DE2628234A1

DE2628234A1 - High-frequency generator for therapy diagnosis or food sterilisation - has narrow variable band widths to destroy bacteria and malignant cells

Info

Publication number: DE2628234A1
Application number: DE19762628234
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Joachim Guettner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-06-24
Filing date: 1976-06-24
Publication date: 1978-01-05

Abstract

A high frequency appts. comprises H.F. electronic generating devices radiating in the VHF and/or UHR and/or lower microwave range =1250 Mhz. A narrow frequency band is used, which is periodically wobbled or a periodically changed in frequency to give a wide frequency range overall. As an alternative to this wobbling, wide band noise generators are used, providing a continuous wide band spectrum with a 3dB band width >=7.3% of the frequency mean value, pref. with the capacity to switch over between several different frequency ranges or to adjust the frequency mean range by steps. The radiation is applied to foodstuffs, drinks drinking water or the human organism, in order to anhilate bacteria, other cancer-producing agents, cancer cells and other malignant tissue cells without affecting the healthy tissue.

Description

PATENTSCHRIFT PATENT LETTERING

HOCHFREQUENZ-APPARATUREN FUER INDUSTRIELLE STERILISATION UND FEUER MEDIZINISCHE THERAPIE UND DIAGNOSTIK 1 Titelblatt 16 Blatt Patentbeschreibung 5 Blatt Zeichnungen 13 Blatt Patentansprueche (Anspruch 1 bis 27) PATENTBESCHRE IBU NG HOCHFREQUENZ-APPARATUREN FEUER INDUSTRIELLE STERILISATION UND FEUER MEDIZINISCHE THERAPIE UND DIAGNOSTIK Die Erfindung betrifft Hochfrequenz-Apparaturen, geeignet sowohl fuer industrielle Sterilisation als auch fuer medizinische Therapie und Diagnostik, die vorwiegend im VHF/UHF -Bereich arbeiten, und zwar etwa im Gebiet der Traegerfrequenzen der modernen Fernsehtechnik, Bereich I (47 ... 68 MHz) bis Bereich IV/V (470 ... 790/860/960 MHz).HIGH FREQUENCY EQUIPMENT FOR INDUSTRIAL STERILIZATION AND FIRE MEDICAL THERAPY AND DIAGNOSTICS 1 title page 16 sheet patent description 5 Sheet of drawings 13 sheet of claims (claims 1 to 27) PATENT DESCRIPTION IBU NG HIGH FREQUENCY APPARATUS FIRE INDUSTRIAL STERILIZATION AND FIRE MEDICAL THERAPY AND DIAGNOSTICS The invention relates to high frequency apparatus, suitable for industrial sterilization as well as for medical therapy and diagnostics, who mainly work in the VHF / UHF range, for example in the area of carrier frequencies of modern television technology, range I (47 ... 68 MHz) to range IV / V (470 ... 790/860/960 MHz).

Die nach unten und nach oben anschliessenden Frequenzbereiche sind von geringerem Interesse.The frequency ranges following below and above are of lesser interest.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabenstellung zugrunde, einen Weg zur industriellen wie auch zur medizinischen Nutzung eines 1973/74 entdeckten Hochfrequenz Resonanzeffektes in schaedlichen biologischen Mikroorganismen und in krankhaft entarteten menschlichen Gewebezellen zu finden. Drei weitere biophysikalische Effekte, deren Anwendung ebenfalls Gegenstand dieser Erfindung ist, wurden Anfang 1976 entdeckt. The present invention is based on the object of a Path to industrial as well as medical use of a discovered 1973/74 High frequency resonance effect in harmful biological microorganisms and in to find pathologically degenerate human tissue cells. Three more biophysical ones Effects, the application of which is also the subject of this invention, became the beginning Discovered in 1976.

W. J. GUETTNER stellte bei biophysikalischen Laborversuchen in seinem TRONADO-Forschungslaboratorium in Hamburg fest, dass Dezimeterwellen eines ganz bestimmten Wellentyps sowohl Bakterien als auch Krebszellen vernichten koennen, ohne gesunde menschliche Gewebestrukturen oder Blutzellen erkennbar zu schaedigen. Dies gilt aber jeweils nur in sehr engen Frequenzbaendern, in denen definierte Bakterienkulturen ebenso wie differenzierte Typen und Wachstumsphasen von Krebszellen ganz spezifische Hochfrequenz-Resonanz zeigen, resultierend in einer extrem gesteigerten relativen Feldenergie-Absorption, die bei ausreichend hoher Feldenergiedichte und bei entsprechend angepassten Expositionszeiten zur vollstaendigen biologischen Zerstoerung des betreffenden Mikroorganismus beziehungsweise der kanzeroesen Gewebezelle fuehrt.W. J. GUETTNER performed biophysical laboratory tests in his TRONADO research laboratory in Hamburg found that decimeter waves are quite a thing can destroy both bacteria and cancer cells of certain wave types, without noticeably damaging healthy human tissue structures or blood cells. However, this only applies to very narrow frequency bands in which defined bacterial cultures as well as differentiated types and growth phases of cancer cells show very specific radiofrequency resonance, resulting in a extremely increased relative field energy absorption, which at sufficiently high Field energy density and with appropriately adapted exposure times to the full biological destruction of the microorganism concerned or the cancerous ones Tissue cell leads.

Besonders sorgfaeltig wurde der Einfluss von Dezimeterwellen auf massive Tumoren und auf Metastasen im menschlichen Organismus untersucht. Es konnte festgestellt werden, dass bei Anwendung von Dezimeterwellen des richtigen Wellentyps und der optimalen Wellenlaenge, ohne jede erkennbare Wirkung auf Normalzellen, bei den verschiedenen Arten von Tumorzellen schwerste selektive Schaedigungen auftreten, und zwar in den folgenden drei Erscheinungsformen, -1. Koaguliertes Zytoplasma, 2. Zerrissene aeussere Zellmembranen, 3. Extrem gesteigerte Empfindlichkeit gegenueber konventioneller Chemo- oder Radiotherapie, zurueckzufuehren auf Veraenderungen in der Membran-Permeabilitaet, auf strukturelle Beeinflussung von Lysosomen oder auf andere noch nicht voll erforschte intrazellulaere Sensitivierungseffekte, in Abhaengigkeit von der applizierten Feldenergiedichte, von der Bestrahlungsdauer, von dem Typ der Tumorzelle und von ihrer jeweiligen Wachstumsphase. The influence of decimeter waves on was particularly careful examined massive tumors and metastases in the human organism. It could it can be determined that the correct wave type is used when decimeter waves are used and the optimal wavelength without any noticeable effect on normal cells the most severe selective damage occurs to the various types of tumor cells, namely in the following three manifestations, -1. Coagulated cytoplasm, 2. Torn outer cell membranes, 3. Extremely increased sensitivity to conventional chemotherapy or radiotherapy, due to changes in membrane permeability, structural influences on lysosomes or other not yet fully explored intracellular sensitization effects, depending on the applied field energy density, on the duration of irradiation, on the type of Tumor cell and their respective growth phase.

Fuer diese Untersuchungen in Hamburg, spaeter auch in Perth / Western Australia, wurde ein geschlossenes Ringsystem von 12 Dezimeterwellen-Hohlleiterstrahlern zur Abstrahlung von H-Wellen mit 433,92 MHz Grundfrequenz und insgesamt 3,0 kW Hochfrequenz-Ausgangsleistung (43 kcal/min) benutzt. Zurueckflutende Wellen (Reflexion und Transmission im hohlzylindrischen Feldraum) verursachten in den verwendeten 12 Hochfrequenzgeneratoren, deren Scheibentrioden-Roehren in einem hoch ausgesteuerten, instabilen Arbeitspunkt arbeiteten, eine starke gegenseitige Kopplung mit nichtlinearen Breitbandverzerrungen der Ausgangsfrequenzen, sodass im Feldraum, innerhalb des Hohlleiterstrahler-Ringsystems, ein diskontinuierliches, in eine Vielzahl von diskreten Linien aufgeloestes Breitbandspektrum entstand, das von 433,92 MHz bis 580 kHz reichte. Das Amplitudenmaximum lag bei etwa 400 bis 430 MHz. Der messtechnische Nachweis spezifischer Hochfrequenz-Resonanz von Krebszellen gelang mit Hilfe eines TEKTRONIX Frequenzanalysator-Speicher-Oszillographen. For these investigations in Hamburg, later also in Perth / Western Australia, became a closed ring system of 12 decimeter wave waveguide radiators for the emission of H waves with a base frequency of 433.92 MHz and all in all 3.0 kW high frequency output power (43 kcal / min) used. Backwashing waves (Reflection and transmission in the hollow cylindrical field space) caused in the used 12 high-frequency generators with disc triode tubes in a highly controlled, unstable working point, strong mutual coupling with non-linear Broadband distortion of the output frequencies, so that in the field space, within the Waveguide radiator ring system, a discontinuous, in a multitude of discrete Lines resolved broadband spectrum was created, which ranged from 433.92 MHz to 580 kHz. The amplitude maximum was around 400 to 430 MHz. The metrological proof specific high-frequency resonance of cancer cells was achieved with the help of a TEKTRONIX Frequency analyzer storage oscilloscope.

Vergleichbare Hochfrequenz-Resonanzeffekte bei verschiedenen Bakterienarten konnten in derselben Weise beobachtet und messtechnisch ausgewertet werden. Comparable high-frequency resonance effects in different types of bacteria could be observed and metrologically evaluated in the same way.

Anfang 1976, nach vorausgegangenen theoretischen Arbeiten an der STANFORD UNIVERSITY in Palo Alto / California, gelang in Lindau / Bodensee der experimentelle Nachweis von drei weiteren Hochfrequenz-Anomalien in Krebsgewebe und in Bakterienkulturen. Ausser dem zu dieser Zeit bereits bekannten Effekt von frequenzabhaengiger abnormal hoher Energieabsorption fand W. J. GUETTNER noch andere biophysikalische Effekte, die ebenfalls frequenzabhaengig sind, naemlich a) Eine Drehung der Polarisationsebene, b) Eine Aenderung des Wellentyps, c) Eine Zeitdifferenz in Gruppen- und Phasenlaufzeit von gewobbelter Traegerfrequenz und einer aufmodulierten konstanten Spaltfrequenz, bei den das jeweilige Medium durchstrahlenden Hochfrequenz- Schwingungen. Fuer den messtechnischen Nachweis wurden ueberwiegend elektronische Messgeraete von ROHDE & SCHWARZ benutzt. At the beginning of 1976, after previous theoretical work on the STANFORD UNIVERSITY in Palo Alto / California, the experimental one succeeded in Lindau / Bodensee Detection of three other high frequency abnormalities in cancer tissue and in bacterial cultures. Except for the already known effect of frequency-dependent abnormal high energy absorption W. J. GUETTNER found other biophysical effects, which are also frequency-dependent, namely a) A rotation of the plane of polarization, b) A change in the wave type, c) A time difference in group and phase delay of swept carrier frequency and a modulated constant slit frequency, in the high-frequency radiating through the respective medium Vibrations. For the metrological proof, mostly electronic measuring devices were used used by ROHDE & SCHWARZ.

Das eigentliche technische Problem bestand nach diesen wichtigen biophysikalischen Entdeckungen nun darin, ausgereifte Hochfrequenz-Apparaturen zu entwickeln, die einen breiten Frequenzbereich lueckenlos erfassen, und zwar mit moeglichst konstanten, frequenzunabhaengigen Amplitudenwerten, um sehr verschiedene Bakterienarten, sonstige Krankheitserreger, aber auch Krebszellen oder andere krankhaft entartete Gewebezellen, welche alle ganz spezifische Hochfrequenz-Sensitivitaeten zeigen, in einem einzigen Bestrahlungs-Durchgang saemtlich zur Resonanz oder zu anderen Anomalien anregen zu koennen, die sich verfahrenstechnisch beziehungsweise messtechnisch ausnutzen lassen. Es war allerdings sehr bald klar, dass fuer die recht unterschiedlichen mannigfaltigen technischen Anwendungsmoeglichkeiten gegebenenfalls eine Vielzahl voneinander abweichender Technologien entwickelt werden musste. The real technical problem was after these important ones biophysical discoveries now include sophisticated high-frequency apparatus develop that cover a wide frequency range seamlessly, with As constant as possible, frequency-independent amplitude values to very different Bacteria types, other pathogens, but also cancer cells or other pathological ones Degenerate tissue cells, all of which have very specific high frequency sensitivities show all to resonance or to in a single irradiation pass to be able to suggest other anomalies that are procedural respectively can be used metrologically. It was very soon clear, however, that for them quite different diverse technical application possibilities if necessary a multitude of different technologies had to be developed.

Anwendungsseitig wurde von Anfang an sowohl an die industrielle Sterilisation eines Massenstromes von fluessigen, teigigen oder festen Produkten der Nahrungsmittel-und Getraenke-Industrie oder von Trinkwasser als auch an medizinischen Einsatz in der Therapie und Diagnostik von Krebs- und Infektionskrankheiten gedacht. In der Hauptsache ging es darum, grundsaetzlich bekannte Verfahren und apparative Voraussetzungen der modernen Radar- und Nachrichtentechnik zu nutzen, und diese Technologien in einer zweckentsprechend abgewandelten Form auf die angegebenen neuen Anwendungsbereiche zu uebertragen. On the application side, both industrial sterilization was used right from the start a mass flow of liquid, doughy or solid products of the food and Beverage industry or drinking water as well as medical use in the Therapy and diagnosis of cancer and infectious diseases. In the main it was about fundamentally known processes and equipment requirements to use modern radar and communications technology, and to use these technologies in an appropriately modified form to the specified new areas of application transferred to.

Erfindungsgemaess wird die gestellte Aufgabe grundsaetzlich dadurch geloest, dass elektronische Einrichtungen zur Erzeugung von Hochfrequenz-Schwingungen verwendet werden, die im VHF- und/oder UHF- und/oder unteren Mikrowellenbereich, bis maximal etwa 1250 MHz, ein enges Frequenzband abstrahlen, welches nicht fest eingestellt ist sondern periodisch gewobbelt oder aperiodisch seine Frequenzlage aendert und dabei einen breiten Frequenzbereich abtastet, oder dass in einer anderen Grundausfuehrung Breitband-Rauschgeneratoren verwendet werden, die ein kontinuierliches Breitbandspektrum mit einer 3 dB -Bandbreite von mindestens 7,5 % des Frequenz-Mittelwertes liefern, vorzugsweise mit Umschaltbarkeit zwischen mehreren waehlbaren Frequenzbereichen oder mit stufenloser manueller Verschiebbarkeit des Frequenz-Mittelwertes, dass verschiedene Medien, insbesondere Produkte der Nahrungsmittel- und Getraenke-Industrie, Trinkwasser oder der menschliche Organismus, diesen Hochfrequenz-Schwingungen ausgesetzt werden, und dass auf diese Weise etwa vorhandene Bakterien, sonstige Krankheitserreger, Krebszellen oder andere krankhaft entartete Gewebezellen in den jeweiligen Frequenzbaendern, in denen sie spezifische Sensitivitaet zeigen, zu Hochfrequenz-Resonanz oder zu anderen Hochfrequenz Anomalien angeregt werden, unter verfahrenstechnischer und/oder messtechnischer Ausnutzung von frequenzabhaengiger abnormal hoher Energieabsorption und/oder Drehung der Polarisationsebene und/oder Aenderung des Wellentyps und/oder Zeitdifferenz in Gruppen- und Phasenlaufzeit von gewobbelter Traegerfrequenz und einer aufmodulierten konstanten Spaltfrequenz bei den das jeweilige Medium durchstrahlenden Hochfrequenz-Schwingungen. According to the invention, the task set is basically thereby achieved solved that electronic devices for generating high frequency vibrations are used that are in the VHF and / or UHF and / or lower microwave range, up to a maximum of about 1250 MHz, emit a narrow frequency band that is not fixed is set but periodically wobbled or aperiodically its frequency position changes while scanning a wide frequency range, or that in another Basic version broadband noise generators are used that provide a continuous Broadband spectrum with a 3 dB bandwidth of at least 7.5% of the frequency mean value supply, preferably with switchability between several selectable frequency ranges or with stepless manual shifting of the frequency mean value that various media, especially products from the food and beverage industry, Drinking water or the human organism exposed to these high frequency vibrations and that in this way any bacteria present, other pathogens, Cancer cells or other pathologically degenerate tissue cells in the respective frequency bands, in which they show specific sensitivity to high frequency resonance or to other high frequency anomalies are excited, under procedural and / or Metrological utilization of frequency-dependent abnormally high energy absorption and / or rotation of the plane of polarization and / or change of the wave type and / or Time difference in group and phase delay of swept carrier frequency and a modulated constant slit frequency for those radiating through the respective medium High frequency vibrations.

Einige Frequenzbereiche sind fuer den industriellen und fuer den medizinischen Einsatzzweck ganz besonders wichtig, je nachdem, ob es sich um Kolibakterien, um Erreger von bestimmten Infektionskrankheiten oder um Krebszellen handelt, die nachgewiesen und gegebenenfalls vernichtet werden sollen. In der einen Ausfuehrung werden daher Hochfrequenz-Schwingungen des Breitbandbereiches 225 bis 400 MHz, in anderen Ausfuehrungen Dezimeterwellen des Breitbandbereiches 345 bis 445 MHz oder 400 bis 610 MHz oder 610 bis 985 MHz, gegebenenfalls aber auch andere Auswahlbereiche innerhalb der beiden gerade noch interessant erscheinenden Extremwerte 10 MHz und 1250 MHz, angewandt. Some frequency ranges are for industrial and for medical purpose is particularly important, depending on whether it is E. coli bacteria, about pathogens of certain infectious diseases or cancer cells acts that are to be proven and, if necessary, destroyed. In the one High-frequency oscillations of the broadband range 225 to are therefore implemented 400 MHz, in other versions decimeter waves in the broadband range 345 to 445 MHz or 400 to 610 MHz or 610 to 985 MHz, but also others if necessary Selection ranges within the two extreme values that just seem interesting 10 MHz and 1250 MHz.

Es wurde festgestellt, dass das Wirkungsprodukt (Ws/cm2) aus Feldenergiedichte und Bestrahlungsdauer innerhalb gewisser Gueltigkeitsgrenzen zwar wichtig, aber fuer Sterilisations- und Therapiezwecke nicht von ausschlaggebender Bedeutung ist, da interzellulaere Waermeuebergaenge, die Kuehlwirkung des Blutkreislaufes oder Waermeableitungen von Bakterien zu ihren jeweiligen Traegersubstanzen einer einfachen zeitlichen Integralwirkung entgegenstehen. Es ist daher#noetig, mit relativ hohen Feldenergiedichten und verhaeltnismaessig kurzen Bestrahlungszeiten zu arbeiten, in denen solche Stoereinfluesse, die gluecklicherweise mit einer ziemlich grossen Zeitkonstante behaftet sind, noch keine nennenswerte Bedeutung haben. Im industriellen Bereich wird normalerweise aus Rentabilitaetsgruenden eine sehr hohe Durchlaufgeschwindig keit gefordert, sodass von diesem Gesichtspunkt die notwendige Feldenergiedichte oft in viel staerkerem Masse abhaengig ist als von den oben erwaehnten Stoereinfluessen. It was found that the product of action (Ws / cm2) from field energy density and irradiation time within certain validity limits are important, but is not of decisive importance for sterilization and therapeutic purposes, because intercellular heat transfer, the cooling effect of the blood circulation or Heat dissipation from bacteria to their respective carrier substances is a simple one counteract the temporal integral effect. It is therefore # necessary with relatively high To work field energy densities and relatively short irradiation times, in which such interference, fortunately with a fairly large Time constants are not yet of any noteworthy significance. In industrial Area usually has a very high throughput speed for profitability reasons required, so that from this point of view the necessary field energy density is often much more dependent than on the disturbing influences mentioned above.

Erfindungsgemaess werden deshalb fuer industrielle Sterilisation Feldenergiedichten in der Groessenordnung von mindestens 1,0 W/cm2, fuer Therapiezwecke Feldenergiedichten in der Groessenordnung von mindestens 0,1 W/cm2, fuer Diagnostik sehr viel geringere Feldenergiedichten von etwa 0,01 W/cm2 oder weniger angewandt.According to the invention, therefore, field energy densities are used for industrial sterilization in the order of magnitude of at least 1.0 W / cm2, for therapeutic purposes field energy densities in the order of magnitude of at least 0.1 W / cm2, much lower for diagnostics Field energy densities of about 0.01 W / cm2 or less are applied.

In weiterer Ausbildung der Erfindung werden zur Schwingungserzeugung, je nach den geforderten Werten von Frequenzbereich, Bandbreite und Ausgangsleistung, LC-Oszillatoren mit einem Transistor als aktives Schwingungselement oder Oszillatoren mit normalen Sende-Trioden, mit Scheibentrioden-Roehren, mit Magnetron-, Klystron-, Carcinotron-, Traveling-Wave oder Crossed-Field-Roehren verwendet, gegebenenfalls in Verbindung mit einer Oszillator-Treiberstufe. In a further embodiment of the invention, to generate vibrations, depending on the required values of frequency range, bandwidth and output power, LC oscillators with a transistor as an active vibration element or oscillators with normal transmitting triodes, with disc triode tubes, with magnetron, klystron, Carcinotron, traveling wave or crossed field tubes are used, if appropriate in connection with an oscillator driver stage.

Es erscheint als zweckmaessig, dass die Hochfrequenz-Schwingungen entweder frei in den Raum abgestrahlt werden, in dem sich das jeweilige Medium befindet, unter Benutzung von Breitband-Richtstrahler-Antennen, von Hohlleiterstrahlern, von Dipolen oder Dipol-Systemen, von Rahmenantennen oder Kondensatorfeld-Elektroden, oder dass die Wellenausbreitung innerhalb eines durch Abschlusswiderstand begrenzten Hohlleiterkanals beliebigen Querschnittes erfolgt, oder dass die Hochfrequenz-Schwingungen durch Kontaktelektroden unmittelbar auf das jeweilige Medium, zum Beispiel auf Fluessigkeiten oder auf den menschlichen Organismus, uebertragen werden. It seems expedient that the high-frequency vibrations either emitted freely into the room in which the respective medium is located, using broadband directional antennae, from waveguide radiators, from Dipoles or dipole systems, from loop antennas or capacitor field electrodes, or that the wave propagation is limited by a terminating resistor Waveguide channel of any cross-section takes place, or that the high-frequency oscillations by contact electrodes directly on the respective medium, for example on fluids or to the human organism.

Sehr vorteilhaft ist es, dass im medizinischen Bereich, insbesondere fuer Diagnostik oder gegebenenfalls auch zur Verlaufskontrolle in der Therapie, ein Frequenzanalysator verwendet wird, zum Beispiel ein Speicher-Oszillograph mit Frequenzanalysator-Einschub, der Hochfrequenz-Resonanz oder andere Hochfrequenz-Anomalien innerhalb des durchstrahlten Mediums auf dem Bildschirm sichtbar macht, und zwar in Form von diskreten Sprungfunktionen, zum Beispiel von positiven oder negativen Peaks, im dargestellten Kurvenverlauf ueber der Frequenz-Abszisse. It is very beneficial that in the medical field, in particular for diagnostics or, if necessary, for monitoring the course of therapy, a frequency analyzer is used, for example using a storage oscilloscope Frequency analyzer drawer, the high frequency resonance or other high frequency anomalies within the irradiated medium makes it visible on the screen, namely in the form of discrete step functions, for example positive or negative Peaks, in the curve shown above the frequency abscissa.

Dabei erweist es sich als guenstig, dass mit Hinblick auf eine schnelle und zuverlaessige Erkennung von Kurven-Unstetigkeiten auf dem Bildschirm des Frequenzanalysators eine automatische Abtastung des ausgewaehlten Frequenzbereiches erfolgt, und zwar unter periodisch gewobbelter Aenderung der Frequenzlage des abgestrahlten Frequenzbandes mit konstanter Abtastgeschwindigkeit zwischen zwei fest eingestellten oder umschaltbaren oder stufenlos manuell verschiebbaren Grenzwerten. It turns out to be beneficial that with regard to a fast and reliable detection of curve discontinuities on the screen of the frequency analyzer an automatic scanning of the selected frequency range takes place, namely with periodically swept change of the frequency position of the emitted frequency band with constant scanning speed between two fixed or switchable or continuously adjustable limit values.

Empfehlenswert ist, dass eine Wobbelfrequenz von mindestens 25 Hz, also eine Abtastung des ausgewaehlten Frequenzbereiches mit 25 Hin- und Hergaengen pro Sekunde zwischen den beiden Grenzwerten, gewaehlt wird, um eine ruhige Kurvendarstellung ohne stoerende Flimmererscheinungen zu gewinnen. It is recommended that a wobble frequency of at least 25 Hz, So a scan of the selected frequency range with 25 back and forth per second between the two limit values, a smooth curve display is selected without annoying flickering phenomena.

In weiterer Ausbildung der Erfindung wird fuer den Einsatz in der medizinischen Diagnostik als Schwingungserzeuger ein wobbelbarer Hochfrequenz-Leistungs-Messender verwendet, der den Frequenzbereich von etwa 25 bis 1000 MHz oder von beliebigen, dazwischen liegenden Teilbereichen erfasst, unter Benutzung eines internen oder externen Wobbelzusatzes, durch welchen der Hochfrequenz-Leistungs-Messender zu einem breitbandigen Leistungswobbler erweitert wird, mit dem entweder der gesamte Frequenzbereich oder auch beliebige Teilbereiche gewobbelt werden koennen. In a further embodiment of the invention is for use in the medical diagnostics as a vibration generator a wobble high-frequency power meter used, which covers the frequency range from about 25 to 1000 MHz or from any sub-areas lying in between are recorded using an internal or external wobble additive, through which the high-frequency power meter becomes a broadband power wobbler is extended, with either the entire frequency range or any partial areas can be swept.

Fig. 1 zeigt als Ausfuehrungsbeispiel das Blockschaltbild eines volltransistorisierten Hochfrequenz-Leistungs-Messenders mit geregelter, frequenzunabhaengiger Ausgangsleistung von etwa 1 bis 2 W, mit stufenweiser Ausgangsdaempfung bis zu - 35 dB und mit stufenloser Feinabschwaechung bis zu - 10 dB, sowie mit von Hand umschaltbaren oder vollautomatisch umschaltenden Frequenzbereichen zwischen 25 und 1000 MHz, aufgeteilt zum Beispiel in sieben lineare Teilbereiche. 25 bis 44 MHz, 42,5 bis 74 MHz, 70,5 bis 125 MHz, 119 bis 210 MHz, 200 bis 352 MHz, 337 bis 595 MHz und 570 bis 1000 MHz, ergaenzt durch einen Wobbelzusatz, wie er im Blockschaltbild in Fig. 2 dargestellt ist, der mit einstellbaren Wobbelzeiten zwischen 10 und 1000 ms und zwischen 2 und 200 s oder auch mit anderen Wobbelzeitbereichen und mit einem beliebig einstellbaren Wobbelhub zwischen Null und vollem Frequenzbereich arbeitet. Fig. 1 shows as an exemplary embodiment the block diagram of a fully transistorized High-frequency power measuring transmitter with regulated, frequency-independent output power from about 1 to 2 W, with stepped output attenuation up to - 35 dB and with stepless Fine attenuation up to - 10 dB, as well as with manually switchable or fully automatic switching frequency ranges between 25 and 1000 MHz, divided for example into seven linear Sub-areas. 25 to 44 MHz, 42.5 to 74 MHz, 70.5 to 125 MHz, 119 to 210 MHz, 200 to 352 MHz, 337 to 595 MHz and 570 to 1000 MHz, supplemented by a wobble addition, as shown in the block diagram in Fig. 2 is shown, with adjustable wobble times between 10 and 1000 ms and between 2 and 200 s or with other wobble time ranges and with any adjustable wobble stroke between zero and full frequency range.

Vorteilhaft ist es, dass der Leistungswobbler die erzeugten Hochfrequenz-Schwingungen ueber eine Breitband-Sendeantenne, zum Beispiel ueber eine logarithmischperiodische Richtstrahler-Antenne mit linearer Polarisation entsprechend der Lage der Antennenebene, frei in den Raum abstrahlt. It is advantageous that the power wobbler absorbs the generated high-frequency oscillations via a broadband transmission antenna, for example via a logarithmic periodic one Directional antenna with linear polarization according to the position of the antenna plane, radiates freely into the room.

Die guenstigsten Ergebnisse erzielt man dadurch, dass der zu untersuchende Patient in einer solchen Entfernung vor dem Strahlungskegel der Breitband-Sendeantenne plaziert wird, dass sein gesamter Koerper in einer Raumebene mit annaehernd homogener elektromagnetischer Feldstaerke-Verteilung liegt, mit vorzugsweiser Ausfuehrung in der Art, dass der Patient frei im Raum steht, und dass die elektrischen Feldkomponenten seinen Koerper in der vertikalen Ebene, die magnetischen Feldkomponenten in der horizontalen Ebene durchfluten. The best results are achieved by the fact that the to be examined Patient at such a distance in front of the radiation cone of the broadband transmitting antenna is placed so that his entire body is in a spatial plane with an approximately homogeneous electromagnetic field strength distribution is, with preferred execution in such a way that the patient stands freely in space and that the electric field components his body in the vertical plane, the magnetic field components in the flood the horizontal plane.

Das Prinzip besteht darin, dass messtechnisch der Effekt der Drehung der Polarisationsebene bei den das Medium durchstrahlenden Hochfrequenz-Schwingungen ausgenutzt wird, und zwar in der Weise, dass eine Breitband-Empfangsantenne oder eine Breitband-Messonde mit linearer Polarisation verwendet wird, dass die Polarisationsebenen von Sendeantenne einerseits und Empfangsantenne oder Messonde andererseits, je nach gewuenschtem negativem oder positivem Signalmessverfahren, zueinander parallel oder senkrecht angeordnet werden, und dass das Eingangssignal der Breitband-Empfangsantenne oder der Breitband-Messonde dem Frequenzanalysator zugefuehrt wird. The principle is that metrologically the effect of the rotation the plane of polarization in the high-frequency oscillations radiating through the medium is exploited, in such a way that a broadband receiving antenna or A broadband probe with linear polarization is used that the planes of polarization of transmitting antenna on the one hand and receiving antenna or measuring probe on the other hand, depending on wanted negative or positive signal measurement method, to each other be arranged parallel or perpendicular, and that the input signal of the broadband receiving antenna or the broadband measuring probe is fed to the frequency analyzer.

Hierbei empfiehlt es sich, dass zur Uebersichtsdiagnostik, insbesondere fuer Reihenuntersuchungen, als Breitband-Empfangsantenne eine logarithmisch-periodische Richtstrahler-Antenne mit linearer Polarisation entsprechend der Lage der Antennenebene verwendet wird, und dass der zu untersuchende Patient in einer solchen Entfernung vor dem Eingangskegel dieser Breitband-Empfangsantenne plaziert wird, dass sein gesamter Koerper in einer Raumebene mit annaehernd konstanten Empfangseigenschaften ueber die ganze Koerperlaenge liegt, dass zur eng lokalisierten Feindiagnostik, bei der es nicht nur um eine einfache Ja/Nein -Aussage sondern auch um genaue Ortsbestimmung des Krankheitsherdes geht, jedoch eine Breitband-Messonde mit extrem kleinen geometrischen Abmessungen verwendet wird, vorzugsweise ein kapazitaetsarmer Dioden-Tastkopf mit vorgesetztem Polarisations-Wellenfilter und gegebenenfalls mit nachgeschaltetem Messverstaerker. It is recommended that for overview diagnostics, in particular for series examinations, as a broadband receiving antenna a logarithmic-periodic one Directional antenna with linear polarization according to the position of the antenna plane is used and that the patient to be examined is at such a distance that is placed in front of the input cone of this broadband receiving antenna entire body in one spatial level with almost constant reception properties over the entire length of the body that for narrowly localized fine diagnostics, which is not only about a simple yes / no statement but also about exact location determination the focus of the disease goes, however, a broadband measuring probe with extremely small geometric Dimensions is used, preferably with a low-capacitance diode probe polarization wave filter in front of it and, if necessary, with a downstream one Measuring amplifier.

Als sehr zweckmaessig hat es sich erwiesen, dass als Frequenzanalysator ein ausschliesslich mit Silizium-Halbleitern bestuecktes Geraet zur logarithmischen wie auch zur linearen Amplitudendarstellung und zur Messung von Pegelunterschieden bis zu etwa 80 dB verwendet wird, wie es im Blockschaltbild in Fig. 3 dargestellt ist, welches den gesamten interessierenden Frequenzbereich zwischen 25 und 1000 MHz muehelos erfasst und zwischen diesen beiden Extremwerten beliebige Teilausschnitte darstellen kann, und dass dieses Geraet in vorzugsweiser Ausfuehrung ueber eine lange nachleuchtende Rechteckbildroehre und ueber Einrichtungen zur digitalen Frequenzanzeige, zur Umschaltung von Frequenz- auf Zeitanalyse, zur elektronischen Einblendung einer geeicht verschiebbaren Pegelmesslinie, zur Abbildung von Frequenzmarken, zur Fremdsteuerung der X-Ablenkung auf der Frequenz-Abszisse sowie zum Anschluss eines Lautsprechers oder eines Kopfhoerers verfuegt, um Kurven-Unstetigkeiten hoerbar zu machen, und dass ferner in solchen Faellen, wo das Eingangssignal von einem Dioden-Tastkopf kommt, entweder direkt oder ueber einen nachgeschalteten Messverstaerker, zweckmaessigerweise die X-Ablenkung des Frequenzanalysators mit derjenigen des Leistungswobblers zwangssynchronisiert wird, unter Verwendung eines X-Ausganges am Wobbelzusatz, der mit dem X-Eingang zur Fremdsteuerung des Frequenzanalysators verbunden wird. It has proven to be very useful as a frequency analyzer a device equipped exclusively with silicon semiconductors for logarithmic as well as for linear amplitude display and for measuring level differences up to about 80 dB is used, as shown in the block diagram in FIG is, which covers the entire frequency range of interest between 25 and 1000 MHz effortlessly recorded and any part of the range between these two extreme values can represent, and that this device in preferred execution over a long afterglow rectangular picture tubes and over devices for digital frequency display, for switching from frequency to time analysis, to electronic Fade in a calibrated, movable level measurement line, for mapping frequency marks, for External control of the X deflection on the frequency abscissa and for connecting a Loudspeaker or headphones available, around curve discontinuities audible and that also in cases where the input signal is from a diode probe comes, either directly or via a downstream measuring amplifier, expediently the X-deflection of the frequency analyzer is forcibly synchronized with that of the power wobbler using an X output at the wobble attachment that is connected to the X input is connected to the external control of the frequency analyzer.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist es, dass das frequenzabhaengige unterschiedliche Laufzeitverhalten von Krebsgewebe beim Durchstrahlen mit hochfrequenten Mischschwingungen, die sich aus mindestens zwei Schwingungskomponenten mit voneinander abweichenden Frequenzen zusammensetzen, fuer die medizinische Diagnostik in der Weise ausgenutzt wird, dass die entsprechend ihren unterschiedlichen Laufzeiten zwischen den Schwingungskomponenten entstehende Phasenverschiebung zur Erzeugung einer elektrischen Signalspannung dient, die von einem Zeigerinstrument direkt angezeigt und/oder einem Oszilloskop und/oder einem Schreibgeraet zugefuehrt und/oder oberhalb eines einjustierbaren Schwellenwertes optisch und/oder akustisch signalisiert wird, vorzugsweise unter Verwendung eines Frequenzanalysators, der ueber entsprechende zusaetzliche Signalausgaenge verfuegt. Another object of the invention is that the frequency-dependent different runtime behavior of cancer tissue when irradiated with high frequency Mixed vibrations that result from at least two vibration components with one another different frequencies, for medical diagnostics in the Wise that is exploited according to their different terms phase shift arising between the vibration components for generation an electrical signal voltage is used, which is displayed directly by a pointer instrument and / or an oscilloscope and / or a writing device and / or above an adjustable threshold value is signaled optically and / or acoustically, preferably using a frequency analyzer that has appropriate additional signal outputs available.

Als zweckmaessig erscheint es, dass das von NIQUIST und BRAND vorgeschlagene Spaltfrequenzverfahren, das bisher nur in der Farbfernseh-Messtechnik zum Bestimmen der Gruppen- und Phasenlaufzeit von aktiven und passiven Vierpolen breitere Verwendung fand, in modifizierter Form erstmalig in die Medizintechnik eingefuehrt wird, und zwar in der Weise, dass eine gewobbelte Traegerfrequenz mit einer konstanten Spaltfrequenz amplitudenmoduliert und als Mischschwingung abgestrahlt wird, dass diese Mischschwingung den zu untersuchenden Koerperbereich des Patienten durchquert, zum Beispiel unter Verwendung von Kontaktelektroden, zwischen denen sich die verdaechtige Koerperzone befindet, und dass hinter dem Patienten durch Demodulation die Spaltfrequenz zurueckgewonnen, diese mit der Bezugsphase der gewobbelten Traegerfrequenz verglichen und so eine der Laufzeitdifferenz proportionale elektrische Signalspannung erzeugt wird, die an einem Zeigerinstrument, das beispielsweise in Nanosekunden geeicht ist, direkt angezeigt und/oder fuer andere bekannte Formen der Signalauswertung ausgenutzt wird. It appears expedient that the one proposed by NIQUIST and BRAND Split frequency method, which so far has only been used to determine color television measurement technology the group and phase delay of active and passive quadrupole terminals wider It was used in a modified form for the first time in medical technology in such a way that a swept carrier frequency with a constant Gap frequency is amplitude-modulated and emitted as a mixed oscillation that this mixed vibration traverses the area of the patient's body to be examined, for example using contact electrodes between which the suspect is located Body zone is located, and that behind the patient by demodulating the slit frequency recovered, this compared with the reference phase of the swept carrier frequency and thus generates an electrical signal voltage proportional to the transit time difference on a pointer instrument that is calibrated in nanoseconds, for example is displayed directly and / or for other known forms of signal evaluation is exploited.

Es bietet Vorteile, dass zur Gruppenlaufzeit-Diagnostik ein breitbandiger Leistungswobbler von etwa 2 W Ausgangs= leistung verwendet wird, der den Frequenzbereich zwischen 25 und 1000 MHz oder beliebige, dazwischen liegende Teilbereiche durchwobbelt, im Zusammenwirken mit einem Modulator/Demodulator, beispielsweise fuer den Frequenzbereich 0,1 bis 10 MHz, mit einem Messteil zur Gewinnung der Signalspannung, und mit einem Frequenzanalysator, dessen X-Ablenkung mit derjenigen des Leistungswobblers zwangssynchronisiert ist. It offers the advantages of having a broadband for group delay diagnostics Power wobbler of about 2 W output power is used, which covers the frequency range between 25 and 1000 MHz or any subranges in between are swept through, in cooperation with a modulator / demodulator, for example for the frequency range 0.1 to 10 MHz, with a measuring section for obtaining the signal voltage, and with a Frequency analyzer whose X deflection is forcibly synchronized with that of the power wobbler is.

Gemaess der Erfindung ist ferner vorgesehen, dass fuer den medizinischen Einsatz in der Therapie eine hochfrequenzdichte Bestrahlungskammer verwendet wird, die gross genug zur Aufnahme eines stehenden, liegenden oder sitzenden Patienten ist und eine Ganzkoerperbehandlung ermoeglicht. According to the invention it is also provided that for the medical Use in therapy a radiofrequency-tight radiation chamber is used, those big enough to accommodate a standing, lying or sitting patient and enables a full body treatment.

Dazu gibt es die Alternativloesung, dass fuer den medizinischen Einsatz in der Therapie eine Breitband- Richtstrahler-Antenne oder ein Hohlleiterstrahler verwendet wird, in speziellen Faellen stattdessen auch ein Dipol oder ein Dipol-System, eine Rahmenantenne oder Kondensatorfeld-Elektroden, um lokalisierte Herdbehandlungen durchzufuehren, dass aber wegen der unzulaessig hohen Streufeldstaerken in der Umgebung eine hochfrequenzdichte Abschirmung des gesamten Behandlungsraumes erfolgt, um Funk- und Fernseh-Stoerungen auszuschliessen, und dass gegebenenfalls auch fuer den behandelnden Arzt und fuer das medizinisch-technische Hilfspersonal, soweit deren Anwesenheit im Behandlungsraum unbedingt erforderlich ist, Schutzmassnahmen zur Abschirmung gegen Streustrahlung vorgesehen sind, die zum Beispiel in geeigneter Arbeitsschutzkleidung sowie bauseitig aus einem System von absorbierenden und/oder reflektierenden Vorhaengen oder Leichtbauwaenden bestehen. There is also the alternative solution that for medical use in therapy a broad spectrum Directional antenna or a Waveguide radiator is used, in special cases a dipole instead or a dipole system, a loop antenna or capacitor array electrodes to localized To carry out stove treatments, but because of the inadmissibly high stray field strengths In the vicinity, a high-frequency-tight shielding of the entire treatment room takes place in order to rule out radio and television interference, and that if necessary also for the attending physician and for the medical-technical support staff, if their presence in the treatment room is absolutely necessary, protective measures are provided for shielding against scattered radiation, for example in suitable Protective work clothing as well as on-site from a system of absorbent and / or reflective curtains or lightweight walls.

Beiden Loesungswegen gemeinsam ist, dass fuer Therapiezwecke der Effekt der frequenzabhaengigen abnormal hohen Energieabsorption ausgenutzt wird, und dass gegebenenfalls zur therapeutischen Verlaufskontrolle waehrend der Behandlung zusaetzliche Einrichtungen verwendet werden, die entweder den Effekt der Drehung der Polarisationsebene oder den Effekt der Aenderung des Wellentyps bei den den menschlichen Organismus durchstrahlenden Hochfrequenz-Schwingungen messtechnisch erfassen und auswerten. Both approaches have in common that for therapeutic purposes the The effect of the frequency-dependent abnormally high energy absorption is exploited, and that, if necessary, for therapeutic follow-up during the treatment Additional facilities are used that either have the effect of rotation the plane of polarization or the effect of the change in the mode of the waves high-frequency vibrations radiating through the human organism record and evaluate.

Im erstgenannten Falle erscheint es als zweckmaessig, dass die hochfrequenzdichte Bestrahlungskammer fuer Ganzkoerperbehandlung aus einer geschlossenen Kabine mit ausreichendem lichtem Querschnitt, seitlicher Eingangstuer, oberer Begrenzung durch Abschlusswiderstand und unterer Einspeisung der Hochfreqiienzenergie besteht, dass die Energiezufuehrung vom Generator ueber einen Hohlleiterkanal und ueber ein den Querschnittsuebergaengen angepasstes Ankopplungsstueck erfolgt, und dass fuer den Generator vorzugsweise eine Vier-Kammer-Klystronroehre mit maximal 10 kW Ausgangsleistung und mit extern abstimmbarer Frequenz zwischen den Extremwerten 400 und 610 MHz beziehungsweise 345 und 455 MHz Verwendung findet, zeichnerisch dargestellt in Fig. 4 und Fig. 5, in Verbindung mit einem Luftkuehlsystem, mit einer Treiberstufe, mit Steuerkreisen zur Optimalisierung des Arbeitspunktes und mit Einrichtungen zur Wobbelung ueber den gesamten zur Verfuegung stehenden Frequenzbereich. In the former case, it seems appropriate that the high frequency density Radiation chamber for whole body treatment from a closed cabin with Sufficient clear cross-section, side entrance door, upper limit through There is a terminating resistor and lower feed of the high-frequency energy that the energy supply from the generator via a waveguide channel and via a Cross-sectional transitions adapted coupling piece takes place, and that for the generator preferably a four-chamber klystron tube with a maximum 10 kW output power and with an externally adjustable frequency between the extreme values 400 and 610 MHz or 345 and 455 MHz is used, graphically shown in Fig. 4 and Fig. 5, in connection with an air cooling system, with a Driver stage, with control circuits to optimize the operating point and with devices for sweeping over the entire available frequency range.

Als ebenfalls wichtiger Gegenstand der Erfindung ist hervorzuheben, dass fuer den Einsatz zur industriellen Sterilisation der Effekt der frequenzabhaengigen abnormal hohen Energieabsorption ausgenutzt wird, um Bakterien und sonstige Krankheitserreger in Produkten der Nahrungsmittel-und Getraenke-Industrie oder in Trinkwasser abzutoeten. Another important subject of the invention is to be emphasized that for use in industrial sterilization the effect of the frequency-dependent abnormally high energy absorption is exploited to bacteria and other pathogens in products of the food and beverage industry or in drinking water.

Hierbei ist es vorteilhaft, dass die Sterilisation von festen, teigigen oder fluessigen Produkten in einem langgestreckten Hohlleiterkanal erfolgt, dass fuer die Anwendung des Durchlaufverfahrens Hochfrequenz-Abschirmungen an den Massenstrom- Ein- und Austrittsoeffnungen vorgesehen sind, dass an dem einen Ende des Hohlleiterkanals eine Begrenzung durch Abschlusswiderstand und an dem anderen Ende ein den Querschnittsuebergaengen angepasstes Ankopplungsstueck zur Einspeisung der Hochfrequenzenergie angeordnet ist, und dass ein Hohlleiterkanal der Energiezufuehrung vom Generator dient. Here it is advantageous that the sterilization of solid, doughy or liquid products in an elongated waveguide channel that for the use of the continuous process high-frequency shielding on the mass flow Inlet and outlet openings are provided that at one end of the waveguide channel a limitation by a terminating resistor and at the other end a cross-sectional transition adapted coupling piece for feeding in the high frequency energy arranged is, and that a waveguide channel is used to supply energy from the generator.

Ein zweiter Loesungsweg besteht darin, dass die Sterilisation von teigigen oder fluessigen Produkten in einer Reaktionskammer erfolgt, die aus hochfrequenzdichten Wandungen besteht und in der die Hochfrequenzenergie auf das jeweilige Medium unmittelbar durch eingebaute Kontaktelektroden uebertragen wird, dass fuer die Anwendung des Durchlaufverfahrens Massenstrom- Ein- und Austrittsoeffnungen vorgesehen sind, die einen sehr niedrigen Streustrahlungs pegel ausserhalb der ansonsten hochfrequenzdichten Reaktionskammer gewaehrleisten, zum Beispiel durch konstruktiv guenstig angeordnete Schraub- oder Flanschanschluesse fuer Metallschlauchverbindungen im Zu- und Ablauf, und dass mittels geeigneter konstruktiver Massnahmen, zum Beispiel durch elektrisch nichtleitende Einsaetze aus Glas, Keramik oder Plastik, sichergestellt ist, dass der gesamte Massenstrom ausschliesslich zwischen den Kontaktelektroden durchlaeuft, und dass deren Oberflaechen vollstaendig von dem Medium bedeckt sind Neben einigen anderen Moeglichkeiten ist es zweckmaessig, dass fuer den Generator vorzugsweise eine Crossed-Field-Hochleistungsroehre mit mindestens 60 kW Ausgangsleistung und mit extern abstimmbarer Frequenz in einem sehr breitbandigen VHF-/UHF-Bereich Verwendung findet, in Verbindung mit einem Luftkuehlsystem, mit einer Treiberstufe, mit Steuerkreisen zur Optimalisierung des Arbeitspunktes und mit Einrichtungen zur Wobbelung ueber den gesamten zur Verfuegung stehenden Frequenzbereich. A second solution is that the sterilization of Pasty or liquid products in a reaction chamber made of high frequency density Walls and in which the high-frequency energy directly affects the respective medium is transmitted by built-in contact electrodes that for the application of the Continuous flow mass flow inlet and outlet openings are provided that a very low scattered radiation level outside the otherwise high-frequency-tight reaction chamber, for example by constructive Favorably arranged screw or flange connections for metal hose connections in the inflow and outflow, and that by means of suitable constructive measures, for example ensured by electrically non-conductive inserts made of glass, ceramic or plastic is that the entire mass flow is exclusively between the contact electrodes runs through, and that their surfaces are completely covered by the medium Besides a few other possibilities, it is useful that for the generator preferably a crossed-field high-performance tube with at least 60 kW output power and with an externally tunable frequency in a very broadband VHF / UHF range Used in conjunction with an air cooling system, with a driver stage, with control circuits to optimize the operating point and with devices for Sweep over the entire available frequency range.

Als guenstigste Loesung hat sich erwiesen, dass Klystron- oder Crossed-Field-Roehren in Generatoren zur Schwingungserzeugung fuer medizinische Therapie beziehungsweise fuer industrielle Sterilisation als einfache Hochfrequenz-Leistungsverstaerker betrieben werden, in Verbindung mit einer Oszillator-Treiberstufe, die vorzugsweise mit einer Magnetron-Roehre arbeitet. Klystron or crossed field tubes have proven to be the cheapest solution in generators to generate vibrations for medical therapy respectively operated as a simple high-frequency power amplifier for industrial sterilization in conjunction with an oscillator driver stage, preferably with a Magnetron tube works.

Die vorliegende Erfindung hat nach den Ergebnissen einer in den USA durchgefuehrten umfangreichen Datenbank-Analyse in den wichtigsten volkswirtschaftlichen und humanmedizinischen Bedarfssektoren allergroesste oekonomische und gesundheitspolitische Bedeutung. Es bieten sich zum Beispiel ganz neue Moeglichkeiten in der Frueherkennung und in der Bekaempfung von Krebs- und Infektionskrankheiten an, gleichermassen aber auch in der Verhuetung von Massenepidemien, die durch Krankheitserreger in Trinkwasser und in Lebensmitteln hervorgerufen werden. Ein Kostenvergleich erbrachte den Nachweis, dass die Hochfrequenz-Sterilisation allen bisher bekannten industriellen Sterilisationsverfahren sowohl in den Investitionskosten als auch in den laufenden Betriebskosten ueberlegen ist. The present invention has been found to have one in the United States carried out extensive database analysis in the main economic and human medical needs sectors of the greatest possible economic and health policy Meaning. It offers itself to Example of completely new possibilities in early detection and in the fight against cancer and infectious diseases but also in the prevention of mass epidemics caused by pathogens in drinking water and in food. A cost comparison provided proof that the high-frequency sterilization all previously known industrial Sterilization process both in the investment costs and in the ongoing Is superior to operating costs.

Claims

PATENT CLAIMS HIGH FREQUENCY APPARATUS FOR INDUSTRIAL STERILIZATION AND FIRE MEDICAL THERAPY AND DIAGNOSTICS 1. High frequency apparatus for industrial sterilization and for medical therapy and diagnostics, d a d u r c h q e k e n n z e i c h n e t that electronic devices for generating of high frequency vibrations are used in the VHF and / or UHF and / or lower microwave range, up to a maximum of about 1250 MHz, emit a narrow F # frequency band, which is not permanently set but wobbled periodically or aperiodically changes its frequency position and thereby scans a wide frequency range, or that broadband noise generators are used in another basic version, which have a continuous broadband spectrum with a 3 dB bandwidth of at least Deliver 7.5% of the average frequency value, preferably with switchability between several selectable frequency ranges or with stepless manual shifting the average frequency value that different media, especially food products and the beverage industry, drinking water or the human organism, these high-frequency vibrations are exposed, and that in this way any bacteria that may be present, others Pathogens, cancer cells or other pathologically degenerate tissue cells in the respective frequency bands in which they show specific sensitivity to high frequency resonance or excited to other high frequency anomalies, under procedural and / or metrological utilization of frequency-dependent abnormal high energy absorption and / or rotation of the plane of polarization and / or change the wave type and / or time difference in group and phase delay of swept Carrier frequency and a modulated constant slit frequency at which the respective Medium radiating high-frequency oscillations 2. High-frequency apparatus according to Claim 1, characterized in that in the one execution high-frequency vibrations of the broadband range 225 to 400 MHz in other versions decimeter waves the broadband range 345 to 445 MHz or 400 to 610 MHz or 610 to 985 MHz, but possibly also other selection areas within the two Interesting extreme values 10 MHz and 1250 MHz can be used.

3. High-frequency apparatus according to claims 1 and 2, characterized in that that for industrial sterilization field energy densities 2 in the order of magnitude of at least 1.0 W / cm, for therapeutic purposes field energy densities in size-2 order of at least 0.1 W / cm, for diagnostics much lower field energy densities of about 0.01 W / cm2 or less can be applied.

4. High-frequency apparatus according to claims 1 to 3, characterized in that that to generate vibrations, depending on the required values of the frequency range, Bandwidth and output power, LC oscillators with a transistor as the active one Vibration element or oscillators with normal transmitting triodes, with disc triode tubes, with magnetron, klystron, carcinotron, traveling wave or Crossed field tubes can be used, if necessary in conjunction with an oscillator driver stage.

5. High-frequency apparatus according to claim 1, characterized in that that the high-frequency vibrations are either freely radiated into the room, in which the respective medium is located, using broadband directional antennae, of waveguide radiators, of dipoles or dipole systems, of loop antennas or Capacitor field electrodes, or that wave propagation within a through Terminating resistor of limited waveguide channel of any cross-section takes place, or that the high-frequency vibrations are directly caused by contact electrodes the respective medium, for example on fluids or on the human Organism.

6. High-frequency apparatus according to claim 1, characterized in that that in the medical field, especially for diagnostics or where appropriate a frequency analyzer is also used to monitor the course of therapy, For example, a storage oscilloscope with a frequency analyzer insert, the high-frequency resonance or other high frequency anomalies within the irradiated medium on the Makes the screen visible, in the form of discrete jump functions, to the Example of positive or negative peaks in the curve shown over the frequency abscissa.

7. High-frequency apparatus according to claims 1 and 6, characterized in that that with a view to fast and reliable recognition of curve discontinuities on the screen of the frequency analyzer an automatic The selected frequency range is sampled under periodic swept change of the frequency position of the emitted frequency band with constant Scanning speed between two fixed or switchable or infinitely variable manually adjustable limit values.

8. High-frequency apparatus according to claims 6 and 7, characterized in that that a wobble frequency of at least 25 Hz, i.e. a sample of the selected Frequency range with 25 to and fro per second between the two limit values, is chosen to have a smooth curve display without annoying flickering phenomena to win.

9. High-frequency apparatus according to claim 1, characterized in that that for use in medical diagnostics as a vibration generator wobble high-frequency power meter is used, which determines the frequency range from about 25 to 1000 MHz or from any subranges in between detected, using an internal or external wobble addition, through which the high-frequency power meter expanded to a broadband power wobbler with which either the entire frequency range or any part of it can be swept.

10. High-frequency apparatus according to claim 9, characterized in that that a fully transistorized high-frequency power meter with regulated, frequency independent Output power of about 1 to 2 W, with step-by-step output attenuation up to - 35 dB and with stepless fine attenuation up to - 10 dB, as well as with manually switchable or fully automatic switchable Frequency ranges between 25 and 1000 MHz used are divided for example into seven linear subranges 25 to 44 MHz, 42.5 to 74 MHz, 70.5 to 125 MHz, 119 to 210 MHz, 200 to 352 MHz, 337 to 595 MHz and 570 to 1000 MHz, added thanks to a wobble add-on with adjustable wobble times between 10 and 1000 ms and between 2 and 200 s or with other wobble time ranges and with a arbitrarily adjustable wobble stroke between zero and full frequency range works.

11. High-frequency apparatus according to claim 9, characterized in that that the power wobbler receives the generated high-frequency oscillations via a broadband transmission antenna, for example via a logarithmic-periodic directional antenna with a linear antenna Polarization according to the position of the antenna plane, radiates freely into the room.

12. High-frequency apparatus according to claims 5 and 11, characterized in that that the patient to be examined is at such a distance in front of the radiation cone the broadband transmitting antenna is placed so that his entire body is in one spatial plane with an approximately homogeneous electromagnetic field strength distribution, with preferably Execution in such a way that the patient stands freely in the room, and that the electrical ones Field components his body in the vertical plane, the magnetic field components flood in the horizontal plane.

13. High-frequency apparatus according to claims 1, 6, 9, 11 and 12, characterized in that metrologically the effect of the rotation of the plane of polarization the high-frequency vibrations radiating through the medium are used, and in such a way that a broadband receiving antenna or a broadband measuring probe with linear polarization is used that the polarization planes of transmitting antenna on the one hand and receiving antenna or measuring probe on the other hand, depending on what you want negative or positive signal measurement method, parallel or perpendicular to each other be arranged, and that the input signal of the broadband receiving antenna or the broadband measuring probe is fed to the frequency analyzer.

14. High-frequency apparatus according to claim 13, characterized in that that for overview diagnostics, especially for serial examinations, as a broadband receiving antenna a logarithmic-periodic directional antenna with linear polarization the location of the antenna plane is used, and that the patient to be examined at such a distance in front of the entrance cone of this broadband receiving antenna is placed so that his entire body is in a spatial plane with approximately constant Reception properties over the entire length of the body that are closely localized Fine diagnostics, which are not just about a simple yes / no statement but also to determine the exact location of the source of the disease, but a broadband measuring probe with extremely small geometrical dimensions is used, preferably a low-capacity one Diode probe head with attached Polarization wave filters and possibly with a downstream measuring amplifier.

15. High-frequency apparatus according to claims 1, 6, 9 and 11 to 14, characterized in that the frequency analyzer used exclusively with silicon semiconductors Equipped device for logarithmic as well as linear amplitude display and used to measure level differences up to about 80 dB, which the entire frequency range of interest between 25 and 1000 MHz effortlessly and represent any partial sections between these two extreme values can, and that this device in preferred execution over a long time luminous rectangular picture tubes and over devices for digital frequency display, for switching from frequency to time analysis, for electronic display of a calibrated, movable level measurement line, for mapping frequency marks, for external control the X deflection on the frequency abscissa and for connecting a loudspeaker or headphones to make irregular curves audible, and that also in cases where the input signal is from a diode probe comes, either directly or via a downstream measuring amplifier, expediently the X-deflection of the frequency analyzer is forcibly synchronized with that of the power wobbler using an X output at the wobble attachment that is connected to the X input is connected to the external control of the frequency analyzer.

16. High-frequency apparatus according to claim 1, characterized in that that the frequency-dependent different runtime behavior of cancerous tissue when irradiated with high-frequency mixed vibrations, which are made up of at least two vibration components with different frequencies, for medical diagnostics is exploited in such a way that the corresponding to their different maturities phase shift arising between the vibration components for generation an electrical signal voltage is used, which is displayed directly by a pointer instrument and / or an oscilloscope and / or a writing device and / or above an adjustable threshold value is signaled optically and / or acoustically, preferably using a frequency analyzer that has appropriate additional signal outputs available.

17. High-frequency apparatus according to claims 1 and 16, characterized in that that the split frequency method proposed by NIQUIST and BRAND; that so far only in color television measurement technology to determine the group and phase delay of active and passive quadrupoles found wider use, in a modified form is being introduced into medical technology for the first time in such a way that a swept carrier frequency amplitude modulated with a constant slit frequency and it is emitted as a mixed vibration that this mixed vibration is the one to be examined Crosses the patient's body area, for example using contact electrodes, between which the suspicious body zone is, and that behind the patient the split frequency recovered by demodulation, this with the reference phase compared to the swept carrier frequency and so one of the transit time difference proportional electrical signal voltage is generated, which on a pointer instrument, which is for example calibrated in nanoseconds, displayed directly and / or for others known forms of signal evaluation is used.

18. High-frequency apparatus according to claims 1, 16 and 17, characterized characterized that a broadband power wobbler for group delay diagnostics of about 2 W output power is used, which covers the frequency range between 25 and 1000 MHz or any intermediate sub-ranges swept through, in cooperation with a modulator / demodulator, for example for the frequency range 0.1 to 10 MHz, with a measuring part for obtaining the signal voltage, and with a frequency analyzer, whose X deflection is forcibly synchronized with that of the power wobbler.

19. High-frequency equipment according to claim 1, characterized in that that for medical use in therapy a high-frequency-tight radiation chamber is used that is large enough to accommodate a standing, lying or sitting Patient and a whole body treatment is possible.

20. High-frequency apparatus according to claim 1, characterized in that that a broadband directional antenna for medical use in therapy or a waveguide radiator is used, in special cases instead a dipole or a dipole system, a loop antenna or capacitor field electrodes, around to carry out localized herbal treatments, but because of the excessively high Stray field strengths in the area provide a high-frequency-tight shielding of the entire area Treatment room takes place in order to rule out radio and television interference, and that if necessary also for the attending physician and for the medical-technical Support staff, if their presence in the treatment room is absolutely necessary is, protective measures for shielding against scattered radiation are provided that For example, in suitable protective work clothing and from a single system on site consist of absorbent and / or reflective curtains or lightweight walls.

21. High-frequency apparatus according to claims 1, 19 or 20, characterized marked that for therapeutic purposes the effect of the frequency-dependent abnormal high energy absorption is used, and that if necessary for therapeutic purposes Follow-up control during the treatment additional equipment is used, which is either the effect of rotating the plane of polarization or the effect of changing it of the wave type in the high-frequency vibrations radiating through the human organism record and evaluate using measurement technology.

22. High-frequency apparatus according to claims 1, 5, 19 and 21, thereby marked that the high-frequency-tight irradiation chamber for whole-body treatment from a closed cabin with sufficient clear cross-section, laterally Entrance door, upper limit by terminating resistor and lower feed the high frequency energy is that the energy supply from the generator over a Waveguide channel and a coupling piece adapted to the cross-sectional passages takes place, and that preferably a four-chamber klystron tube for the generator with a maximum output power of 10 kW and with an externally adjustable frequency between the extreme values 400 and 610 MHz or 345 and 455 MHz are used, in connection with an air cooling system, with a driver stage, with control circuits to optimize the working point and with facilities for wobbling over the entire available frequency range.

23. High-frequency apparatus according to claim 1, characterized in that that for use in industrial sterilization the effect of the frequency-dependent abnormally high energy absorption is exploited to bacteria and other pathogens in products of the food and beverage industry or in drinking water.

24. High-frequency apparatus according to claims 1, 5 and 23, thereby marked that the sterilization of solid, pasty or liquid products in an elongated waveguide channel that takes place for the application of the continuous process High-frequency shields provided at the mass flow inlet and outlet openings are that at one end of the waveguide channel a limitation by a terminating resistor and at the other end a coupling piece adapted to the cross-sectional passages is arranged for feeding in the high-frequency energy, and that a waveguide channel serves to supply energy from the generator.

25. High-frequency apparatus according to claims 1, 5 and 23, thereby characterized that the sterilization of pasty or liquid products in takes place in a reaction chamber, which consists of high-frequency-tight walls and in which the high frequency energy is directly built into the respective medium Contact electrodes are transmitted, which are close to each other that for the application of the flow process mass flow inlet and outlet openings are provided that have a very low level of scattered radiation outside of the otherwise high-frequency-tight reaction chamber, for example by constructive Favorably arranged screw or flange connections for metal hose connections in the inflow and outflow, and that by means of suitable constructive measures, for example ensured by electrically non-conductive inserts made of glass, ceramic or plastic is that the entire mass flow is exclusively between the contact electrodes runs through, and that their surfaces are completely covered by the medium.

26. High-frequency apparatus according to claims 1, 23, 24 or 25, characterized characterized that a crossed-field high-performance tube is preferred for the generator with at least 60 kW output power and with an externally adjustable frequency in one broadband VHF / UHF range is used in conjunction with an air cooling system, with a driver stage, with control circuits to optimize the operating point and with facilities for sweeping over the entire available Frequency range.

27. High-frequency apparatus according to claims 22 and 26, characterized in that that klystron or crossed field tubes in generators to generate vibrations for medical therapy or for industrial sterilization as simple High-frequency power amplifiers are operated in conjunction with an oscillator driver stage, which preferably works with a magnetron tube.