[發明專利]一種四象限加載433MHz圓形波導輻射器

有效

• 申請號: 202010933760.3
• 申請日: 2020-09-08
• 公開（公告）號: CN111991701B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 李冶;馬淑允
• 申請（專利權）人: 江蘇諾萬醫療設備有限公司
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00
• 代理公司: 徐州市三聯專利事務所 32220
• 代理人: 張帥

本發明涉及一種四象限加載433MHz圓形波導輻射器，屬于波導輻射器技術領域。包括殼體、激勵天線和加載框，所述加載框采用框式結構，與激勵天線所在平面成±45°角，對稱布置于波導傳輸段上圓截面的四個方向上。輻射器采用電激勵，由同軸電纜饋入的微波能量經激勵天線轉換后在波導中激勵起電磁場，通過傳輸段后由開口面向外輻射人體組織。本發明的有益效果是：對圓波導輻射器進行重新設計，減少波導輻射器的口徑便于臨床使用，加載框對稱布置于波導傳輸段上圓截面的四個方向上，保證了工作頻率處有較低的駐波且頻帶較寬，不會減小電磁波的有效加熱面積，熱場分布均勻。工作于433MHz和915MHz。

技術領域

本發明涉及一種四象限加載433MHz圓形波導輻射器，屬于波導輻射器技術領域。

背景技術

在微波物理治療技術領域，用于人體組織熱療的433MHz圓形輻射器，空心圓波導尺寸在φ460左右，對局部應用來說，口徑尺寸過大，無實際使用價值。為了減少波導輻射器的口徑，可以采用介質加載法，但輻射器太重，不便于臨床使用。

如果采用脊電容法對圓波導加載，脊電容與激勵天線位于同一平面，電場能量將集中于加脊區，因此會減小電磁波的有效加熱面積。若采用相移桿加載法，沿直徑方向并與激勵天線所在平面成45°角處放置兩對相移桿，但降低的截止頻率有限，波導腔尺寸較小時不能工作于433MHz。偶極子式輻射器的外形尺寸可以做得較小，但熱場分布不均勻，存在過熱點，且垂直分量的電場比例較大，容易出現脂肪過熱現象。微帶式輻射器外形尺寸較小，但承載功率有限，且熱場分布亦不理想。因此需要對圓波導輻射器進行重新設計。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足之處，本發明提供一種四象限加載433MHz圓形波導輻射器，在輻射器口徑尺寸受限的條件下工作于433MHz 和915MHz。

本發明是通過如下技術方案實現的：一種四象限加載433MHz圓形波導輻射器，其特征在于：包括殼體、激勵天線和加載框，所述加載框與激勵天線所在平面成±45°角，對稱布置于波導傳輸段上圓截面的四個方向上。

輻射器采用電激勵，由同軸電纜饋入的微波能量經激勵天線轉換后在波導中激勵起電磁場，通過傳輸段后由開口面向外輻射人體組織。

所述的加載框采用框式結構，用于對輻射器加載，降低截止頻率，進行阻抗匹配。

輻射器內口徑為φ220，工作于433MHz 和915MHz。

本發明的有益效果是：對圓波導輻射器進行重新設計，減少波導輻射器的口徑便于臨床使用，加載框對稱布置于波導傳輸段上圓截面的四個方向上，保證了工作頻率處有較低的駐波且頻帶較寬，不會減小電磁波的有效加熱面積，熱場分布均勻。

附圖說明

下面根據附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是圖1的A向視圖；

圖3是本發明的輻射器頻率-駐波特性圖（30MHz～1GHz）；

圖4是本發明的輻射器紅外熱圖。

圖中：1、殼體，2、激勵天線，3、加載框。

具體實施方式

如圖1和圖2所示的一種四象限加載433MHz圓形波導輻射器，其特征在于：包括殼體1、激勵天線2和加載框3，所述加載框3與激勵天線2所在平面成±45°角，對稱布置于波導傳輸段上圓截面的四個方向上。

輻射器采用電激勵，由同軸電纜饋入的微波能量經激勵天線2轉換后在波導中激勵起電磁場，通過傳輸段后由開口面向外輻射人體組織。

所述的加載框3采用框式結構，用于對輻射器加載，降低截止頻率，進行阻抗匹配。