CN114236223B - 电容耦合式滑环及ct检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电容耦合式滑环及CT检测装置，属于X射线计算机断层扫描成像技术(简称“CT技术”)技术领域，解决了现有技术中通过增宽旋转盘的宽度来提高整个系统的通信速率，导致设备体积增大，并且成本高的问题。该电容耦合式滑环包括盘体、发送单元和接收单元，所述发送单元包括发送天线和发送端数据处理单元；所述盘体的内表面设有周向设置的天线。本发明实现了多通道数据传输。

Description

电容耦合式滑环及CT检测装置

技术领域

本发明涉及X射线计算机断层扫描成像技术(简称“CT技术”)技术领域，尤其涉及一种电容耦合式滑环及CT检测装置。

背景技术

X射线计算机断层扫描成像技术(简称“CT技术”)因其自身特有的优势，在安全检查领域被高度重视并广泛使用。

电容耦合式滑环是CT的关键部件之一，用于CT转子端和定子端之间功率和数据传输。

目前，常用的非接触导电滑环，旋转体间数据传输方式主要有无线电容耦合传输和光传输两种。

电容耦合式滑环是通过环绕于旋转盘外沿的柔性天线与固定端的接收天线之间的电容耦合来实现信号的传输。与光传输电滑环相比，电容耦合式滑环，具有体积小、重量轻、占用空间较小、成本较低的优点；但是也存在产生电磁辐射，且易受到电磁干扰的影响；动线圈和静线圈间的距离变化会影响数据的采集，导致数据传输速率很难满足要求。

电容耦合式滑环发送天线和接收天线都是印制电路板。印制电路板材料本身特性及插件的连接方式，存在随着传输信号频率的提高，信号完整性效应的问题；结合无线电容耦合传输原理，因此信号传输最高速率受到限制，而不能无限提高信号传输速率。目前市场上单通道发射天线传输的信号最高速率为10Gbps。随着传输信息的数据量增大，对传输速率及误码率也提出了更高的要求。

现有技术通常通过增加过增宽旋转盘的宽度，在保证每个通路10Gbps传输速率的情况下，通过增加通信通道数来提高整个系统的通信速率。但旋转盘的宽度增加会增大设备体积，并且增加成本。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种电容耦合式滑环及CT检测装置，用以解决现有滑环通过增宽旋转盘的宽度来提高整个系统的通信速率，导致设备体积增大，并且成本高的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一方面，本发明提供了一种电容耦合式滑环，包括盘体、发送单元和接收单元，所述发送单元包括发送天线和发送端数据处理单元；所述盘体的内表面设有周向设置的天线。

基于上述电容耦合式滑环的进一步改进，所述盘体为内部中空的环状，所述盘体的内表面设有周向设置的第一凹槽，所述第一凹槽的形状与所述发送天线的形状相匹配，所述发送天线置于所述第一凹槽内，所述第一凹槽内的发送天线围成一个圆形。

基于上述电容耦合式滑环的进一步改进，所述接收单元包括第一接收单元和第二接收单元，第一接收单元设于所述盘体的内表面附近。

基于上述电容耦合式滑环的进一步改进，所述盘体的外表面设有周向设置的第二凹槽，所述第二凹槽的形状与所述发送天线的形状相匹配，所述发送天线置于所述第二凹槽内。

基于上述电容耦合式滑环的进一步改进，所述第二凹槽的数量为1 个以上。

基于上述电容耦合式滑环的进一步改进，所述发送端数据处理单元包括发送电路板和数据线，所述发送天线和所述数据线均与所述发送电路板连接。

基于上述电容耦合式滑环的进一步改进，同一个所述第一凹槽内的发送天线为2根。

另一方面，本发明还提供了一种CT检测装置，包括上述的电容耦合式滑环。

基于上述CT检测装置的进一步改进，还包括射线源、CT探测器和传送带；所述射线源和所述CT探测器均固定于所述盘体上。

基于上述CT检测装置的进一步改进，还包括传送带电机、滑环电机和运动控制计算机；所述传送带与所述传送带电机连接，所述盘体与所述滑环电机连接，所述传送带电机和所述滑环电机均与所述运动控制计算机连接。

与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：

(1)现有技术的发送天线设置在旋转盘的外表面，为了提高整个系统的通信速率，现有技术通常通过增宽旋转盘的宽度，在保证每个通路 10Gbps传输速率的情况下，通过增加通信通道数来提高整个系统的通信速率。但旋转盘的宽度增加会增大设备体积，并且增加成本。本发明通过在旋转盘内表面和外表面同时设置发送天线，可以在不增加旋转盘宽度的情况下增加通信通道数，提高整个系统的通信速率。

(2)为了防止同侧不同发送天线之间的信号干扰，现有技术中同侧不同发送天线之间的间距不小于发送天线宽度W的三倍(即3W)，本发明采用内嵌接收天线的方案，即旋转盘上用于放置发送天线的凹槽的深度大于发送天线的厚度，在发送天线置于凹槽中后，发送天线的上表面与旋转盘的外表面存在高度差。上述设置能够有效缩小发送信号的辐射场，因此，即使在缩小不同组发送天线之间的间距的情况下，也能减小不同收发模组之间的干扰，在保证信号正常通信的情况下，有效提高电滑环盘体的利用率。

(3)现有技术中通常用PCB电路板做电容耦合式天线，由于PCB 板的材质比较脆，因此PCB板做成的电容耦合式天线容易在弯折的过程中断裂，且生产出的PCB板做成的电容耦合式天线的长度有限，一般不超过2.5m。因此，将两条PCB板做成的电容耦合式天线围绕在旋转盘上时，由于长度有限，两条天线的信号输出端和信号输入端之间存在距离，从而降低信号传输效率。由于弯折过程中易断裂，两条天线很可能在使用过程中失去信息传输功能。本发明利用聚乙烯或四氟乙烯为基材制作电容耦合式天线，使得电容耦合式天线具有足够柔性且生成出的天线长度可以到达2m以上，并能够保证天线在弯折的过程中不会出现折断的情况，从而提高了信号的传输效率。

(4)本发明的CT检测装置包括旋转盘，电容耦合式天线(发送天线)通常需要缠绕在旋转盘上，并伴随旋转盘进行360度转动。因此，发送天线与发送通信模块通过接插件的形式连接，以便于电容耦合式天线伴随旋转盘进行360度转动。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明实施例电容耦合式滑环的结构示意图；

图2为本发明实施例旋转盘的部分剖视图；

图3为现有技术相邻发送天线的间距与天线宽度关系图；

图4为本发明实施例内嵌发送天线的旋转盘的部分剖视图；

图5为本发明实施例提供的一种CT检测装置的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种两层电路板的结构示意图；

图7为CT框图；

图8为CT层数与数据带宽对应关系图。

附图标记：

1-旋转盘；2-发送天线；3-第一凹槽；4-第二凹槽；5-接收单元；6- 插件；7-第一金属铜箔；8-基材；9-第二金属铜箔；10-射线源；11-CT机架；30-CT探测器；40-被检测物体；50-传送带；60-传送带电机；70-运动控制计算机；80-滑环电机；90-数据处理计算机。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本发明一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

实施例一

本发明的一个具体实施例，公开了一种电容耦合式滑环，包括旋转盘1、发送单元和接收单元。

如图1所示，发送单元包括发送天线2和发送端数据处理单元，发送端数据处理单元包括发送电路板和数据线，发送天线2和数据线均与发送电路板连接。示例性地，发送天线2与发送电路板通过接插件的形式连接。发送电路板固定于旋转盘上。

本发明采用的发送天线的形状为扁平状，或者说是条带状。

旋转盘为内部中空的大孔径环状，其外表面设有周向设置的第一凹槽3，该第一凹槽3的形状与发送天线2的形状相匹配，发送天线2置于该第一凹槽3内。

需要说明的是，根据旋转盘的直径不同，位于第一凹槽3内的发送天线可以是1根，也可以是多根天线组成一个完整的圆形。具体而言，是电路板有两个通路，相邻的天线分别与电路板的一个通路连接。接收单元包括接收电路板和数据线，数据线与接收电路板连接。

接收单元5包括接收端数据处理单元和接收天线两部分，该两部分可以集成到一块印制电路上，也可以通过插件形式连接。

接收单元包括包括第一接收单元和第二接收单元，第一接收单元设于旋转盘的外表面附近，距离第一凹槽内的发送天线1.5-5mm。

在一种可能的实施方式中，旋转盘1的内表面也设有周向设置的凹槽(第二凹槽4)，如图2所示。该第二凹槽4的形状与发送天线的形状相匹配，发送天线置于该第二凹槽内。

需要说明的是，本实施例中的发送天线2固定于凹槽内，例如，可以通过粘贴的方式将发送天线固定于凹槽内。

第二接收单元设于旋转盘的内表面附近，距离第二凹槽内的发送天线1.5-5mm。

需要说明的是，第一凹槽3和第二凹槽4的数量均为至少一个。例如，1个第一凹槽、1个第二凹槽；或者，1个第一凹槽、2个第二凹槽； 2个第一凹槽、1个第二凹槽；或者，2个第一凹槽、2个第二凹槽，如图2所示。第二凹槽的位置可以与第一凹槽的位置相对应，也可以与第一凹槽不对应。

发送单元和接收单元之间是通过电容耦合原理实现的，也就是收发天线之间的电场耦合。如果不同组收发天线之间的距离太近，会出现不同收发模组之间的串扰情况，导致通信异常的情况出现。因此，为了防止同侧不同发送天线之间的信号干扰，现有技术中同侧不同发送天线之间的间距D不小于发送天线宽度W的三倍(即3W)，并且不同侧发送天线之间的介质厚度H不小于发送天线宽度的三倍，如图3所示(为了便于表达，将发送天线示意为突出旋转盘的外表面)。

但受到空间的限制，不可能无限增大不同收发模组之间的距离。因此，在本发明一种可能的实施方式中，采用内嵌接收天线的方案，即凹槽的深度不是与发送天线的厚度相同，而是凹槽的深度大于发送天线的厚度，如图4所示。这样，在发送天线置于凹槽中后，发送天线的上表面与旋转盘的外表面存在高度差，即发送天线的上表面不与旋转盘的外表面齐平，而是低于旋转盘的外表面。

具体来说，天线的厚度为2mm，凹槽的深度为3mm。这样发送天线的表面距离旋转盘的侧面有1mm的距离。上述设置能够有效缩小发送信号的辐射场，因此，即使在缩小不同组发送天线之间的间距的情况下，也能减小不同收发模组之间的干扰，在保证信号正常通信的情况下，有效提高电滑环盘体的利用率。

本发明通过试验研究发现，采用上述内嵌式的结构设置，同侧的发送天线之间的间距不需要达到发送天线宽度的3倍(即3W)，只需要为发送天线宽度1-2倍就能保证正常通信。

实施例二

本发明的另一个具体实施例公开了一种CT检测装置，电容耦合式滑环是CT的关键部件之一，用于CT转子端和定子端之间功率和数据传输。

随着CT技术的进步，探测器采集的数据量与日俱增，其所需的数据传输带宽可由公式6进行估算，可得下列CT层数与数据带宽对应关系。公式6：

其中，S为数据传输带宽；P为多层螺旋CT DAS通道数；n为单层螺旋CT探测器的数量；m为每个探测器单次采样数据位数；v为滑环旋转速度；f为采样频率。

CT层数与数据带宽对应关系如图8所示。

由上述CT层数与数据带宽对应关系可知，16层螺旋CT的数据传输带宽须达到1.25Gbps，64层螺旋CT数据传输带宽须达到5Gbps, 256层螺旋CT数据传输带宽须达到20Gbps,640层螺旋CT数据带宽要求已达到50Gbps。单通道电容耦合传输已经无法满足要求，因此本发明提供出多通道传输的方案。

本实施例的CT检测装置包括射线源10、旋转盘1和CT探测器30、传送带50、数据处理单元90、传送带电机60、滑环电机80和运动控制计算机70，如图5所示。射线源10固定于旋转盘1上，传送带50从旋转盘1的中空大孔径穿过，被检测物体40置于传送带50上，CT探测器也固定于旋转盘1上。传送带50与传送带电机60连接，旋转盘1与滑环电机80连接，传送带电机60和滑环电机80均与运动控制计算机70 连接，CT探测器30与数据处理单元90连接。

其具体工作方式是被检测物体40安检时，旋转盘1会旋转带动射线源10和CT探测器30进行360度旋转，以从多个角度得到被检测物体 40的图像。其中，沿旋转盘1外表面和内表面周向缠绕的发送天线用于将CT探测器30得到的图像发送给数据处理单元90。

实施例三

现有的发送天线通常为电容耦合式天线，其通常由印制电路板 (Printedcircuit boards，PCB)制成。PCB板以绝缘板为基材，切成一定尺寸，其上至少附有一个导电图形，并布有孔(如元件孔、紧固孔、金属化孔等)，用来代替以往装置电子元器件的底盘，并实现电子元器件之间的相互连接。由于是采用电子印刷术制作而成，故被称为“印刷”电路板。目前的PCB板，主要由线路与图面、介电层、孔、防焊油墨、丝印和表面处理几大部分组成。

PCB板制成的电容耦合式天线优点是：由于PCB板图形具有重复性 (再现性)和一致性，极大地减少了布线和装配的差错，节省了天线的维修、调试和检查时间。设计上标准化、积小、重量轻等特点使天线具备了可替换行、便捷性、精密性及小型化等特点。

PCB板制成的电容耦合式天线缺点是对于超长、有柔性需求的电路板，存在成本高、周期长的限制，甚至由于工艺限制，无法生产的问题

本实施例提供了一种用于CT检测的电容耦合式天线，如图6所示，包括：插件6、第一金属铜箔7、基材8和第二金属铜箔9。其中，第一金属铜箔7由上铜箔走线和下铜箔走线组成，上铜箔走线和下铜箔走线为差分线。插件6、上铜箔走线和下铜箔走线设置在基材8的一面上。在基材8的另一个面上，设置有第二金属铜箔9，第二金属铜箔9也包括插件6、上铜箔走线和下铜箔走线，且上铜箔走线和下铜箔走线为差分线。其中，基材的材料为聚乙烯或聚四氟乙烯，以保证电路板的长度可以大于2m。如此，安装在旋转盘上的两条电容耦合式天线可以实现信号输出端和信号输入端相互接触，以减少信号在传递过程中的衰减。同时，聚乙烯和聚四氟乙烯的柔韧性可以保证本发明的电容耦合式天线在弯折时不易断裂进一步提高了信号的传输效率。

在本发明实施例中，插件6的一侧连接通信模块，另一侧连接上下侧铜箔走线。

在本发明实施例中，电路的工艺参数包括：基材的厚度、上铜箔走线的厚度、上铜箔走线铜箔宽度、下铜箔走线的厚度和下铜箔走线铜箔宽度。

具体地，基材的厚度为；0.7mm-1.0mm；基材的介电常数为2.2-2.8：

上铜箔走线的厚度为：0.1mm-0.2mm；上铜箔走线铜箔宽度为： 4mm-7mm。

下铜箔走线的厚度为：0.1mm-0.2mm；下铜箔走线铜箔宽度为： 3cm-5cm。

上述参数是基于基材的选定而确定的。从定性的角度，聚乙烯(PE) 是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂，是典型的软而韧的聚合物。PE的体积电阻率较高，介电常数和介电损耗因数较小，几乎不受频率的影响。

聚四氟乙烯具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力。聚四氟乙烯耐高温，使用工作温度可达250℃，同时聚四氟乙烯耐低温，在低温下具有良好的机械韧性，即使温度下降到－196℃，也可保持5％的伸长率。

本发明采用聚乙烯和/或聚四氟乙烯作为基质，能够增加电路板的柔性，极大增加电路板的长度，并使之不易在缠绕的状态下断裂。

基于介质厚度、导体宽度(上下铜箔走线宽度)和金属厚度(即上下铜箔走线厚度)的阻抗匹配性，本发明对采用聚乙烯和/或聚四氟乙烯作为基质时的介质厚度、导体宽度(上下铜箔走线宽度)和金属厚度(即上下铜箔走线厚度)进行了柔性电路的阻抗匹配设计。带状线的单导体的特性阻抗计算公式如公式1，差分阻抗计算如公式2。

公式1：

公式2：

Z₀是特性阻抗(单位为欧姆)，H表示信号线与平面之间的介质厚度 (单位为mil)，W表示线宽(单位为mil)，T_Cu表示金属厚度(单位为 mil)，ε_r表示介电常数。Z_Diff是差分阻抗(单位为欧姆)，S表示走线的边缘间距(单位为mil)，H表示平面之间的总的介质厚度(单位为mil)。

信号沿传输线传播时，其路径上的每一步都有相应的瞬时阻抗。不同传输线的阻抗不同，因此在信号从一根传输线传输到另一根传输线的时候，信号受到的瞬时阻抗发生变化，则一部分信号将被反射，另一部分发生失真并继续传播下去。阻抗差异越大，反射信号量就越大。阻抗突变对传输信号的失真有着极大的影响，它直接引起接收信号上升边的退化。为了得到最优的信号质量，本发明设计将天线做到2m及以上，以避免出现不同瞬时阻抗引起的信号失真。

直流时，电流在信号导线中均匀分布，电阻如公式3所示：

公式3：

R表示传输线的电阻(单位为Ω)，ρ表示导线的体电阻率(单位为Ω·in)，Len表示线长(单位为in)，w表示线宽(单位为in)，t表示导线的厚度(单位为in)。

高频时，铜导线中电流经过的横截面厚度约等于集肤深度δ，如公式 4所示：

公式4：

其中，δ表示集肤深度(单位为μm)，f表示正弦波频率(单位为GHz)。由于趋肤效应，如果电流仅流过导线的下半部分，则导线的电阻近似为公式5：

公式5：

其中，R表示线电阻(单位为Ω)，ρ表示导线的体电阻率(单位为Ω·in)，Len表示线长(单位为in)，w表示线宽(单位为in)，δ示集肤深度(单位为in)。

由此可知，传输线等效电阻会随着传输信号的频率的变化而升高，也就是信号的损耗会随着频率的升高而增大。因此设计准确的阻抗能够有效降低传输介质对于信号的衰减。

本发明通过选用聚乙烯和/或聚四氟乙烯作为电路板的基材，同时从材料性能和连接方式两个方面对电路板制成的电容耦合式天线进行优化，保证了图像的稳定性和清晰度。

一旦CT检测装置停带，被检测物体40的图像必然会出现中断。本申请提出采用图像拼接的方法，即将停带前后被检测物体40的图像合到一起，以避免图像中断。需要说明的是，本发明的电容耦合式天线能够保证图像的稳定性和清晰度，为该方法提供了技术基础。

具体地，CT检测装置还包括：编码器。编码器设置在传动带上，并跟随传动带移动。编码器用于采集传动带的移动数据，并将对应关系传输至数据处理单元，移动数据包括：传动带的移动速度和移动时间。

数据处理单元用于根据外部输入的停止指令，确定传动带处于停带状态；并根据电容耦合式天线传输的X射线信号、移动数据和预设的倒带时间，对停带前后被检测物体的图像进行拼接。

进一步地，CT探测器30采集被检测物体的第一图像对应的X射线信号，通过电容耦合式天线将第一图对应的X射线信号像传输至数据处理单元90。数据处理单元90根据对应的X射线信号，确定第一图像。编码器采集传动带的移动数据，并将移动数据传输至数据处理单元90，移动数据包括：传动带的移动速度和移动时间。数据处理单元90根据外部输入的停止指令，确定被检测物体40是否停止移动。在确定被检测物体40停止移动时，数据处理单元90根据第一图像，确定在预设的检测范围内是否存在被检测物体40。

在预设的检测范围内存在被检测物体40时，数据处理单元90通过编码器控制传动带先倒带，以使被检测物体40离开预设检测区域，再控制被检测物体40进入预设检测区域，并通过CT探测器30和电容耦合式天线获取被检测物体40的第二图像。最后，数据处理单元90对第一图像和第二图像进行拼接，得到被检测物体40的完整图像。

在预设的检测范围内不存被检测物体40时，数据处理单元90通过编码器控制传动带沿靠近射线源10的方向移动。

实施例四

本发明实施例提供了一种电容耦合式天线的制作方法，用于制备实施例一的发送天线，包括以下步骤：

步骤1、基材选择。

在本发明实施例中，采用聚乙烯和/或聚四氟乙烯作为基材。

步骤2、根据柔性电路的阻抗匹配性，确定上铜箔走线的厚度和宽度、下铜箔走线的厚度和宽度以及基材厚度。

步骤3、将上铜箔走线和下铜箔走线贴在基材上，得到电路板。

步骤4、在电路板的顶面和地面贴上绝缘膜，得到电容耦合式天线。

以下结合实例来详细说明本申请的技术方案。本发明的电路板为柔性电路板，该柔性电路板为长*宽*高为2000mm*30mm*1mm的两层柔性电路板，该设计应用于通信领域，是用于传输信号的天线。该天线需要传输信号速率为2.5GBbps，需求长度为2米，且需要弯折一定的角度配合设备使用。该柔性电路板走线为一对差分线，差分阻抗85欧姆，顶层走线为宽6mm，厚0.1mm铜箔。两根走线之间的间距为1mm。中间基材是厚度0.8mm聚乙烯。底层为宽度3cm，厚度0.1mm铜箔。

步骤1，选择聚乙烯为基材。

聚乙烯(PE)是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂，是典型的软而韧的聚合物。PE的体积电阻率较高，介电常数和介电损耗因数较小，几乎不受频率的影响。

步骤2，确定参数。

材料的选择，不仅还要考虑阻抗，而且也要充分考虑选材的方便性。出于对生产加工难度及材料采购因素的考虑，选择3M工业胶带9508W。该工业胶带是双面胶带，能够方便粘贴信号传输线。该工业胶带泡沫密度较高，为90kg/m³，厚度为0.8mm。传输信号的铜箔导体宽度为6mm，厚度为0.1mm.

步骤3，天线的组装。

将金属铜箔精确的粘贴到作为基材的工业胶带。得到所需的信号传输线。然后再电路顶端和底端粘贴绝缘薄膜。

步骤4，测试。

使用网络分析仪，测试上述加工的柔性电路的特性阻抗及S参数，确定该柔性电路的品质。经测试，该柔性电路(长度为2m)可达到传输速率为2.5Gbps的高频信号，即测得的信号衰减小于3dB。

目前高频印制电路板成熟的制作工艺的长度可达1.2米，且不具备柔性。生产长度为1.2米的印制电路的成本约为2000元。对于更长的高速印制电路的生产需要和厂家共同开拓新的生产线并研制新工艺，存在成本高且品质不可控的缺点。

本发明提出的高速柔性电路的设计方法，仅需要确保粘贴传输导体的精确度就可以。柔性电路板长度只需要用测量尺测量裁剪即可实现，以实现根据产品需求任意制定。所使用的介质材料及传输导体材料都是市场常见材料，成本非常低，且容易采购。对于此种方法生产的电容耦合式天线单根成本低于50元。

实施例五

本发明的又一个具体实施例，公开了一种电容耦合式滑环的制作方法，用于制备实施例一的电容耦合式滑环，包括如下步骤：

第一，旋转盘设计与加工。

根据需要传输数据量的大小，确定需要收发装置的数量。根据实际情况，设计对应尺寸的旋转盘。

本实施例设计的旋转盘内径为1050mm，外径为1300mm，厚度为 45mm。旋转盘为金属材质，例如可以为钢。

沿旋转盘的外表面一周制作第一凹槽，第一凹槽的宽度为23mm，深度为3mm。

沿旋转盘的内表面一周制作第二凹槽，第二凹槽的宽度为23mm，深度为3mm。第二凹槽的位置与第一凹槽的位置相对应。

第二，安装旋转盘外表面(第2n-1组，n＝1，2，3……)的发送单元。

将发送端数据处理单元通过定位孔安装在旋转盘上；发送天线通过粘贴的方式安装固定在旋转盘外表面的第一凹槽内。

第三，安装旋转盘内表面(第2n组，n＝1，2，3……)的发送单元。

将发送端数据处理单元通过定位孔安装在旋转盘上；发送天线通过粘贴的方式安装固定在旋转盘外表面的第二凹槽内。

实施例六

本发明的又一个具体实施例，公开了一种电容耦合式滑环的安装方法，用于安装实施例一的电容耦合式滑环，包括如下步骤：

第一，将旋转盘(转子端)安装在CT机架11上，如图7所示。

第二，安装旋转盘外表面(第2n-1组，n＝1，2，3……)的接收单元(第一接收单元)。

将第一接收单元(即定子端)固定到CT机架上。第一接收单元包括接收端数据处理模块和接收天线，两部分可以集成到一块印制电路上，也可以通过插件形式连接。定子端位于转子端(旋转盘)外侧。接收天线与发送天线要完全对准，间隔距离为3mm。

第三，安装旋转盘内表面(第2n组，n＝1，2，3……)的接收单元 (第二接收单元)。

将第二接收单元(即定子端)固定到CT机架上。第二接收单元包括接收端数据处理模块和接收天线，两部分可以集成到一块印制电路上，也可以通过插件形式连接。定子端位于转子端(旋转盘)内侧。接收天线与发送天线要完全对准，间隔距离为3mm。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电容耦合式滑环，其特征在于，包括盘体、发送单元和接收单元，所述发送单元包括发送天线和发送端数据处理单元；

所述盘体的内表面设有周向设置的天线；

所述盘体为内部中空的环状，所述盘体的内表面设有周向设置的第一凹槽，所述第一凹槽的形状与所述发送天线的形状相匹配，所述发送天线通过粘贴的方式固定于所述第一凹槽内，所述第一凹槽内的发送天线围成一个圆形；

所述第一凹槽的深度大于所述发送天线的厚度，所述发送天线的上表面与所述盘体的外表面存在高度差；

所述盘体内表面的发送天线之间的间距为发送天线宽度的1-2倍；

所述盘体的外表面设有周向设置的第二凹槽，所述第二凹槽的形状与所述发送天线的形状相匹配，所述发送天线置于所述第二凹槽内；

所述第二凹槽的位置与所述第一凹槽的位置不对应；

所述接收单元包括第一接收单元和第二接收单元，第一接收单元设于所述盘体的内表面附近；

同一个所述第一凹槽内的发送天线为2根。

2.根据权利要求1所述的电容耦合式滑环，其特征在于，所述第二凹槽的数量为1个以上。

3.根据权利要求1所述的电容耦合式滑环，其特征在于，所述发送端数据处理单元包括发送电路板和数据线，所述发送天线和所述数据线均与所述发送电路板连接。

4.一种CT检测装置，其特征在于，包括权利要求1-3任一项所述的电容耦合式滑环。

5.根据权利要求4所述的CT检测装置，其特征在于，还包括射线源、CT探测器和传送带；

所述射线源和所述CT探测器均固定于所述盘体上。

6.根据权利要求5所述的CT检测装置，其特征在于，还包括传送带电机、滑环电机和运动控制计算机；

所述传送带与所述传送带电机连接，所述盘体与所述滑环电机连接，所述传送带电机和所述滑环电机均与所述运动控制计算机连接。

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