Please use this identifier to cite or link to this item:
http://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/10260
Full metadata record
DC Field | Value | Language |
---|---|---|
dc.contributor.advisor | Muhammad Ibn Ibrahimy, Ph.D | en_US |
dc.contributor.advisor | S. M. A. Motakabber, Ph.D | en_US |
dc.contributor.author | Islam, Md Shazzdatul | en_US |
dc.date.accessioned | 2021-02-11T04:41:44Z | - |
dc.date.available | 2021-02-11T04:41:44Z | - |
dc.date.issued | 2020 | - |
dc.identifier.uri | http://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/10260 | - |
dc.description.abstract | Breast cancer is the most diagnosed cancer among women all over the world after skin cancer. Meanwhile, microwave imaging has been a prominent detection technique for biomedical diagnosis in recent years and it has become very popular and widely accepted by the researchers and physicians for breast cancer detection (BCD) at an early stage. However, the microwave imaging is struggling with the spatial resolution that can be solved by an imaging technique based on the antenna with a wide operating bandwidth at the higher frequency range. In this thesis, a flexible Elliptical Ring Slotted Planar Monopole Antenna (ERSPMA) with a wide – 10 dB bandwidth of 7 GHz has been proposed for a breast cancer imaging application. This printable monopole antenna, after being design on flexible Polyimide substrate, operates from 7 GHz to 14 GHz which covers the entire X-band frequencies. The proposed antenna has achieved an average flat gain of 4 dBi with an average radiation efficiency of 92% for the entire – 10 dB bandwidth. Therefore, the – 20 dB bandwidth of the antenna covers the entire X-band (8 GHz – 12 GHz) with an average flat gain of 4 dBi and average radiation efficiency of 95%. Therefore, the minimum return loss of the antenna is as low as -58 dB. To justify the design stability, the proposed antenna has been realized on the other two different substrates, Paper and PET. With an average gain of around 4 dBi, the ERSPMA on Paper and PET substrates have achieved an average radiation efficiency of 92.5% and 85.5% respectively for the entire – 10 dB bandwidth of 7 GHz. Therefore, the average radiation efficiency of 97% and 90.5% have achieved with Paper and PET substrates respectively for the X-band frequencies. The average VSWR value for the proposed antenna has achieved around 1.5 and 1.1 for the whole –10 dB bandwidth and X-band frequencies respectively with a minimum value of 1 for all three substrates, which justifies a greater impedance matching between the radiator and the transmitter of the proposed antenna. The quasi-omnidirectional radiation pattern of the antenna offers the freedom of placing the antenna both at the front and back position on the body surface. Therefore, the average Specific Absorption Rate (SAR) of the proposed antenna is below than 0.5 W/kg for 1-gram mass that is within the specified standard by the FCC (≤1.6 W/Kg for 1-gram mass) for the public at microwave frequencies. For flexibility, the bending performance of the antenna has been presented for four different directions. The optimized antenna-prototype has a bandwidth of 5.4 GHz (8.6 – 14 GHz) with a minimum VSWR of 1. Due to the compact area of 13×13 mm2, an average gain of 4.4 dBi and a peak gain of 6.33 dBi, the fabricated antenna is a suitable candidate for biomedical applications in X-band frequencies by utilizing a low-cost manufacturing process. Moreover, the optimized antenna-prototype of the proposed ERSPMA shows good performances with the in-Vivo test. | en_US |
dc.language.iso | en | en_US |
dc.publisher | Kuala Lumpur : Kulliyyah of Engineering, International Islamic University Malaysia, 2020 | en_US |
dc.subject.lcsh | Microwave imaging in medicine | en_US |
dc.subject.lcsh | Breast -- Cancer -- Imaging | en_US |
dc.subject.lcsh | Microwave antennas -- Mathematical models | en_US |
dc.subject.lcsh | Imaging systems in medicine -- Equipment and supplies | en_US |
dc.title | Development of flexible antenna for breast cancer application | en_US |
dc.type | Master Thesis | en_US |
dc.description.identity | t11100424105MdShazzdatulIslam | en_US |
dc.description.identifier | Thesis : Development of flexible antenna for breast cancer application /by Md Shazzdatul Islam | en_US |
dc.description.kulliyah | Kulliyyah of Engineering | en_US |
dc.description.programme | Master of Science (Communication Engineering) | en_US |
dc.description.abstractarabic | أن سرطان الثدي هو أكثر أنواع السرطان تشخيصاً بين النساء في جميع أنحاء العالم بعد سرطان الجلد. وفي الوقت نفسه ، كان التصوير بالميكروويف تقنية اكتشاف بارزة للتشخيص الطبي الحيوي في السنوات الأخيرة ، وأصبح شائعًا جدًا ومقبولًا على نطاق واسع من قبل الباحثين والأطباء للكشف عن سرطان الثدي (BCD) في مرحلة مبكرة. ومع ذلك ، فإن التصوير بالموجات الدقيقة يفتقر الي الدقة الكافية التي يمكن حلها عن طريق تقنية التصوير القائمة على الهوائي مع عرض نطاق واسع للتشغيل في نطاق التردد العالي. في هذه الأطروحة ، تم اقتراح هوائي بيضاوي أحادي الحلقة ذي شق دائري (ERSPMA) له عرض نطاق يبلغ 10 ديسيبل يبلغ 7 جيجاهرتز لتطبيق تصوير سرطان الثدي. يعمل هذا الهوائي أحادي القطب القابل للطباعة ، بعد تصميمه على ركيزة بوليميد المرنة ، من GHz 7 إلى GHz 14 والذي يغطي كامل ترددات X-band . لقدحقق الهوائي المقترح متوسط ربح ثابت قدره 4 dBi بمتوسط كفاءة إشعاعية قدره 92٪ لكامل عرض النطاق - 10 dB. لذلك ، يغطي عرض النطاق الهوائي البالغ 20 ديسيبل النطاق X بأكمله (8 GHz - 12 GHz) بمتوسط اشعاعي ثابت قدره 4 dBi ومتوسط كفاءة الإشعاع بنسبة 95٪. لذلك ، يكون الحد الأدنى لخسارة الإرجاع للهوائي منخفضًا حتى -58 ديسيبل. لتبرير ثبات التصميم ، تم تحقيق الهوائي المقترح في الركيزتين الأخريين المختلفتين ، الورق و PET. مع كسب متوسط حوالي 4 ديسيبل ، حققت ERSPMA على ركائز الورق و PET كفاءة إشعاع متوسط 92.5 ٪ و 85.5 ٪ على التوالي لكامل النطاق الترددي - 10 ديسيبل من 7 غيغاهرتز. لذلك ، حقق متوسط كفاءة الإشعاع 97 ٪ و 90.5 ٪ مع ركائز الورق و PET على التوالي لترددات X- الفرقة. حقق متوسط قيمة VSWR للهوائي المقترح حوالي 1.5 و 1.1 لكامل عرض النطاق - 10 dB وترددات النطاق X على التوالي مع قيمة لا تقل عن 1 لكل الركائز الثلاثة ، مما يبرر وجود مقاومة أكبر للمطابقة بين المبرد والمرسل من الهوائي المقترح. يوفر مخطط الإشعاع شبه أحادي الاتجاه للهوائي حرية وضع الهوائي في الموضع الأمامي والخلفي على سطح الجسم. لذلك ، فإن متوسط معدل الامتصاص النوعي (SAR) للهوائي المقترح أقل من 0.5 واط / كجم للكتلة ذات الغرام الواحد والتي تكون ضمن المعيار المحدد من قِبل لجنة الاتصالات الفيدرالية (≤1.6 واط / كغ للكتلة ذات الغرام الواحد) للجمهور في ترددات الميكروويف. من أجل المرونة ، تم تقديم أداء ثني الهوائي لأربعة اتجاهات مختلفة. يحتوي النموذج الأولي للهوائي المحسّن على نطاق ترددي يبلغ 5.4 جيجاهرتز (8.6 - 14 جيجاهرتز) بحد أدنى من VSWR يبلغ 1. ونظرًا للمساحة المدمجة 13 × 13 مم 2 ، يبلغ متوسط الكسب 4.4 ديسيبل وكسب الذروة 6.33 ديسيبل ، هوائي ملفق هو مرشح مناسب للتطبيقات الطبية الحيوية في ترددات الفرقة X من خلال استخدام عملية تصنيع منخفضة التكلفة. علاوة على ذلك ، يُظهر النموذج الأولي للهوائي المُحسَّن لنظام ERSPMA المقترح أداءً جيدًا من خلال الاختبار داخل الجسم الحي. | en_US |
dc.description.callnumber | t RC 78.7 M53 I82D 2020 | en_US |
dc.description.notes | Thesis (MSCE)--International Islamic University Malaysia, 2020. | en_US |
dc.description.physicaldescription | xvi, 138 leaves : colour illustrations ; 30cm. | en_US |
item.openairetype | Master Thesis | - |
item.grantfulltext | open | - |
item.fulltext | With Fulltext | - |
item.languageiso639-1 | en | - |
item.openairecristype | http://purl.org/coar/resource_type/c_18cf | - |
item.cerifentitytype | Publications | - |
Appears in Collections: | KOE Thesis |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
t11100424105MdShazzdatulIslam_24.pdf | 24 pages file | 514.36 kB | Adobe PDF | View/Open |
t11100424105MdShazzdatulIslam_SEC.pdf Restricted Access | Full text secured file | 10.47 MB | Adobe PDF | View/Open Request a copy |
Page view(s)
48
checked on May 17, 2021
Download(s)
20
checked on May 17, 2021
Google ScholarTM
Check
Items in this repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated. Please give due acknowledgement and credits to the original authors and IIUM where applicable. No items shall be used for commercialization purposes except with written consent from the author.