柯 丽，王晨阳，杜 强，齐宏波

（沈阳工业大学电气工程学院，沈阳 110870）

0 引言

人体颅脑组织具有电阻抗特性[1]，当颅脑内部出现病变时，病变体与周围正常脑组织对应的电导率会产生差异变化[2]，因此对于颅脑疾病检测方法的研究可由检测电导率变化出发。磁感应信号检测技术是进行生物阻抗测量的无创技术[3]。该技术具有两方面的优点:一是该技术采用磁场激励的模式，易于“穿透”颅骨，并可以避免电极和骨架对成像造成的负面影响[4]；二是该技术对被测物具有很强的中心敏感度。因此，在颅脑深层疾病的检测应用[5]中，磁感应信号检测技术具有重要意义[6-7]和显著优势[8]。

磁感应检测系统中最常见的是以圆形线圈作为激励端的检测系统，此系统产生的驱动电磁场的空间范围大、磁场能量分布均匀、相位差数据稳定且图像重建效果较好。但该类系统对大脑产生的电磁场能量是非聚焦的环形驱动场，且能量主要分布于大脑外侧或脑组织靠近激励线圈侧的浅层边缘部分，因此不能将外围驱动能量集中于脑组织深层处[9]，无法进一步提升系统的激励、检测深度。针对如何提升系统检测深度问题，国内外学者提出了很多深层检测方案。北京航空航天大学提出用8字形线圈作为涡流检测线圈的设计方案[10]，8字形激励线圈聚焦了导体内的电磁能量，从而有效提高了涡流检测的深度。刘锐岗等[11]设计了以2个圆形线圈作为激励端的磁感应检测系统，双激励线圈在夹角为30°、60°、90°时，模型中心处激励磁场强度约是单线圈磁感应检测系统激励下的2倍，但夹角在180°时磁感应强度小了一个数量级。……