胶囊天线及胶囊内窥镜制造技术

本发明专利技术提供一种胶囊天线及胶囊内窥镜，该胶囊天线包括天线本体，天线本体包括柔性介质基板，柔性介质基板上设置有螺旋全向胶囊天线、天线馈线以及馈电电极，螺旋全向胶囊天线通过天线馈线与馈电电极的一端接触，馈电电极的另一端与印刷电路板电连接，以此能够通过柔性材料和螺旋天线结构的方式实现缩小天线尺寸及增大带宽的目的，不仅体积小、灵活可变，而且节省了占用空间，也大幅提高了频率漂移的鲁棒性。棒性。棒性。

【技术实现步骤摘要】
胶囊天线及胶囊内窥镜


[0001]本专利技术涉及生物医疗
，尤其涉及一种胶囊天线及胶囊内窥镜。

技术介绍

[0002]在医疗设备领域，由于胶囊胃镜相比于传统胃镜具有无痛无创、操作方便、观测全面及还原真实等优点，使得胶囊胃镜在临床上已经得到患者认可，进而也使得胶囊胃镜已经得到广泛应用。
[0003]相关技术中，在人体内工作的无线胶囊内窥镜通常采用1/4波长的电小单极子天线，由于电小单极子天线的带宽窄，不能很好应付因人体内部复杂多变的环境产生的频率飘移，从而导致人体外部的无线接收装置均采用多个天线接收，不仅性能不稳定而且成本很高。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种胶囊天线及胶囊内窥镜，用以解决现有技术中无线胶囊内窥镜中使用1/4波长的电小单极子天线而导致的人体内部产生的频率漂移效应的缺陷，实现通过柔性材料及螺旋天线结构的方式达到增大天线带宽且大幅度提高频率漂移鲁棒性的目的。
[0005]本专利技术提供一种胶囊天线，包括天线本体，所述天线本体包括柔性介质基板，所述柔性介质基板上设置有螺旋全向胶囊天线、天线馈线以及馈电电极，所述螺旋全向胶囊天线通过所述天线馈线与所述馈电电极的一端接触，所述馈电电极的另一端与印刷电路板电连接。
[0006]根据本专利技术提供的胶囊天线，所述螺旋全向胶囊天线采用平面螺旋结构且折叠式安装于所述柔性介质基板上。
[0007]根据本专利技术提供的胶囊天线，所述印刷电路板上设置有照明模块、镜头模块、图像处理模块、电源管理模块、电池模块及射频收发电路板。
[0008]根据本专利技术提供的胶囊天线，所述螺旋全向胶囊天线、所述天线馈线、所述馈电电极以及所述射频收发电路板通过PCB加工工艺成型于胶囊外壳内。
[0009]根据本专利技术提供的胶囊天线，所述螺旋全向胶囊天线与所述射频收发电路板之间粘结有介质填充物，并且所述螺旋全向胶囊天线与所述射频收发电路板之间平行设置。
[0010]根据本专利技术提供的胶囊天线，所述介质填充物包括高介电常数材料，并且所述介质填充物的厚度范围为2～5mm。
[0011]根据本专利技术提供的胶囊天线，所述柔性介质基板为0.5～0.15mm厚度的聚酰亚胺材质，所述螺旋全向胶囊天线与胶囊外壳的底部之间的空间间距为1～3mm。
[0012]根据本专利技术提供的胶囊天线，所述射频收发电路板上设置有馈电匹配电路，所述馈电匹配电路通过所述馈电电极与所述螺旋全向胶囊天线接触。
[0013]根据本专利技术提供的胶囊天线，所述射频收发电路板、所述电源管理模块、所述图像处理模块以及所述照明模块分别设置于硬性PCB基板上。
[0014]本专利技术还提供一种胶囊内窥镜，包括胶囊外壳、设置在所述胶囊外壳内的印刷电路板以及与所述印刷电路板电连接的如上述任一种所述的胶囊天线。
[0015]本专利技术提供的胶囊天线及胶囊内窥镜，该胶囊天线包括天线本体，所述天线本体包括柔性介质基板，所述柔性介质基板上设置有螺旋全向胶囊天线、天线馈线以及馈电电极，所述螺旋全向胶囊天线通过所述天线馈线与所述馈电电极的一端接触，所述馈电电极的另一端与印刷电路板电连接，以此能够通过柔性材料和螺旋天线结构的方式实现缩小天线尺寸及增大带宽的目的，不仅体积小、灵活可变，而且节省了占用空间，也大幅提高了频率漂移的鲁棒性；进一步的，由于胶囊内窥镜包括胶囊外壳、设置在所述胶囊外壳内的印刷电路板以及与所述印刷电路板电连接的胶囊天线，因此也能够有效缩小使用胶囊天线的胶囊内窥镜内的体积，降低使用者的不适感，从而提高检测结果传输的准确性和可靠性。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本专利技术提供的胶囊天线的平面结构示意图；
[0018]图2是本专利技术提供的进行PCB加工工艺的示意图；
[0019]图3是本专利技术提供的胶囊内窥镜的结构示意图；
[0020]图4是本专利技术提供的使用胶囊内窥镜执行检测的场景示意图；
[0021]图5是本专利技术提供的含有胶囊天线的胶囊内窥镜放置于人体模型环境下时所得到的胶囊天线的仿真结果曲线图。
[0022]附图标记：
[0023]1：胶囊外壳；
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21：照明模块；
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22：镜头模块；
[0024]23：图像处理模块；
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24：电源管理模块； 25：电池模块；
[0025]26：射频收发电路板；
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27：馈电匹配电路； 31：柔性介质基板；
[0026]32：螺旋全向胶囊天线； 33：天线馈线；
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34：馈电电极；
[0027]35：介质填充物。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]目前，移动医疗技术的发展促使无线内窥镜技术的快速发展与应用，而天线作为人体内无线内窥镜与人体外无线接收设备连接的关键器件，影响着图像医学信号的传输，性能优良的无线内窥镜天线将极大提升整个无线医疗图传系统的安全性和可靠性。
[0030]然而，当前市面上无线胶囊内窥镜多采用1/4波长的单极子折线电小尺寸天线，这使得人体外部的无线接收装置需采用多个天线接收，不仅性能不稳定而且成本很高。并且，
1/4波长的单极子折线电小尺寸天线的带宽窄、辐射电阻极低、天线效率低下，甚至也不能很好地应付因人体内部复杂多变的环境产生的天线谐振频率飘移，导致天线增益起伏过大且信号强度起伏过大时，信号强度小于外部接收装置灵敏度的几率将大幅上升，导致丢图率上升。
[0031]虽然现有无线胶囊系统中，人体外部的无线接收装置均采用多个天线，且多个天线放置在人体的不同位置接收，并通过算法选择最强一路天线信号作为传输信道，可适度提升无线信号传输的鲁棒性。但却导致成本提高，结构复杂，因此并不能从本质上改变因胶囊内窥镜天线的低带宽、低信号鲁棒性随着人体复杂多变环境而引起的天线谐振频率飘移，也并不能大幅降低丢图率。
[0032]因此，基于上述问题，本专利技术提供一种胶囊天线，如图1所示，该胶囊天线包括天线本体，天线本体包括柔性介质基板31，柔性介质基板31上设置有螺旋全向胶囊天线32、天线馈线33以及馈电电极34，螺旋全向胶囊天线32通过天线馈线33与馈电电极34的一端接触，馈电电极34的另一端与印刷电路板电连接。
[0033]可选的，螺旋全本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种胶囊天线，其特征在于，包括天线本体，所述天线本体包括柔性介质基板，所述柔性介质基板上设置有螺旋全向胶囊天线、天线馈线以及馈电电极，所述螺旋全向胶囊天线通过所述天线馈线与所述馈电电极的一端接触，所述馈电电极的另一端与印刷电路板电连接。2.根据权利要求1所述的胶囊天线，其特征在于，所述螺旋全向胶囊天线采用平面螺旋结构且折叠式安装于所述柔性介质基板上。3.根据权利要求1所述的胶囊天线，其特征在于，所述印刷电路板上设置有照明模块、镜头模块、图像处理模块、电源管理模块、电池模块及射频收发电路板。4.根据权利要求3所述的胶囊天线，其特征在于，所述螺旋全向胶囊天线、所述天线馈线、所述馈电电极以及所述射频收发电路板通过PCB加工工艺成型于胶囊外壳内。5.根据权利要求3所述的胶囊天线，其特征在于，所述螺旋全向胶囊天线与所述射频收发电路板之间粘结有介质填充物，并且所述螺旋全向胶囊天线与所述射频...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏思齐，林介奇，沈刘帮，余杰华，马清飞，李万晶，张勇军，
申请(专利权)人：广州思德医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：