人体活性组织介电频谱测量系统中测量仪器的性能对比.pdfVIP

究 论 著 fThesis＆ResearchReport ·1· 人体活性组织介电频谱测量系统中测量仪器的性能对比 王 辉 ，史学涛 ，王 航 ，朱建波 ，蔡 占秀，董秀珍 (第四军医大学生物医学工程系，西安 710032) 5要】 目的：针对高精度生物组织介 电特性测量需要 ，对比分析 2种主要类型的电阻抗分析仪在生物组织介 电特性 量中的性能差异 ，优选最佳的测量设备与方法 ，为进一步的研 究奠定基础 。方法 ：采用阻值在 100 ～1MQ、容值在 pF~10nF的标准元件模拟待测生物组织样本 ，分别采用 Solartron1260和 Agilent4294A 阻抗测量仪 ．使用四电极 和两电极法测量相应模 型。对比测量结果 的可信 区间，并观察元件标准值与测量值 5％误差 限内所能达到的最大带 。 结果 ：低频段采用Solartron1260，用四电极法的测量效果较好 ；而采用 Agilent4294A，基于两电极法的测量方式在 频段效果较好 。结论 ：在给定相 同测量条件下，2种仪器测量范围各有优劣，对其测量数据进行拟合后可使测量结 保持在较 宽频率范围。 键词】 介 电特性 ；测量仪器；频率 I国图书资料分类号】R318 [文献标识码】A [文章编号】 1003—8868(2012)03—0001—03 leasuringInstrumentPerformanceComparisonofHumanActivityTissueDielectric Spectrum MeasuringSystem WANGHui，SHIXue—tao，WANGHang，ZHUJian—bo，CAIZhan—xiu，DONGXiu—zhen (BiomedicalEngineeringDepartment，the4thMilitaryMedicalUniversity，Xian710032，China) )stract Obj~tivoTocompareandanalyzetheperformancedifferencesoftwomaintypesofelectricalimpedanceanalyzer themeasurementofdielectricpropertiesofbiologicaltissuesinview ofthehighprecisionmeasurementdemandof ~lectriepropertiesofbiologicaltissue，andtochoosethebestmeasuringequipmentandmethodforfurtherstudy．IVk~aqxh estandardelementwithresistancevaluesfrom 100n to1MQ andcapacitancefrom 22pFto10nFwasintroducedto mulatethebiologicaltissuesamples，Solartron1260andAgilent4294Aimpedancemeterwereusedrespectively．andf0u卜 ~ctrodemethodand two—electrodemethodwereutilized forthemeasurementofcorrespondingmode1．Theconfidence erva1ofthemeasurementresultswascompared．andthemaximum bandwidththatcouldbeachievedwhentheerrorlimit tweenthestandardandmeasuredvalueswaswithin5％wasobserved．R∞柚 Forthelow frequencyband．Solartron1260 dfour—electrodemethodwerebetter,whileforthehighfrequencyband，Agilent4294A andtwo-electrodemethodwere [ter．~ elmtionUnderthesamegivenmeasurementconditions，themeasuringrangeofthetwokindsofins