CN1081936C - 微波治疗仪 - Google Patents
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Abstract
一种微波治疗仪由交流电源连主控电源和直流电源；直流稳压源连脉冲调制器、功率调节器、计算机；主控电源连高压电源、输出网络、功率调节器；脉冲调制器连输出网络；微波源连高压电源、传输网络，传输网络连辐射器，本发明能产生间歇瞬时输出脉动功率500-5000W高能量穿透人体组织深度16公分以上，深部组织热温度可达50℃-60℃。热效应向人体深层组织迅速传导分散，皮肤表面不积热，不升温，不烫伤。产生的非热微热或温热效应，能治各种炎症、风湿、恶性肿瘤等症。
Description
本发明涉及一种放射疗装置，尤其涉及一种近场处置用的微波辐射装置。用以激活增加自身免疫系统，提高防病，抗病，治病的能力，迅速杀灭细菌修复无菌性炎症，恢复韧带，肌肉拉扭伤，通透软化组织，肿瘤肿块使之消失。
现在治病的微波仪器在技术性能上只能穿透人身组织内部深度在3公分左右，而且用控制输出功率大小作用于人体组织深度治疗疾病不理想，治疗病种有局限性，疗效差，因当功率输出小时，治疗效率更差，当输出功率大时由于皮肤表面聚积热量猛升，患者难以承受，并易引起烫伤，所以，对急性炎症是禁用的，否则会引起扩散，加重病性。
本发明的目的在于：设计一种在不超过要求微波输出的最大功率情况下，用脉冲调制的方式将微波瞬时输出峰值脉冲功率可达到500W-5000W，可以穿透人体组织深度15公分，热效应向人体深层组织迅速传导分散使皮肤表面不聚积热量，不升温，不会烫伤即产生非热效应或微热或温热或热效应以治疗炎症，风湿，恶性肿瘤软组织创伤，拉伤等症。
本发明是这样实现的：
本治疗仪包括电源、微波源、散热器，和键盘，显示器相连的主控计算机、辐射器、脉冲调制器，输出网络，功率调节器，其中，220V交流电源分别与散热器、主控电源、直流稳压电源相连；直流稳压电源分别与脉冲调制器、功率调节器，主控计算机相连；主控电源分别与高压电源、输出网络、功率调节器相连；脉冲调制器连输出网络；微波源分别与高压电源与传输网络相连；传输网络连辐射器。
根据国家GB9706.6-92技术标准微波功率输出≤200W，本发明是在输出平均功率20W-200W范围内充分选择此脉冲幅度进行脉冲输出方式调制输出功率在间断输出，瞬时脉冲输出功率可达到500W-5000W高能量，最佳输出为1600-2000W，穿透人体组织深度16公分以上，深部组织的热温度可达50℃-60℃，微波源的磁控管输出频率在1500MHZ-3000MHZ。
本发明和现有技术相比具有的优点为：
由于本发明采用了脉冲调制能间歇地瞬时产生高输出脉冲功率达500-5000W，所以能穿透人体组织深度超过现有技术5倍可达16公分以上，因而热效应向人体深层组织迅速传导分散，皮肤表面不会聚积热量，不会升温，不会烫伤，从而避免了现有技术由于不能透过较深人体组织，当加大微波输出只能将热量聚积在皮肤表面，因而造成皮肤烫伤或者因输出功率小而治疗疾病效率差的结局。
本发明是在国家规定的输出功率和频率的范围内，是经解放军301医院，第9军医大等多家医院疗效证明能迅速杀灭细菌，修复无菌性炎症，恢复韧带肌肉拉扭伤。通透软化组织，使肿瘤，肿块予以消失。并能增强自身免疫功能，提高抗病、防病、治病的能力。
下面结合附图对本发明实施例加以详述。
图1为本发明结构方框图。
图2为本发明脉冲调制器线路图
图3为本发明功率调节器的线路图
图4本发明的指示灯线路图
图5本发明的指示灯线路的一个反射器线路图
图6本发明的指示灯线路的另一个反射器线路图
图7本发明的直流电源线路图
图8本发明的应用程序控制流程图
如图1所示，微波治疗仪由14个功能部分组成。主控计算机通过键盘和显示器，控制着微波治疗仪的全部操作过程，从启动，运行，微波输出功率换档治疗时间记时，累记记时，自动停机，关机。
如图8所示，主控计算机内装Win98最先进的操作程序，微波治疗仪的应用程序，通过键盘操作进行本应用程序，通过密码确认后微波治疗仪进入正常工作状态，通过显示器屏幕展示10个标志窗口供治疗时选择，选择好档位后，主控计算机开始治疗记时，如预选在10分钟档位上，治疗时间到10分钟时，治疗仪自动停止工作。如预选在20分钟，程序同前，20分钟时治疗仪自动停止工作。
其流程为：开始→初始化内部变量→输入正确密码→功率档选择→启动功率输出并开始计时与计数→时间到→停止功率输出。如重新选择功率档，则再启动功率输出并开始计数与计时→时间到→停止功率输出。
如图3所示，功率调节器即功率档选择是通过显示器屏幕上展示的10个窗口图标，选择其中之一后，通过程序指令进入计算机总线，再通过治疗仪控制板上IC3和IC4打开其中之一的双向可控硅通路，接通主控电源(即是多抽头的初级及次级组成的变压器)相应的初级抽头，完成一次换档动作，如需加大或减小微波功率，可灵便更换档位，完成更换双向可控硅通路。功率调节器是由锁存器IC3连接8路驱动器IC4再连8路双向可控硅通路组成的。
如图4-6所示：微波治疗仪面板上有8个功率换档指示灯，是和显示器展示的窗口图标是相对应的。即IC4中的PUR1-8接IC5的PUR1-6和图5.6的PUR7.8。通过观查面板指示灯也可确定微波输出功率在那一个档位上。它的工作原理是通过IC4的输出端，直接接入6反相器，其余两位通过分立器件来完成即图5图6，再通过IC5驱动8个发光二极管，那只发光二极管发光，表明微波治疗仪在那个功率档位上。销存器IC3，8路驱动器IC4，6路驱动器IC5和相应的分立器件和发光二极管有专用的直流稳压电源供应。
如图7所示，为使直流电压稳定可靠，线路通过桥式整流后，又通过IC6稳压器稳压，再通过二级π型滤波网络后，把非常稳定的电压5V直流电压供应给IC3、IC4、IC5。
如图2所示，脉冲调制器是由脉冲发生器IC1的3端通过R43和光电隔离器IC2的1端相连及连接一些元器件组成。其中，IC1的和R41(10K-300K)R43(10Ω-1KΩ)，3端相连，IC1的2，6端相连并通C1(1-100MF)接地，通过C2(0.0001-0.1MF)接地，1端直接接地，IC1的4，8端和R41，R42(100K-10M)相连后接5V电源；7端和D11正端连后和R45中间抽头接电位器。R45(100K-10M)的两端分别与R42，R44端相连；D11负端和D12正端相连后与IC1的6端连。
R44(0.5-10K)一端接D12的负端，IC2的2端接地，5端接+5V电源，+5V电源有C3(1-100M)C4(0.001-0.1MF)滤波电容，IC2的4端和R37(100Ω-10kΩ)R45一端接连，R37另端接地；R46(100Ω-10kΩ)另端接高速开关管T1基极；T1集电极接电源，T1发射极接输出网络并通过R48(10Ω-100Ω)接地。
微波治疗仪的脉冲调制器，是产生微波脉冲的根源，是通过IC1，集成电路产生可变脉冲宽度的脉冲信号，改变脉冲宽度是通过R45可调电位器，由于脉冲源抗干扰能力差，因此采用IC2光电隔离器，使经过一次光电转换，完全切断通电干扰，再通过T1高速开关管产生脉冲电流，再经过输出网络送到主控电源的变压器。
输出网络是通过T1高速开关管产生的电流脉冲，进行整形后，进入固体开关器件，并通过RC形成输出网络，把高压脉冲送往主控电源，再通过高压电源把脉冲高压电源送往磁控管阴极上，形成脉冲微波振荡源。高压电源是由高压变压器，桥式整流，阻容滤波组成的线路。
微波治疗仪的微波部分是治疗仪的核心，例如可用2450MHZ的脉冲磁控管，产生微波，微波的产生是通过脉冲激荡起来的旋转辐射电子流，通过多腔谐振再通过耦合环，把微波能量施放，通过微波传输网络，也就是通过微波元件如微波衰减器起到微波缓冲提高传输性能，然后通过微波方向耦合器经100∶1的耦合孔再经分支同轴再经微波检波器把微波振荡中的脉冲波形重现出来，能有效的监视微波功率输出质量。
微波辐射器是微波治疗仪的关健部件，通过磁控管产生的微波能量经过传输网络再通过辐射器直接作用在人体的治疗部位，因此辐射器的传输特性，方向性、能量衰耗指标都很重要，其中最关键的高频电缆要求微波损耗要小，并保证中间传输特性阻抗变化小，使微波能量无衰减的传输到辐射器。(辐射器是由振子和反射器组成的)
脉冲调制器产生的脉冲宽度变化通过功率调节器的调节加到主控电源的变压器初级使高压电源电压变化，从而使微波源的瞬时峰值变化，可以在辐射器测得输出20-200W的平均功率。
Claims (3)
1、一种微波治疗仪包括电源、微波源、散热器、键盘、显示器、主控计算机、辐射器，脉冲调制器、输出网络、功率调节器，其特征在于：所述的脉冲调制器其组成是：脉冲发生器IC1的3端通过R43和IC2光电隔离器1端相连，IC1的2，6端相连后通过C1接地，5端通过C2接地，1端直接接地，4，8端和R41，R42，一端接电源，IC1的7端和D11正端和电位器R45中间抽头相接，R41另端和R43一端接入IC1的3端，R42另端和R44一端分别接R45两端，D11负端和D12正端均接入IC1的6端，D12负端接R44另端；IC2的2端接地，5端接+5V电源，IC24端接R46端并通过R47接地，T1基极接R46另端，T1发射极接输出网络并通过R48接地，T1的集电极接5V电源，5V电源有滤波电容C3，C4；所述的功率调节器是由锁存器IC3连接8路驱动器IC4再连8路双向可控硅通路组成的。
2、根据权利要求1所述的治疗仪，其特征在于：本治疗仪输出平均功率20W-200W，瞬时输出脉冲功率可达500-5000W，最佳瞬时脉冲输出功率1600W-2000W。
3、根据权利要求1所述的治疗仪，其特征在于：所述的微波源，它可使用输出频率为1500MHZ-2449MHZ，2451MHZ-3000MHZ。
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