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1、(10)授权公告号 CN 202161692 U (45)授权公告日 2012.03.14 CN 202161692 U *CN202161692U* (21)申请号 201120226632.1 (22)申请日 2011.06.30 A61N 5/02(2006.01) (73)专利权人 徐州市诺万医疗设备有限公司 地址 221004 江苏省徐州市徐州经济开发区 杨山路 19-1 号 (72)发明人 齐丽晶 李冶 (74)专利代理机构 徐州市三联专利事务所 32220 代理人 何君 (54) 实用新型名称 聚能型矩形波导辐射器组 (57) 摘要 本实用新型涉及一种用于人体组织微波热疗 的微波。
2、辐射器， 尤其是涉及一种聚能型矩形波导 辐射器组， 属微波物理治疗技术领域。 该矩形波导 辐射器组包括4个标准口径915MHz矩形波导辐射 器。每个矩形波导辐射器口面的长边具有一定曲 率的凹面形状。矩形波导辐射器组中的 4 个矩形 波导辐射器采用 “H” 形排列或 “田” 字形排列。由 于每个矩形波导辐射器口面的长边设计成具有一 定曲率的凹面形状， 使之成为一个凹面透镜， 从而 在每个矩形波导辐射器口面的长度方向可以形成 聚能效应。由于矩形波导辐射器组口面可以形成 具有一定曲率的近似二次曲面的凹透镜形状， 使 得整个矩形波导辐射器组口面也可以形成聚能效 应。 (51)Int.Cl. (ESM)。
3、同样的发明创造已同日申请发明专利 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 3 页 CN 202161701 U1/1 页 2 1. 一种聚能型矩形波导辐射器组， 其特征是 ： 该矩形波导辐射器组包括 4 个矩形波导 辐射器 （1） ， 所述的矩形波导辐射器口面 （3） 的长边为凹面形状， 矩形波导辐射器通过同轴 线分别与微波源的输出端 （2） 相连接， 所述的 4 个矩形波导辐射器采用 “H” 形排列或 “田” 字形排列。 2. 根据权利要求 1 所述的一种聚能型矩形波导辐射器组， 其特征是 ： 所述的采用 “H” 形排列的矩形波导。
4、辐射器组， 每个矩形波导辐射器的输入端分别位于矩形波导辐射器组的 4 个外侧面， 左右两端的两个矩形波导辐射器分别以口面内侧长边为轴旋转一角度， 使矩形 波导辐射器口面在矩形波导辐射器组长边形成弯曲的凹面形状 ； 中间上下两端的两个矩形 波导辐射器分别以口面内侧长边为轴旋转一角度， 使矩形波导辐射器口面在矩形波导辐射 器组短边形成倒 “V” 字形状， 从而使矩形波导辐射器组口面形成可调的近似二次曲面的凹 透镜形状。 3. 根据权利要求 1 所述的一种聚能型矩形波导辐射器组， 其特征是 ： 所述的采用 “田” 字形排列的矩形波导辐射器组， 每个矩形波导辐射器的输入端位于矩形波导辐射器组的外 侧面。
5、， 左右两边各 2 个矩形波导辐射器分别以口面内侧短边为轴旋转一角度， 使矩形波导 辐射器口面在矩形波导辐射器组长边形成弯曲的凹面形状 ； 上下两边各 2 个矩形波导辐射 器分别以口面内侧长边为轴旋转一角度， 使矩形波导辐射器口面在矩形波导辐射器组短边 形成倒 “V” 字形状， 从而使矩形波导辐射器组口面形成可调的近似二次曲面的凹透镜形状。 权 利 要 求 书 CN 202161692 U CN 202161701 U1/3 页 3 聚能型矩形波导辐射器组 技术领域 0001 本实用新型涉及一种用于人体组织微波热疗的微波辐射器， 尤其是涉及一种聚能 型矩形波导辐射器组， 属微波物理治疗技术领域。
6、。 背景技术 0002 目前在微波物理治疗技术领域， 用于人体组织微波热疗的微波辐射器， 对 915MHz 工作频率来说， 空心矩形波导标准尺寸为 220110 左右， 而空心圆形波导尺寸为 220 左 右， 对于局部临床应用来说这样的口径尺寸显然是合适的， 而对于区域性热疗来说， 这样的 口径尺寸偏小， 因此需要扩大波导辐射器的口径尺寸。目前， 用于人体组织区域性热疗的 915MHz 波导辐射器， 或是采用角锥喇叭 （用于矩形波导） ， 或是采用圆锥喇叭 （用于圆形波 导） ， 均是将波导端面整体扩充成喇叭天线， 从而增加波导辐射器的口径尺寸， 扩大辐射器 的加热区域范围。但是， 对于传统的。
7、大口径 915MHz 喇叭天线来说， 用于区域性热疗时需要 的输出功率较大， 微波源一般需要采用功率合成技术， 功率合成时会有一定的功率损耗， 同 时提高了对功放的散热要求。而且， 单独的喇叭天线使得近场微波能量较多地集中于辐射 器口面较小的中心部分， 从而整个辐射器口面上功率密度的分布不太均匀。由于只采用单 路微波功率输出， 辐射器口面上不同区域的功率密度不能单独调节。此外， 大口径 915MHz 喇叭天线的高度尺寸较大， 端部口面形状尺寸与人体表面组织形状尺寸也不易吻合， 因此 临床应用不是很理想。 发明内容 0003 本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足之处， 提供一种聚能型矩形波。
8、导 辐射器组。该矩形波导辐射器组包括 4 个标准口径 915MHz 矩形波导辐射器。每个矩形波 导辐射器口面的长边设计成具有一定曲率的凹面形状。 每个矩形波导辐射器通过同轴线分 别与微波源的输出端相连接。矩形波导辐射器组中的 4 个矩形波导辐射器采用 “ H” 形排 列或 “ 田” 字形排列。 由于每个矩形波导辐射器口面的长边设计成具有一定曲率的凹面形 状， 使之成为一个凹面透镜， 从而在每个矩形波导辐射器口面的长度方向可以形成聚能效 应。由于矩形波导辐射器组口面可以形成具有一定曲率的近似二次曲面的凹透镜形状， 使 得整个矩形波导辐射器组口面也可以形成聚能效应。 由于矩形波导辐射器组口面形成了。
9、近 似二次曲面， 且相对应的矩形波导辐射器弯曲位置角度可调， 使得矩形波导辐射器组口面 可以与人体组织的曲率表面较好地吻合。 由于矩形波导辐射器组的每个矩形波导辐射器可 由独立的微波功率输出通道单独加载， 也就是说矩形波导辐射器组可由微波源组或微波功 率输出通道组推动。 这样， 每个矩形波导辐射器的输出功率可以分别调节， 从而根据每个矩 形波导辐射器加热治疗的不同部位可以选择不同的治疗功率值和温度限值， 因此可以改善 人体组织内的热场分布。此外， 由于微波功率分别输出， 不需要最后进行功率合成， 因此大 大提高了微波源的输出效率， 降低了技术、 工艺要求和制造成本。同时， 也不需使用大功率 微。
10、波器件， 仅用中小功率的功放芯片和吸收负载芯片即可实现高的总功率输出。 说 明 书 CN 202161692 U CN 202161701 U2/3 页 4 0004 本实用新型是以如下技术方案实现的 ： 一种聚能型矩形波导辐射器组， 其特征是 ： 该矩形波导辐射器组包括 4 个矩形波导辐射器， 所述的矩形波导辐射器口面的长边为凹面 形状， 矩形波导辐射器通过同轴线分别与微波源的输出端相连接， 所述的 4 个矩形波导辐 射器采用 “H” 形排列或 “田” 字形排列。 0005 所述的采用 “H” 形排列的矩形波导辐射器组， 每个矩形波导辐射器的输入端分别 位于矩形波导辐射器组的 4 个外侧面，。
11、 左右两端的两个矩形波导辐射器分别以口面内侧长 边为轴旋转一角度， 使矩形波导辐射器口面在矩形波导辐射器组长边形成弯曲的凹面形 状 ； 中间上下两端的两个矩形波导辐射器分别以口面内侧长边为轴旋转一角度， 使矩形波 导辐射器口面在矩形波导辐射器组短边形成倒 “V” 字形状， 从而使矩形波导辐射器组口面 形成可调的近似二次曲面的凹透镜形状。 0006 所述的采用 “田” 字形排列的矩形波导辐射器组， 每个矩形波导辐射器的输入端位 于矩形波导辐射器组的外侧面， 左右两边各 2 个矩形波导辐射器分别以口面内侧短边为轴 旋转一角度， 使矩形波导辐射器口面在矩形波导辐射器组长边形成弯曲的凹面形状 ； 上下。
12、 两边各 2 个矩形波导辐射器分别以口面内侧长边为轴旋转一角度， 使矩形波导辐射器口面 在矩形波导辐射器组短边形成倒 “V” 字形状， 从而使矩形波导辐射器组口面形成可调的近 似二次曲面的凹透镜形状。 0007 本实用新型的优点是 ： 该矩形波导辐射器组中， 由于每个矩形波导辐射器口面的 长边设计成具有一定曲率的凹面形状， 使之成为一个凹面透镜， 从而在每个矩形波导辐射 器口面的长度方向可以形成聚能效应。 由于矩形波导辐射器组口面可以形成具有一定曲率 的近似二次曲面的凹透镜形状， 使得整个矩形波导辐射器组口面也可以形成聚能效应。由 于矩形波导辐射器组口面形成了近似二次曲面， 且相对应的矩形波导。
13、辐射器弯曲位置角度 可调， 使得矩形波导辐射器组口面可以与人体组织的曲率表面较好地吻合。由于矩形波导 辐射器组的每个矩形波导辐射器可由独立的微波功率输出通道单独加载， 也就是说矩形波 导辐射器组可由微波源组或微波功率输出通道组推动。这样， 每个矩形波导辐射器的输出 功率可以分别调节， 从而根据每个矩形波导辐射器加热治疗的不同部位可以选择不同的治 疗功率值和温度限值， 因此可以改善人体组织内的热场分布。 附图说明 0008 下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明 ： 0009 图 1 为采用 “H” 形排列的矩形波导辐射器组结构示意图 ： 0010 图 2 为采用 “田” 字形排列的矩。
14、形波导辐射器组结构示意图 ： 0011 图 3 为单个矩形波导辐射器口面的结构示意图 ： 0012 图 4 为 “H” 形排列矩形波导辐射器组口面在矩形波导辐射器组长边形成的凹面 结构示意图 ： 0013 图 5 为 “H” 形排列矩形波导辐射器组口面在中间两个矩形波导辐射器短边形成 的倒 “V” 字形状结构示意图 ： 0014 图 6 为 “田” 字形排列矩形波导辐射器组口面在矩形波导辐射器组长边形成的凹 面形状结构示意图 ： 0015 图 7 为矩形波导辐射器组口面形成可调的近似二次曲面的凹透镜形状结构示意 说 明 书 CN 202161692 U CN 202161701 U3/3 页 。
15、5 图 ： 0016 图中 ： 1、 矩形波导辐射器， 2、 输出端， 3、 矩形波导辐射器口面。 具体实施方式 0017 如图所示 ： 一种聚能型矩形波导辐射器组， 该矩形波导辐射器组包括 4 个矩形波 导辐射器 1， 所述的矩形波导辐射器口面 3 的长边为凹面形状， 矩形波导辐射器通过同轴线 分别与微波源的输出端 2 相连接， 所述的 4 个矩形波导辐射器采用 “H” 形排列或 “田” 字形 排列。 0018 所述的采用 “H” 形排列的矩形波导辐射器组， 每个矩形波导辐射器的输入端分别 位于矩形波导辐射器组的 4 个外侧面， 左右两端的两个矩形波导辐射器分别以口面内侧长 边为轴旋转一角度。
16、， 使矩形波导辐射器口面在矩形波导辐射器组长边形成弯曲的凹面形 状 ； 中间上下两端的两个矩形波导辐射器分别以口面内侧长边为轴旋转一角度， 使矩形波 导辐射器口面在矩形波导辐射器组短边形成倒 “V” 字形状， 从而使矩形波导辐射器组口面 形成可调的近似二次曲面的凹透镜形状。 0019 所述的采用 “田” 字形排列的矩形波导辐射器组， 每个矩形波导辐射器的输入端位 于矩形波导辐射器组的外侧面， 左右两边各 2 个矩形波导辐射器分别以口面内侧短边为轴 旋转一角度， 使矩形波导辐射器口面在矩形波导辐射器组长边形成弯曲的凹面形状 ； 上下 两边各 2 个矩形波导辐射器分别以口面内侧长边为轴旋转一角度，。
17、 使矩形波导辐射器口面 在矩形波导辐射器组短边形成倒 “V” 字形状， 从而使矩形波导辐射器组口面形成可调的似 二次曲面的凹透镜形状。 0020 综上所述， 矩形波导辐射器组不论采用 “H” 形排列或 “田” 字形排列， 均可以使矩 形波导辐射器组口面形成可调的具有一定曲率的近似二次曲面的凹透镜形状， 从而使整个 矩形波导辐射器组口面也可以形成一定的聚能效应， 并且可与人体组织表面较好地吻合。 说 明 书 CN 202161692 U CN 202161701 U1/3 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 202161692 U CN 202161701 U2/3 页 7 图 3 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 202161692 U CN 202161701 U3/3 页 8 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 202161692 U 。