,包括日常的质量保证和质量控制在两个物理诊断和治疗。 They are frequently used in a research capacity to measure doses delivered to patients undergoing various therapeutic procedures. However, very few tissue equivalent materials have been developed for research use at the low frequencies . Derived limits in terms of power flux density or in terms of electric field strength E (V/m) and magnetic field strength H (A/m) has been derived [8]. At operating frequencies of mobile communications base stations in far-field conditions, the measurement of the electric field strength is sufficient. A simple equation described the correlation to power flux density. K. Fukunaga et al evalued the time dependence of dielectric properties of tissue-equivalent liquids recommended in the standard documents, and found that the permittivity and the conductivity decrease with time due to the evaporation of water [9]. Development of a Liquid-Type Human-Body Equivalent Antenna Using NaCl Solution has been investigated . NaCl solution for tissue-equivalent liquid filled in the humanequivalent antenna because NaCl solution is easy to prepare and is often used for tissue-equivalent liquid. The relative permittivities and conductivities of NaCl solution were measured with a coaxial cell (National Physical Laboratory, UK). The applicable frequency of the coaxial cell is from 15MHz to 1GHz . Different substances have been used as tissue-simulating materials [10-14]. Of these, the sugar-based liquids described in [10] are common because they have low toxicity and are easy to obtain. For these liquids, sugar (sucrose) is used to lower the permittivity of water and sodium chloride is added to increase the conductivity. In this study, common granulated cane sugar, salt (NaCl), and deionized water were used In this paper, the form of flux density useied to evaluate the electric and magnetic field simulated in a tissue equivalent liquids as diethylen glycol monobuthyl . FDTD method has been used to determine electric and magnetic field for different frequencies .

二世。理论和模型

图1显示了电磁波源与确定频率的正弦波。源是在距离30厘米de-ionized水的混合边界的二甘醇monobuthyl乙醚(DGBE) [9]。二甘醇单甲醚(DGME)在室温下是一种无色液体,温和,想气味。它是高度可溶(混合)在水里。本产品是由甲醇和环氧乙烷的反应。许多类的应用程序是一个很好的溶剂染料包括基本的chrome,萘酚,稳定降低了还原染料。
在这项研究中。表1显示了目标价值和食谱推荐标准[15],900年,1450年,1950年,2450 MHz
我们使用通量密度的形式模拟。importunacy明显问题的频率相关的材料。麦克斯韦方程在公司的通量密度
图像(1)
图像(2)
在J =σ。E是电流密度,
图像(3)
我们假设捐赠组织的介电性能的复介电常数ε*r
图像(4)
在ε*r是真正的相对介电常数的一部分,σ是导电性和ω是径向的频率信号[16]。
用equatiin在(3),(4)
图像(5)
时域到第一项并不是问题,因为它是简单的乘法。在第二个任期。傅里叶理论告诉我们,1 / jω集成在时域频域,所以方程(5)变成了[16]。
图像(6)
积分近似作为总和Δt步骤的时间
图像(7)
我们解决在给定Dn的价值,所以分离在任期从求和的结果
图像(8)
电场可以写成
图像(9)
选择新参数
图像(10)
用方程(9)
图像(11)
在每一个时间步n,简单地将价值乘以常数项添加到前面的值求和的n - 1。四个频率的介电性能见表(1)

三世。结果与讨论

电场和磁场的数值计算。应用时域有限差分方法用于评估permativity的电场和磁场对不同价值和电导率的组织等效液体。它是数值分析的方法。去离子水的混合二甘醇monobuthyl乙醚(DGBE)已经被使用。我们已经略有改变配方,在模拟中引入使用通量密度。

四。结论

不同的电磁波频率。组织的电场和磁场等效液体通量密度的评估的手段。这是模拟用时域有限差分方法(FDTD)。发现电场振幅降低通过增加频率。这项研究的结果显示许多有趣的属性测量特定的吸收速率。
DGME所带来的好处已经低气味和偿付能力高,可以满足各种溶剂的要求。

承认

这项研究支持部分加沙的伊斯兰大学研究项目。我要感谢教授穆罕默德shabat(物理系。感激地讨论加沙的伊斯兰大学利用FDTD方法研究

表乍一看

表的图标 表的图标 表的图标 表的图标 表的图标
表1

数据乍一看

图1 图2 图3 图4
图1 图2 图3 图4

引用

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