Излучатель для аппаратов микроволновой терапии

(19) (1 И 459 А 61 Б 5 02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯн втаюам сещтюьств сЬ(56) 1,Ливенсон А.Д. Злектромедицинская аппаратура. М.; ффМедицинафф, 1981, с.159-60.2. Авторское свидетельство СССР В 177556, кл. А 61 И 5/02, 1956.(54)(57) 1. ИЗЛУЧАТЕЛЬ ДЛЯ АППАРАТОВМИКРОВОЛНОВОИ ТЕРАПИИ, содержащийкруглый волновод, крышку из высокочастотного диэлектрика, коаксиальнуюлинию, согласующий трансформатор,высокочастотный разъем и возбуждаю"щий элемент, о.т л и ч а ю щ и й с я тем что, с целью повышения точности дозйметрии, снабжен цилиндрической вставкой из высокочастотного диэлектрика, установленной по оси всйновода, а возбуждающий элемент выполнен в виде спирали с числом витков не менее четырех, при этом часть перрого витка до половины своей длины . параллельна дну волновода, а длинапоследнего в 1,6-1,7 раза превышает длину спирали.2. Излучатель по п,1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что диаметр спирали составляет 0,2-0,263,шаг,13-0,15%при диэлектрической постоянной вставке, равной 2,5-2,6, причем первый виток спирали располо-жвн на расстоянии 0,037-0,041 от дна, а расстояние от начала первого витка до начала второго витка состав" ляет 0,056-0,07, где Ъ - длина волны излучателя.Изобретение относится к областимедицинской техники и предназначенодля использования в Физиотерапии прилечении воспалительных процессов.Известны излучатели для аппаратовмикроволновой терапии, содержащие 5волновод, возбуждаемый штырем Я .Недостатками этих излучателей яв-ляются неравномерность нагрева, во"явление точек перегрева, невозможность обеспечить необходимую степень согласования,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсяизлучатель для аппаратов микроволновой терапии, содержащий круглыйволновод, крышку из высокочастотногодиэлектрика, коаксиальную линиюсогласующий трансформатор, высокочастотный разъем и возбуждающийэлемент 2 .Недостатками известного излучателя являются сравнительно большойдиаметр излучателя, неравномерностьнагрева, смещение максимума облучения от центра раскрыва невоэможность обеспечить необходимую степеньсогласования при всех рабочих зазорах и нагрузках в рабочем диапазонечастот.Целью изобретения является повышение точности дозиметрии.указанная цель достигается тем,что излучатель для аппаратов микро"волновой терапии, содержащий круг"лый волновод, крышку иэ высокочастотного диэлектрика, коаксиальнуюлинию,.согласующий трансформатор,высокочастотный разъем и возбуждающий элемент, снабжен цилиндрическойвставкой из высокочастотного диэлектрика, установленной по оси вОлновода, а возбуждающий элемент выполнен в виде спирали с числом витковне менее четырех, при этом частьпервого витка до половины своейдлины параллельна дну волновода, а 4длина последнего в 1,6-1,7 разапревышает длину спирали.Кроме того, диаметр спирали сос"тавляет 0,2-0,261,шаг - 6,13-15 9,при диэлектрической постоянной встав" 50ке, равной 2,5-2,6, причем первыйвиток спирали расположен на расстоянии 0,037-0,04 % от дна, а расстояние от начала, первого витка доначала второго витка составляетО, 056-0, 07 9, где 3 - длина волныизлучателя.На чертеже представлена схема пред"лагаемого излучателя.Излучатель содержит волновод 1 ивозбуждающий элемент, выполненный в 60виде спирали 2.. Отрезок волновода 1 закорочен содного конца. С другого конца волновод 1 закрыт крышкой 3 из высокочастотного диэлектрика, которая пре дохраняет пациента от соприкосновения с токонеаущими частями, в внутренние части излучателя - от попадания в него пыли и грязи, а также от механических повреждений. Длина волновода 1 Р, в 1,7 раза больше длины 0 спирали 2. Диаметр волновода О 0,7357Спираль 2 навита на вставку 4 иэ высокочастотного диэлектрика (например, полистирола). Витки спирали 2 кроме первого расположены в канавке, прорезанной на вставке 4. Это способствует сохранению постоянного положения спирали 2 в пространстве и стабильности ее параметров.Прений виток спирали 2 примерно до половины диаметра расположен параллельно дну 5 волновода на расстоянии Х =0,041 от него и не уложен в канавку вставки 4 как другие витки, а огибает последний по его наружному диаыетру. Это обеспечивает необходимое удлинение первого витка на 0,06 Х Пройдя полвитка, провод, иэ которого выполнена спираль 2, входит в канавку на вставке 4. Угол наклона второй половины первого витка соответствует углу наклона остальных витков и составляет 33 к дну 5 волиовода,Для сохранения неизменным расстояния от дна 5 начальной части первого витка в нижней части вставки 4 предусмотрен уступ б, фиксирующий в пространстве полдженне горизонтальной.части первого витка спирали 2 относительно дна 5 волновода. Рас-. стояние 1 между началом первого витка и вторым витком спирали 2 равно 0,057 Ъ . Длина спирали 0 в 1,7 раза короче длины,3 волновода 1. Вставка 4 с навитой на нем спиралью 2 установлена по центру: волновода 1. Диаметр 0 волновода,1 составляет 0,737 .Питание к излучателю подведено жесткой коаксиальной линией 7, которая оканчивается разъемом 8, служащим для соединения излучателя с аппаратом для микроволновой терапии (не показан), Для согласования волнового сопротивления генератора с входным сопротивлением излучателя, которое меняется в зависимости от того, на каком расстоянии от облучаемого участка он расположен, на какую часть тела осуществляется воздействие, а также от типа.пациента (пикник, астенйк, нормостеник), в линию введен согласующий трансформатор 9.Волновое сопротивление трансфор" матора 9 является средним геометрическим между усредненным входным сопротивлением излучателя и волновым сопротивлением генератора и составляет 1 ОО Ом при волновом сопротивлении генератора 5 О Ом.Конструктивно трансформатор 9 выполнен путем скачкообразного уменьшения диаметра внутреннего проводника коаксиальной линии 7 на участке /4.для закрепления излучателя в электродержателе ( не показан) предусмотрены конусные выступы 10, расположенные на дне 5 волновода.Излучатель работает следующим образом.10Излучатель;доединяется с аппара-. том для микроволновой терапии посредством разъема 8, закрепляется вэлектрсщержателе за конусные выступи 10 и устанавливается над .Облу чаемым участком с зазором 3-5 см. Возникшие в генераторе сверхвысоко" . Частотные колебания по.коаксиалвной линии 7 поступают к спирали 2.Каждый виток спирали 2 обтекаетсявысокочастотньв 4,током. Создаваемое вит- камИ ноле возбуждает волновод 1, обеспечивая возбуждение поля с круговой поляризациейИзлученнае волноводом 1 поле сохраняет эту поляриза-. циюв Возникшие в волноводе 1 сверхвысокочастотные колебания распространяются.по его оси и через защитную крышку 3 излучаются в свободное пространство. Излученная волна, достигая облучаемого участка, преломляется и поглощается тканями, что вызывает их нагрев, используемый в лечебных целях. Часть волны отражается от поверхности облучаемого участка и принимается излучателем. Благодарю тому, что последний имеет круговуа поляризацию, он воспринимает отраавм" ную мощность в меньшей степени, чем излучатели с другой поляризацией, Экспериментально определенные размеры-согласующего трансформатора 9 нозволякт еще больше снизить отражения от нагрузки и поддерживать в коаксиальном тракте режим бегущей волны.Йаким образом, выходная мощность аппаратов остается стабильной и точность.дозиметрии не нарушается,За базовый объект принят цилиндрический излучатель диаметром 90 мм к аппарату Луч-1, По сравнению с базовыМ объектом предложенное техни" ческое решение обеспечивает повы" шение точности дозиметрии в 3-5 раз при сохранении стабильности работы аппарата. Увеличение доли поглощенной энергии в измученной повышает безопасность работы с аппаратом (уменьшается рассеяние энергии в окружающее пространство) как для больного, так и для медперсонала и повышает эффективность лечения.1132960 А.Бутяга Редакто Гратилло Корре однисное д.4 илиал ППП .Патент., г.ужгород, ул.П ая, 4 Заказ 9886 ВНИИП по 11303осударстве лам изобре Москва, Жставитель Н,Красюкхред А. Бабинец Тираж 722ого комитета ССний и открытийРаушская наб.