專利名稱：基于陶瓷介質(zhì)材料加載的433MHz微波輻射器的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種用于人體組織微波熱療的微波輻射器，尤其是涉及一種基于 陶瓷介質(zhì)材料加載的433MHz微波輻射器，屬微波理療技術(shù)領域。
背景技術(shù)：
目前在微波理療技術(shù)領域，用于人體組織微波熱療的微波輻射器，對433MHz工作 頻率來說，空心矩形波導標準尺寸為454X272，而空心圓形波導尺寸為460左右。這么大的 口徑尺寸臨床應用顯然是不方便的，因此需要縮小波導輻射器的口徑尺寸。目前，國外用于 人體組織熱療的433MHz介質(zhì)加載波導輻射器，或是采用純凈水加載，或是采用整體燒結(jié)陶 瓷加載。選用相對介電常數(shù)、=81的純凈水作為加載介質(zhì)，波導口徑可以縮小9倍。理 論上純凈水的介電損耗e "在433MHz時為2. 28，損耗角正切在0. 02 0. 03之間，應該說 并不算太大。但實際應用中很難獲得高純凈度的純水，而且注入金屬波導腔內(nèi)后慢慢會使 水的電導率增加，使得實際損耗遠大于理論值，從而使加熱效率變得很低。而且隨著水溫的 變化，最佳駐波比頻率點也會逐漸偏離433MHz。使用水加載，輻射器工藝上應保證無滲漏， 波導腔內(nèi)應無氣體存在，臨床應用時需要較大的功率余量的支持，并且需要有一套完善的 水冷卻系統(tǒng)和水控溫系統(tǒng)。因此，整個系統(tǒng)變得復雜、笨重。選擇、=9的氧化鋁陶瓷或 是e r = 85的金紅石陶瓷加載，輻射器口徑可以分別縮小3倍和9. 2倍，兩種陶瓷材料的 介電損耗也相當?shù)?。對于整體型陶瓷介質(zhì)來說，困難的是調(diào)試過程中需要各種尺寸、規(guī)格的 完整的陶瓷試樣。調(diào)試時每對一個參量進行調(diào)整時，就需要一批燒結(jié)好的符合要求的試樣， 而且試樣的尺寸精度、形位誤差、密度、均勻度、表面質(zhì)量要求很高，一但某一指標偏離設計 要求，無法進行后續(xù)加工。因此對于多參數(shù)輻射器來說，成本昂貴，費時太多。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種基于陶瓷介質(zhì)材 料加載的433MHz微波輻射器，該輻射器包括殼體，殼體與同軸電纜相連，同軸電纜的前端 為激勵端位于殼體內(nèi)，殼體的一端連接有輻射端，殼體內(nèi)的激勵端和輻射端之間為傳輸段， 殼體內(nèi)部有陶瓷介質(zhì)材料。本實用新型采用了介于液態(tài)和固體之間的粉狀介質(zhì)材料——陶 瓷粉和陶瓷粒料進行介質(zhì)加載。粉狀材料的最大優(yōu)點是容易充滿腔體容器的內(nèi)腔，便于進 行各種規(guī)格輻射器的調(diào)試。使得波導輻射器的制作、調(diào)試變得非常簡單、方便，而且根據(jù)不 同臨床應用需要，非常容易調(diào)整輻射器的設計口徑。 本實用新型通過實驗并經(jīng)反演算法可測得粉狀材料的相對介電常數(shù)和損耗因子。 對于純度99. 9 % ，中位粒徑40 ii m 60 ii m的A1203粉料，相對介電常數(shù)2. 56，介電損耗 0.11。對于80目的八1203粒料，相對介電常數(shù)3. 57，介電損耗0. 30。 對于金紅石型1\02固體燒結(jié)陶瓷，磨成不同中位尺寸的粉料和粒料后，其相對介 電常數(shù)為9 16，介電損耗0. 10 0. 11。 本實用新型是以如下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種基于陶瓷介質(zhì)材料加載的433MHz微
3波輻射器，該輻射器包括殼體，殼體與同軸電纜相連，其特征是同軸電纜的前端為激勵端 位于殼體內(nèi)，殼體的一端連接有輻射端，殼體內(nèi)的激勵端和輻射端之間為傳輸段，殼體內(nèi)部 有陶瓷介質(zhì)材料。 所述的陶瓷介質(zhì)材料為陶瓷粉料或陶瓷粒料。 本實用新型的優(yōu)點是該微波輻射器制造工藝簡單、輻射器設計口徑可調(diào)、熱場分 布均勻、駐波小，克服了傳統(tǒng)固態(tài)/液態(tài)介質(zhì)加載波導輻射器的缺點。
以下結(jié)合附圖
及實施例對本實用新型作進一步詳細說明 附圖是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖 圖中1、激勵端，2、傳輸段，3、陶瓷介質(zhì)材料，4、輻射端。
具體實施方式
如圖所示一種基于陶瓷介質(zhì)材料加載的433MHz微波輻射器，該輻射器包括殼 體，殼體與同軸電纜相連，同軸電纜的前端為激勵端1位于殼體內(nèi)，殼體的一端連接有輻射 端4，殼體內(nèi)的激勵端1和輻射端4之間為傳輸段2，殼體內(nèi)部有陶瓷介質(zhì)材料3，陶瓷介質(zhì) 材料充滿整個殼體內(nèi)部。 所述的陶瓷介質(zhì)材料3為陶瓷粉料或陶瓷粒料。 工作過程由同軸線饋入的微波能量經(jīng)激勵端1轉(zhuǎn)換后在波導中激勵起微波能 量，通過波導傳輸段2后由輻射端4向外輻射人體組織，陶瓷介質(zhì)材料3對微波能量加載， 起到縮小波導傳輸段截面尺寸的作用。通過采用不同粒度、目數(shù)的粉狀介質(zhì)材料，采用不同 的介質(zhì)加載材料，可方便地調(diào)節(jié)輻射器的口徑。由于采用了新型介質(zhì)加載材料，使得輻射器 的制造、調(diào)試工藝非常簡便，較易獲得熱場分布均勻、駐波小的高質(zhì)量輻射器。選用氧化鋁 粉料和粒料加載的波導口徑可以縮小1. 6 1. 9倍，選用金紅石型陶瓷粉料和粒料加載的 波導口徑可以縮小3 4倍。
權(quán)利要求一種基于陶瓷介質(zhì)材料加載的433MHz微波輻射器，該輻射器包括殼體，殼體與同軸電纜相連，其特征是同軸電纜的前端為激勵端(1)位于殼體內(nèi)，殼體的一端連接有輻射端(4)，殼體內(nèi)的激勵端(1)和輻射端(4)之間為傳輸段(2)，殼體內(nèi)部有陶瓷介質(zhì)材料(3)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于陶瓷介質(zhì)材料加載的433MHz微波輻射器，其特征是所述的陶瓷介質(zhì)材料(3)為陶瓷粉料或陶瓷粒料。
專利摘要本實用新型涉及一種用于人體組織微波熱療的微波輻射器，尤其是涉及一種基于陶瓷介質(zhì)材料加載的433MHz微波輻射器，屬微波理療技術(shù)領域。該輻射器包括殼體，殼體與同軸電纜相連，同軸電纜的前端為激勵端位于殼體內(nèi)，殼體的一端連接有輻射端，殼體內(nèi)的激勵端和輻射端之間為傳輸段，殼體內(nèi)部有陶瓷介質(zhì)材料。本實用新型采用了介于液態(tài)和固體之間的粉狀介質(zhì)材料——陶瓷粉和陶瓷粒料進行介質(zhì)加載。粉狀材料的最大優(yōu)點是容易充滿腔體容器的內(nèi)腔，便于進行各種規(guī)格輻射器的調(diào)試。使得波導輻射器的制作、調(diào)試變得非常簡單、方便，而且根據(jù)不同臨床應用需要，非常容易調(diào)整輻射器的設計口徑。
文檔編號A61N5/04GK201524356SQ20092004316
公開日2010年7月14日 申請日期2009年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月2日
發(fā)明者劉云俠, 李冶, 車凱, 馬淑允 申請人:徐州市諾萬醫(yī)療設備有限公司