×
Универзитет у Новом Саду

Предмет: Примена радио и микроталаса у медицини (17.BMI108)

Матичне организационе јединице предмета: Департман за енергетику, електронику и телекомуникације

Основне информације:
 
Категорија Стручно-апликативни
Ужа научна област
  • Хирургија
  • Електроника
ЕСПБ 5

Стицање основних знања из области простирања радио и микроталаса, као и механизмима њихове интеракције са ткивима. Упознавање са применама радио и микроталаса у дијагностичке и терапијске сврхе. Оспособљавање студената за разумевање принципима рада и пројектовања пасивних микроталасних компоненти и кола који се користе у модерним медицинским уређајима.

Основна теоријска знања о простирању радио и микроталаса кроз ткива и механизмима њихове интеракције који имају примену у дијагностичке и терапијске сврхе. Способност разумевања принципа рада, могућности и ограничења микроталасних компонената и кола за савремене медицинске уређаје, као и за бежичне системе актуелне и следеће генерације (5G).

Електромагнетски спектар. Подела радио и микроталаса. Електромагнетско зрачење и здравље људи. Максвелова теорија електромагнетских таласа у временском и комплексном (фреквенцијском) домену. Простирање електромагнетског таласа у средини без губитака и са губицима (константа простирања, коефицијент слабљења, таласна импеданса, дубина продирања). ТЕМ, ТЕ, ТМ и хибридни таласи. Енергија и снага. Поинтингов вектор. Специфична апсорбована снага–SAR. Поларизација електромагнетског таласа. Рефлексија и трансмисија. Стојећи електромагнетски талас. Појам резонанце. Принцип рада резонантних кола (редно и паралелно резонантно коло, неоптерећени и оптерећени фактор доброте, ширина пропусног опсега). Водови (једначине телеграфичара, константа простирања, карактеристична и улазна импеданса, коефицијент стојећег таласа–SWR, фазна и групна брзина). Водови без губитака. Водови без дисторзије. Четвртталасни трансформатор импедансе. Редна веза два вода (повратни губици и унесено слабљење). Подешеност генератора на вод за максималан пренос снаге. Коњуговано подешавање. Коаксијални вод. Планарни водови (микротракасти и тракасти). Таласоводи. Основна теорија пријемних и предајних антена. Примена микроталасних антена у медицини. Својства ткива у РФ и микроталасном опсегу. Диелектрична спектроскопија ткива. Механизми интеракције радио и микроталаса са биолошким ткивом. Биотоплотна једначина. Примена микроталаса у медицинској дијагностици. Терапијске примене ефекта загревања ткива путем радио и микроталаса. Краткоталасна и микроталасна дијатермија (примена у реуматологији и спортској медицини). Хипертермија. Радиофреквенцијска и микроталасна аблација (примена у онкологији, кардиохирургији и урологији).

Предавања. Аудиторне вежбе. Консултације.

Аутори Назив Година Издавач Језик
André Vander Vorst, Arye Rosen, Youji Kotsuka RF/Microwave Interaction with Biological Tissues 2006 John Wiley & Sons Енглески
Farid Dowla, Faranak Nekoogar Radio Frequency/Microwave Technology in Medicine 2016 Walter de Gruyter Енглески
Changzhi Li, Mohammad-Reza Tofighi, Dominique Schreurs, Tzyy-Sheng Horng Principles and Applications of RF/Microwave in Healthcare and Biosensing 2016 Academic Press Енглески
Предметна активност Предиспитна Обавезна Број поена
Предметна активност
Тест
Предиспитна
Да
Обавезна
Да
Број поена
10.00
Предметна активност
Домаћи задатак
Предиспитна
Да
Обавезна
Да
Број поена
5.00
Предметна активност
Тест
Предиспитна
Да
Обавезна
Да
Број поена
10.00
Предметна активност
Писмени део испита - комбиновани задаци и теорија
Предиспитна
Не
Обавезна
Да
Број поена
70.00
Предметна активност
Присуство на вежбама
Предиспитна
Да
Обавезна
Да
Број поена
5.00

Предавања

Аудиторне вежбе