Diseño y simulaciones de antena plana 2D para caracterización dieléctrica de muestras biológicas
Autores: , Urvashi; Saifi, Zeeshan; Kumar, Mridul; Krishnananda, Soami Daya
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Diseño y simulaciones de antena plana 2D para caracterización dieléctrica de muestras biológicas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería General
Palabras clave
Parámetros dieléctricos
Muestras biológicas
Región de microondas
Agua
Antena
Sensibilidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
Los parámetros dieléctricos ayudan a comprender el análisis estructural, compositivo y funcional de muestras biológicas. Estos parámetros también han sido ampliamente adoptados en campos biomédicos y terapéuticos. En la región de microondas, estos parámetros despiertan interés porque el principal constituyente de la mayoría de las células biológicas es el agua. Por lo tanto, es difícil aislar la respuesta dieléctrica del agua presente en un compuesto biológico. Por lo tanto, la técnica con sensibilidad mejorada es esencial para medir las propiedades dieléctricas de las muestras biológicas. En este documento, informamos sobre el diseño y la simulación CST de una antena tipo parche planar 2D con acoplamiento capacitivo introducido dividiendo el parche a través de una brecha. El diseño mencionado anteriormente mejora aún más la sensibilidad de la antena a las propiedades dieléctricas de los materiales. Aquí, simulamos diez fantasmas biológicos midiendo el desplazamiento en la frecuencia resonante y la pérdida de retorno. Nuestros resultados fueron idénticos al cargar muestras en cualquiera de los dos parches introducidos. Estos resultados sugieren la repetibilidad y mejoras adicionales en una técnica basada en cavidades donde la localización de la muestra es un problema importante. Además, estudiamos analíticamente la dependencia de la ganancia y directividad de la antena en el acoplamiento capacitivo, que desempeña un papel importante en la sensibilidad de la antena a la caracterización dieléctrica.
Descripción
Los parámetros dieléctricos ayudan a comprender el análisis estructural, compositivo y funcional de muestras biológicas. Estos parámetros también han sido ampliamente adoptados en campos biomédicos y terapéuticos. En la región de microondas, estos parámetros despiertan interés porque el principal constituyente de la mayoría de las células biológicas es el agua. Por lo tanto, es difícil aislar la respuesta dieléctrica del agua presente en un compuesto biológico. Por lo tanto, la técnica con sensibilidad mejorada es esencial para medir las propiedades dieléctricas de las muestras biológicas. En este documento, informamos sobre el diseño y la simulación CST de una antena tipo parche planar 2D con acoplamiento capacitivo introducido dividiendo el parche a través de una brecha. El diseño mencionado anteriormente mejora aún más la sensibilidad de la antena a las propiedades dieléctricas de los materiales. Aquí, simulamos diez fantasmas biológicos midiendo el desplazamiento en la frecuencia resonante y la pérdida de retorno. Nuestros resultados fueron idénticos al cargar muestras en cualquiera de los dos parches introducidos. Estos resultados sugieren la repetibilidad y mejoras adicionales en una técnica basada en cavidades donde la localización de la muestra es un problema importante. Además, estudiamos analíticamente la dependencia de la ganancia y directividad de la antena en el acoplamiento capacitivo, que desempeña un papel importante en la sensibilidad de la antena a la caracterización dieléctrica.