DE3705910A1

DE3705910A1 - ELECTROMAGNETIC APPLICATOR

Info

Publication number: DE3705910A1
Application number: DE19873705910
Authority: DE
Inventors: Reginald Harry Johnson
Original assignee: LUND SCIENCE AB
Current assignee: LUND SCIENCE AB
Priority date: 1986-02-25
Filing date: 1987-02-24
Publication date: 1987-09-10
Also published as: GB8703754D0; GB2193099A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen zum Erhitzen von Material, insbesondere des Körperge webes, bestimmten, elektromagnetischen Applikator, um fassend einen Resonanzkreis zur Erzeugung von Strahlung im Bereich von unter 27 MHz bis über 915 MHz.The present invention relates to a for heating material, especially the body webes, specific, electromagnetic applicator to summarizing a resonance circuit for generating radiation in the range from under 27 MHz to over 915 MHz.

Ein Applikator dieses Typs kann zum Erhitzen von Gewebe bei der Behandlung von z.B. Krebs benutzt wer den. Er lässt sich auch für technische Zwecke gebrauchen, für Trockenvorgänge und in der Lebensmittelverarbeitung.An applicator of this type can be used to heat Tissue in the treatment of e.g. Cancer uses who the. It can also be used for technical purposes, for drying processes and in food processing.

Für die klinische Verwendung müssen derartige Applikatoren leicht gehandhabt werden können, d.h. sie müssen leicht und kompakt sein und ausserdem der Quelle der elektromagnetischen Energie gut angepasst sein. Ausserdem soll es möglich sein, die Grösse der erhitzten Fläche der Behandlungsfläche gleich zu machen. Um in Gewebe mit hohem Wassergehalt eine ausreichende Eindringung der Strahlung zu erhalten, muss die Fre quenz ferner hinreichend niedrig sein. Beispielsweise beträgt die Flachwelleneindringung in Muskelgewebe bei 2450 MHz nur etwa 1 cm, während diese Eindringung bei 27 MHz etwa 15 cm beträgt.For clinical use, such Applicators can be handled easily, i.e. they have to be light and compact and also the Well adapted source of electromagnetic energy be. In addition, it should be possible to determine the size of the to make the heated area equal to the treatment area. To be sufficient in tissues with high water content To get penetration of the radiation, the Fre quenz be further sufficiently low. For example is the flat wave penetration into muscle tissue at 2450 MHz only about 1 cm during this penetration at 27 MHz is about 15 cm.

Die UK-PA 84 02 813 (eingereicht am 2. Februar 1984) beschreibt Verfahren zur Herstellung von leistungs fähigen, kompakten Applikatoren, die bei so niedrigen Frequenzen wie 100 MHz arbeiten. Diese Applikatoren sind nun seit mehr als zwei Jahren in klinischem Ge brauch (Johnson u.a., IEEE BME 31, 1984, S. 28-37). Diese Applikatoren werden dem zu behandlenden Gewebe angepasst, üblicherweise unter Zwischenschaltung eines temperaturgeregelten, wassergefüllten Kissens oder Bolus. Der Applikator umfasst auch eine Deckschicht geeigneter Dicke aus einem verlustarmen Dielektrikum hoher Dielektrizitätskonstante, welches die Arbeits frequenz von der Belastung fast unabhängig macht und das Nahfeld der Strahlung enthält, das sonst örtliche, überhitzte Stellen verursachen würde. Will man bei Frequenzen der Grössenordnung 100-200 MHz arbeiten, um eine erhöhte Durchhitzung zu erzielen, dann sind die Kosten und das Gewicht des erforderlichen, ver lustarmen Dielektrikums hoher Dielektrizitätskonstante nachteilig, obgleich ein solches weit billiger ist als ein vergleichbarer, dielektrisch belasteter Wellen leiter.UK PA 84 02 813 (filed February 2, 1984) describes processes for producing performance capable, compact applicators that are so low Frequencies like 100 MHz work. These applicators have been in clinical ge for more than two years now need (Johnson et al., IEEE BME 31, 1984, pp. 28-37). These applicators are the tissue to be treated adjusted, usually with the interposition of a temperature controlled, water filled pillow or Bolus. The applicator also includes a top layer suitable thickness from a low loss dielectric high dielectric constant, which is the working frequency almost independent of the load and contains the near field of radiation, the otherwise local would cause overheated spots. Do you want to Frequencies of the order of 100-200 MHz work, to achieve an increased heating, then the cost and weight of required, ver low-lust dielectric of high dielectric constant disadvantageous, although such is far cheaper than a comparable, dielectric loaded wave ladder.

Induktive Applikatoren, welche aus Magnetspulen oder flachen Spulen bestehen, die mit Hilfe von Kon densatoren auf Frequenzen unter oder um 27 MHz abge stimmt sind, geben keine hinreichend gleichmässige Erhitzungsmuster und können infolge des zwischen be nachbarten Windungen bestehenden, elektrischen Feldes überhitzte Stellen verursachen (Hand, Proc. IEE, 128 PtA, S. 593-601).Inductive applicators, which consist of magnetic coils or flat coils, which with the help of Kon capacitors on frequencies below or around 27 MHz are true, do not give a sufficiently uniform Heating patterns and can be due to the between be adjacent turns of existing electrical field cause overheated areas (Hand, Proc. IEE, 128 PtA, pp. 593-601).

In der Literatur ist ein induktiver Applikator beschrieben, der aus stromführenden Leitern über eine Erdebene besteht und mit Hilfe von Kondensatoren auf Resonanz bei 150 MHz abgestimmt ist (Anderson u.a., IEEE BME 31, 1984, S. 21-27). Es hat sich erwiesen, dass dieser Applikator die mit Kondensator-und Spulen systemen verknüpfte, übermässige Oberflächenerhitzung beseitigt. Dieser Gedanke ist auf 27 MHz in einem linearen, induktiven Applikator ausgedehnt worden (Franconi u.a., IV International Symposium on Hyper thermic Oncology, Aarhus, Dänemark, Juli 1984).In the literature there is an inductive applicator described, which consists of live conductors over a Earth level exists and with the help of capacitors Resonance is tuned at 150 MHz (Anderson et al., IEEE BME 31, 1984, pp. 21-27). It has been shown that this applicator is the one with capacitor and coils systems linked, excessive surface heating eliminated. This thought is at 27 MHz in one linear inductive applicator has been expanded (Franconi et al., IV International Symposium on Hyper thermic Oncology, Aarhus, Denmark, July 1984).

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektromagnetischen Applikator zu schaffen, welcher leicht und kompakt ist und der Quelle elektromagnetischer Energie für unterschiedliche Be lastungs- und Temperaturverhältnisse gut angepasst ist.The object of the present invention is to achieve this based on an electromagnetic applicator too create which is light and compact and the source electromagnetic energy for different loading load and temperature conditions is well adapted.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch einen elektromagnetischen Applikator gelöst, welcher dadurch gekennzeichnet ist, dass der Resonanzkreis eine Ein windungsspule und einen zwischen den Enden der Spule angebrachten Kondensator sowie ein den Resonanzkreis aufnehmendes Abschirmgehäuse mit einer Strahlungsöff nung umfasst, nahe der sich ein Teil der Einwindungs spule befindet, wobei elektromagnetische Energie von dem sich nahe der genannten Öffnung befindenden Teil der Einwindungsspule ausgestrahlt wird, während Strah lung vom Rest des Resonanzkreises vom Abschirmgehäuse verhindert wird.According to the invention, this object is achieved by a solved electromagnetic applicator, which thereby is characterized in that the resonant circuit is an on winding coil and one between the ends of the coil attached capacitor and a resonance circuit receiving shielding housing with a radiation aperture includes, close to which part of the twist coil is located, taking electromagnetic energy from the part near the opening mentioned the winding coil is broadcast while Strah the rest of the resonant circuit from the shielding case is prevented.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung näher beschrieben. Es zeigenSome embodiments of the invention are in the following with reference to the attached drawing described. Show it

Fig. 1 einen induktiv gekoppelten Applikator zum Betrieb bei etwa 27 MHz, Fig. 1 is an inductively coupled applicator to operate at about 27 MHz,

Fig. 2 einen kapazitiv gekoppelten Applikator zum Betrieb bei über etwa 100 MHz, Fig. 2 is a capacitively coupled applicator to operate at about 100 MHz,

Fig. 3 eine Abänderung des in Fig. 1 gezeigten Applikators, und Fig. 3 shows a modification of the applicator shown in Fig. 1, and

Fig. 4 eine Abänderung des in Fig. 2 gezeigten Applikators. Fig. 4 shows a modification of the applicator shown in Fig. 2.

Fig. 1 zeigt einen Applikator, welcher einen Resonanzkreis mit einer eine Strahlungsquelle bildenden Einwindungsspule sowie einen zwischen den Spulenenden angeschlossenen Kondensator umfasst. Die Spule kann aus einer flachen, hochleitenden Platte 1 bestehen, die zur Form eines U umgebogen ist, wie aus Fig. 1 er sichtlich. Der Kondensator besteht aus leitenden Plat ten 2, die zwischen den Armen 2 a des U angeordnet und zum Fuss 2 b des U im wesentlichen parallel sind. Alter nativ kann der Kondensator ein im allgemeinen Handel erhältlicher HF-Kondensator sein. Fig. 1 shows an applicator comprising a resonant circuit having a radiation source forming single turn coil and a connected between the coil ends includes capacitor. The coil can consist of a flat, highly conductive plate 1 , which is bent into the shape of a U, as shown in Fig. 1, it clearly. The capacitor consists of conductive plat ten 2 , which are arranged between the arms 2 a of the U and the foot 2 b of the U are substantially parallel. Alternatively, the capacitor can be a commercially available RF capacitor.

Der Resonanzkreis ist in einem kompakten Abschirm gehäuse 7 aus Metall untergebracht, dessen eine Seite eine Öffnung aufweist und den Mittelteil des U ent hält. Diese Seite des Abschirmgehäuses 7 kann mit einem geeigneten Dielektrikum 8 (beispielsweise Perspex oder PTFE) abgedeckt sein. Elektromagnetische Energie wird infolge des in der Spule geführten HF-Stroms von demjenigen Teil der Spule ausgestrahlt, der sich nahe der Öffnung befindet. Strahlung vom Rest des Resonanzkreises wird jedoch vom Abschirmgehäuse ver hindert.The resonant circuit is housed in a compact shielding housing 7 made of metal, one side of which has an opening and holds the central part of the U ent. This side of the shielding housing 7 can be covered with a suitable dielectric 8 (for example Perspex or PTFE). Electromagnetic energy is radiated from that part of the coil which is close to the opening due to the HF current carried in the coil. However, radiation from the rest of the resonant circuit is prevented by the shielding housing.

Der Strahler kann grundsätzlich mit einer Dipol quelle verglichen werden, deren Enden derart abge schirmt sind, dass Energie nur vom mittleren Bereich des Stromhöchstwerts ausgestrahlt wird, wodurch die normalerweise mit den Dipolenden verknüpften, hohen elektrischen Felder keine örtlichen, überhitzten Stel len im angrenzenden Gewebe erzeugen können.The radiator can basically be used with a dipole source are compared, the ends of which are abge are shielded that energy is only from the middle range of the maximum current is emitted, whereby the usually high associated with the dipole ends electrical fields no local, overheated areas len in the adjacent tissue.

Der Resonanzkreis kann zwecks Anpassung an eine Energiequelle durch variable, induktive oder kapazitive Kopplung erregt werden.The resonance circuit can be adapted to a Energy source through variable, inductive or capacitive Coupling are excited.

Fig. 1 zeigt ein Beispiel einer induktiven Kopp lung, in der der Resonanzkreis mittels einer Einwindungs- Kopplungsschleife 4 erregt wird, die drehbar und über einen koaxialen Eingang 4 a und eine nicht gezeigte Koaxialleitung an eine nicht gezeigte Energiequelle angeschlossen ist, die den Applikator mit elektromag netischer Energie versorgt. Das Anpassen des Applika tors an die Energiequelle erfolgt durch Drehen der Ein windungs-Kopplungsschleife 4. Alternativ kann die Schleife 4 mehr als eine Windung aufweisen. Fig. 1 shows an example of an inductive coupling, in which the resonance circuit is excited by means of a single-winding coupling loop 4 , which is rotatable and connected via a coaxial input 4 a and a coaxial line, not shown, to an energy source, not shown, which the applicator is connected to supplied with electromagnetic energy. The applicator is adapted to the energy source by rotating the one-turn coupling loop 4 . Alternatively, the loop 4 can have more than one turn.

Zur Grobregelung der Resonanzfrequenz wird die Lage der Halterung 5 der Kondensatorplatten an den Armen des U verschoben, entweder näher an den Fuss des U heran oder weiter von ihm ab. Zur Feinregelung wird eine Leitungsplatte 6 bewegt, um die Kapazität zwischen den Armen des U zu ändern. Diese Konstruktion wird für Betrieb unter etwa 100 MHz, beispielsweise 27 MHz, bevorzugt. Falls erwünscht, können Ferritstäbe 3 (125 mm×8 mm Dmr. Neosid F 29) an der Innenseite der U-Arme befestigt sein, um die Resonanzfrequenz um etwa 25% herabzusetzen.To roughly regulate the resonance frequency, the position of the holder 5 of the capacitor plates on the arms of the U is shifted, either closer to the foot of the U or further away from it. A line plate 6 is moved for fine control in order to change the capacitance between the arms of the U. This construction is preferred for operation below about 100 MHz, for example 27 MHz. If desired, ferrite bars 3 (125 mm x 8 mm Dmr. Neosid F 29) can be attached to the inside of the U-arms in order to reduce the resonance frequency by about 25%.

Bei Frequenzen über etwa 100 MHz wird der Resonanz kreis vorzugsweise kapazitiv mit der Energiequelle gekoppelt. Fig. 2 zeigt eine für diesen Fall zweckmäs sige Ausführungsform des Applikators. Eine leitende Platte 9 ist an den koaxialen Eingang 4 a angeschlossen. Die Platte 9 bildet zusammen mit einem Arm 2 a des U einen Kondensator, dessen Kapazität - und somit auch die von der mit dem Eingang verbundenen Energie quelle an den Resonanzkreis übertragene Energiemenge - geändert werden kann, indem die Platte 9 näher an den Arm 2 a des U heran oder weiter von ihm ab bewegt wird.At frequencies above about 100 MHz, the resonance circuit is preferably capacitively coupled to the energy source. Fig. 2 shows an appropriate for this case embodiment of the applicator. A conductive plate 9 is connected to the coaxial input 4 a . The plate 9 forms together with an arm 2 a of the U a capacitor, the capacitance - and thus also the amount of energy transferred from the energy source connected to the input to the resonance circuit - can be changed by the plate 9 closer to the arm 2 a the U is moved closer or further away from it.

Sowohl in Fig. 1 als auch in Fig. 2 ist die Be triebsfrequenz fast unabhängig von der Belastung, kann jedoch mittels der Platte 6 während des Betriebs feinabgestimmt werden, und sowohl die Platte als auch der abgestimmte Kreis können von der Energiequelle isoliert werden. Im Gegensatz zu Fig. 1 liegt die Platte 6 in der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform auf der im Verhältnis zum koaxialen Eingang 4 a ent gegengesetzten Seite des U und ist gegen den Arm des U und von ihm weg beweglich.In both Fig. 1 and Fig. 2, the operating frequency is almost independent of the load, but can be fine-tuned by means of the plate 6 during operation, and both the plate and the tuned circuit can be isolated from the energy source. In contrast to FIG. 1, the plate 6 in the embodiment shown in FIG. 2 lies on the opposite side of the U in relation to the coaxial input 4 a and is movable against the arm of the U and away from it.

Das oben beschriebene Verfahren zur Frequenzre gelung verlangt eine Nachstellung der Abstimmkapazi tät zwischen den Armen des U. Die mit diesem Verfah ren erhältliche Frequenznachstellung bei Frequenzen von unter etwa 100 MHz, beispielsweise 27 MHz, ist somit begrenzt, und bei Frequenzen von über 100 MHz verlangt eine Änderung der Kopplungskapazität zum koaxialen Eingang eine entsprechende Nachstellung der Abstimmkapazität.The procedure for frequency re described above Success requires an adjustment of the voting capacity between the arms of the U. available frequency adjustment for frequencies below about 100 MHz, for example 27 MHz thus limited, and at frequencies above 100 MHz requires a change in the coupling capacity to coaxial input a corresponding re-adjustment the voting capacity.

Fig. 3 und 4 zeigen weitere Ausführungsformen der Erfindung. Die erste dieser Ausführungsformen ermög licht eine wesentliche Abstimmregelung, insbesondere bei niedrigeren Frequenzen, wie 27 MHz, während mit der zweiten Ausführungsform die Kopplungskapazität un abhängig von Abstimmwirkungen geändert werden kann. FIGS. 3 and 4 show further embodiments of the invention. The first of these embodiments enables substantial tuning control, in particular at lower frequencies, such as 27 MHz, while with the second embodiment the coupling capacity can be changed independently of tuning effects.

Fig. 3 veranschaulicht einen medizinischen Appli kator, der nach demselben Prinzip wie der Applikator in Fig. 1 arbeitet, jedoch eine wirksamere Abstimmung gewährleistet. Wie in dem in Fig. 1 gezeigten Applikator ist eine flache, hochleitende Platte 1 zur Form eines U umgebogen, und an den Armen des U befestigte Leitungs platten 2 bilden einen Kondensator. Die Lage der Hal terung 5 ermöglicht eine Grobregelung der Resonanz frequenz der Einheit, die mittels der Kopplungsschlei fe 4 erregt wird, deren Drehung die Anpassung der Einheit an eine Energiequelle besorgt. Im Gegensatz zu der in Fig. 1 gezeigten Anordnung erfolgt Feinre gelung durch Drehen eines hochleitenden Streifens 10, und mittels darin induzierter Ströme kann die Induktivi tät des Resonanzkreises wirksam geändert werden. In der gezeigten Lage, wo die Ebene des Streifens 10 zur Ebene der Strahlungsplatte 1 senkrecht und zur Richtung des Stromflusses parallel ist, weist die wirksame Induktivität einen Mindestwert auf, der der höchsten Resonanzfrequenz entspricht. Wenn die Ebene des Streifens 10 um 90 gedreht wird, so dass sie zur Ebene der Platte 1 parallel ist, liegt die Ein wirkung auf die Induktivität des Kreises bei einem Mindestwert, und auch die Resonanzfrequenz ist auf das Mindestmass herabgesetzt. Wie in Fig. 1, ist die Vorrichtung in einem Abschirmgehäuse 7 aus Metall ein geschlossen, und die strahlende Metallplatte 1 ist durch ein geeignetes Dielektrikum 8 abgedeckt, das die Strah lungsöffnung bildet. Die in Fig. 3 gezeigte Konstruktion eignet sich für einen Betrieb bei unter etwa 100 MHz, beispielsweise 27 MHz, wo eine Feineinstellung der Frequenz von mindestens 1 MHz erhältlich ist. Fig. 3 illustrates a medical applicator that works on the same principle as the applicator in Fig. 1, but ensures more effective tuning. As in the applicator shown in Fig. 1, a flat, highly conductive plate 1 is bent into the shape of a U, and plate 2 attached to the arms of the U form a capacitor. The location of the Hal tion 5 enables a coarse control of the resonance frequency of the unit, which is excited by means of the coupling loop 4 , the rotation of which ensures the adaptation of the unit to an energy source. In contrast to the arrangement shown in Fig. 1 Feinre control takes place by rotating a highly conductive strip 10 , and by means of currents induced therein, the inductance of the resonant circuit can be changed effectively. In the position shown, where the plane of the strip 10 is perpendicular to the plane of the radiation plate 1 and parallel to the direction of the current flow, the effective inductance has a minimum value which corresponds to the highest resonance frequency. If the plane of the strip 10 is rotated by 90 so that it is parallel to the plane of the plate 1 , the effect on the inductance of the circuit is at a minimum, and the resonance frequency is reduced to the minimum. As in Fig. 1, the device is closed in a metal shielding housing 7 , and the radiating metal plate 1 is covered by a suitable dielectric 8 which forms the radiation opening. The construction shown in Fig. 3 is suitable for operation at below about 100 MHz, for example 27 MHz, where fine tuning of the frequency of at least 1 MHz is available.

Dieses Verfahren zur Feineinstellung der Frequenz kann auch für Frequenzen von über 100 MHz angewandt werden, wo es eine Alternative zu der in Fig. 1 ge zeigten Kondensatorplatte 6 darstellt.This method for fine adjustment of the frequency can also be used for frequencies above 100 MHz, where it is an alternative to the capacitor plate 6 shown in FIG. 1.

Bei Frequenzen von über etwa 100 MHz wird eine kapa zitive Kopplung an den koaxialen Eingang bevorzugt. Die Einwirkung einer solchen kapazitiven Änderung der Kopplung auf die Resonanzfrequenz wird merkbar, wenn das erwünschte Betriebsfrequenzband vergrössert wird, weil es dann ein bedeutungsvoller Bruchteil der zur Abstimmung des Resonanzkreises erforderlichen Kapazi tät wird.At frequencies above about 100 MHz, a kapa preferential coupling to the coaxial input preferred. The Exposure to such a capacitive change in Coupling to the resonance frequency is noticeable when the desired operating frequency band is increased, because it’s a meaningful fraction of the time Tuning the resonance circuit required capaci act.

Fig. 4 zeigt einen Applikator, der dem in Fig. 2 gezeigten Applikator grundsätzlich ähnlich ist, bei dem aber die Kopplungseinstellung und die Feinabstim mung in anderer Weise erfolgen. In dieser Ausführungs form ist der vom U und den Kondensatorplatten 2 ge bildete Resonanzkreis dadurch abgeändert, dass die Arme des U verlängert worden sind, so dass zusätzliche Kondensatorplatten 13 symmetrisch in einer Ebene ange ordnet sind, die sich parallel zu der am nächsten liegenden Kondensatorplatte 2 und vorzugsweise im Abstand davon erstreckt. Ueber und parallel zu dieser Ebene befindet sich eine geschlitzte, kreisförmige Leitungsscheibe, deren beide Hälften 11, 12 an den Mittelpunkt bzw. die äusseren Leiter des koaxialen Eingangs angeschlossen sind. Die Ebene der geschlitz ten Scheibe 11, 12 kann zur Feineinstellung der Fre quenz näher an die Ebene der Platten 13 heran oder weiter davon ab bewegt werden. Ausserdem kann die geschlitzte Scheibe 11, 12 unabhängig gedreht werden. In der in Fig. 4 gezeigten Lage liegt die Kopplung an den koaxialen Eingang auf einem Höchstwert, wenn die beiden Scheibenhälften 11, 12 mit den beiden Platten 13 in gerader Linie liegen. Durch Drehen der geschlitz ten Scheibe um 90 wird die Scheibenhälfte 11 im selben Ausmass mit jeder der beiden Platten 13 gekoppelt, wodurch die Erregung des abgestimmten Kreises auf ein Mindestmass herabgesetzt wird. Fig. 4 shows an applicator which is fundamentally similar to the applicator shown in Fig. 2, but in which the coupling setting and fine tuning take place in a different way. In this embodiment, the resonance circuit formed by the U and the capacitor plates 2 is modified in that the arms of the U have been extended so that additional capacitor plates 13 are arranged symmetrically in a plane which is parallel to the closest capacitor plate 2 and preferably extends at a distance therefrom. Above and parallel to this plane there is a slotted, circular line disc, the two halves 11 , 12 of which are connected to the center or the outer conductor of the coaxial input. The plane of the slotted disk 11 , 12 can be moved closer to the plane of the plates 13 or further away from it for fine adjustment of the frequency. In addition, the slotted disc 11 , 12 can be rotated independently. In the position shown in FIG. 4, the coupling to the coaxial input is at a maximum value when the two disc halves 11 , 12 lie in a straight line with the two plates 13 . By rotating the slotted disc by 90, the disc half 11 is coupled to the same extent with each of the two plates 13 , whereby the excitation of the tuned circle is reduced to a minimum.

Das Drehen und Hochbewegen der geschlitzten Scheibe 11, 12 kann durch geeignete Schraubeneinstellungen erfolgen. Alternativ kann ein koaxialer Eingang am Abschirmgehäuse 7 angeordnet werden, entweder mittels eines Gleitkontakts oder mittels eines zur Scheiben hälfte 11 geführten Anschlusskabels. Im letzteren Falle ist die Drehung der Scheibe auf etwa eine Viertelum drehung herabzusetzen.The slotted disc 11 , 12 can be rotated and moved up by suitable screw settings. Alternatively, a coaxial input can be arranged on the shielding housing 7 , either by means of a sliding contact or by means of a connecting cable guided to the half of the pane 11 . In the latter case, the rotation of the disk should be reduced to about a quarter turn.

Repräzentative Muster des erfindungsgemässen Applikators sind die folgenden.Representative pattern of the inventive Applicators are the following.

Die Applikatoren haben einwandfrei funktioniert bei der für die Versuche zur Verfügung stehenden Höchst leistung, die 600 W unter 200 MHz und 50 W über 400 MHz betrug. Falls erwünscht, kann für kontinuierlichen Hochleistungsbetrieb eine Kühlflüssigkeit umgewälzt werden. Luftdielektrikum wurde für sämtliche Applika toren benutzt, ausgenommen des 22 MHz Applikators, für den ein flüssiges Dielektrikum benutzt wurde. Um die Abmessungen des Kondensators herabzusetzen, kann entweder ein flüssiges oder ein festes Dielektri kum, wie Paraffin oder PTFE, benutzt werden. Alternativ kann man einen im allgemeinen Handel erhältlichen HF-Kondensator gebrauchen. Ein besonderes Merkmal der Erfindung ist, dass die Betriebsfrequenz fast unabhängig von der Grösse der Öffnung herabgesetzt werden kann, obgleich sie nicht in einem solchen Aus mass grösser gemacht werden kann, dass die Öffnung einen bedeutungsvollen Bruchteil (beispielsweise <1/5) der Freiraum-Wellenlänge darstellt. Die Applikatoren können gruppenweise betrieben werden, entweder um die Felddurchdringung zu verbessern oder das Erhitzungspro fil einzuregeln. Alternativ kann die strahlende Strom platte oder die flache Platte bogenförmig oder anders wie geformt sein, oder auch kann sie in zwei oder mehrere Segmente derselben oder unterschiedlicher Breite in der Richtung des Stromflusses unterteilt sein, um das Erhitzungsprofil zu verbessern oder zu regeln. Die Form der Öffnung kann quadratisch oder rechteckig sein, kreisförmig oder elliptisch, oder auch kann sie entweder parallel oder rechtwinklig zur Stromrichtung (d.h. der Polarisationsrichtung des ausgestrahlten elektrischen Feldes) länger bemessen werden. Der Applikator kann entweder mit dem Gewebe in Berührung gebracht werden oder im Abstand davon mit oder ohne Bolus gehalten werden.The applicators worked perfectly at the maximum available for the experiments power, the 600 W below 200 MHz and 50 W above 400 MHz amounted to. If desired, for continuous High-performance operation circulates a coolant will. Air dielectric was used for all applications gates used, except for the 22 MHz applicator, for which a liquid dielectric was used. To reduce the dimensions of the capacitor, can be either a liquid or a solid dielectric cum, such as paraffin or PTFE. Alternatively you can get one available in general trade Use RF capacitor. A special feature the invention is that the operating frequency is almost regardless of the size of the opening can be, although not in such an out that opening can be made larger a significant fraction (e.g. <1/5) represents the free space wavelength. The applicators can be operated in groups, either around the To improve field penetration or the heating pro fil settle. Alternatively, the radiant current plate or the flat plate arched or otherwise how to be shaped, or it can be in two or multiple segments of the same or different Width divided in the direction of current flow to improve or to improve the heating profile regulate. The shape of the opening can be square or be rectangular, circular or elliptical, or it can also be either parallel or rectangular to the current direction (i.e. the direction of polarization of the emitted electrical field) longer will. The applicator can be used with either the tissue be brought into contact or at a distance from it with or without a bolus.

Claims

1. Electromagnetic applicator for heating material, in particular the body tissue, comprising a resonant circuit for generating radiation in the range from below 27 MHz to above 915 MHz, characterized in that the resonant circuit has a winding coil ( 1 ) and one between the ends of the coil attached capacitor ( 2 ) and a resonance circuit-receiving shielding housing ( 7 ) with a radiation opening, near which a part ( 2 b ) of the winding coil is located, wherein electromagnetic energy is emitted from the part of the winding coil located near said opening , while radiation from the rest of the resonant circuit from the shielding housing ( 7 ) is prevented.

2. Electromagnetic applicator according to claim 1, characterized in that the radiation opening is covered by a dielectric ( 8 ).

3. Electromagnetic applicator according to claim 1 or 2, characterized in that the Radiation aperture is less than about 1/8 that of the reso the corresponding frequency in free space.

4. Electromagnetic applicator according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the winding coil ( 1 ) comprises a highly conductive plate which mainly has the shape of a U, between whose arms ( 2 a ) the capacitor is connected, while the foot ( 2 b ) the U is located near the radiation opening.

5. Electromagnetic applicator according to claim 4, characterized in that the foot ( 2 b ) of the U is divided into at least two segments.

6. Electromagnetic applicator according to claim 4, characterized in that the capacitor comprises at least two conductive plates ( 2 ) which are connected between the arms ( 2 a ) of the U.

7. Electromagnetic applicator after one of the preceding claims, characterized net by means of inductive coupling of the Appli kators to an energy source, the inductance this means is changeable.

8. Electromagnetic applicator according to claim 7, characterized in that the means for inductively coupling the applicator to an energy source comprise a coupling loop ( 4 ) which can be rotated to adapt the applicator to the energy source.

9. Electromagnetic applicator according to one of the Claims 1-6, characterized by Means for capacitive coupling of the resonance circuit to an energy source, the capacity of this Means is changeable.

10. Electromagnetic applicator according to claim 9, characterized in that the means for capacitive coupling of the resonant circuit to an energy source comprise a conductive plate ( 9 ) which is connected to the energy source and is movable against the resonance circuit and away from it to the appli adapt kator to the energy source.

11. Electromagnetic applicator according to one of claims 6-10, characterized in that the capacitor plates ( 2 ) for coarse control of the resonance frequency against the foot ( 2 b ) of the U and from it are movable.

12. Electromagnetic applicator according to one of claims 6-11, characterized by an additional, conductive plate ( 6 , 12 ), the circuit for fine control of the resonance frequency against the resonance and from it is movable.

13. Electromagnetic applicator according to claim 8, characterized by a highly conductive strip ( 10 ) which is rotatable and close to the single-winding coupling loop ( 4 ) for fine control of the resonance frequency.

14. Electromagnetic applicator according to claim 12, characterized in that the additional Liche, conductive plate ( 12 ) is circular and slotted in half, each half of which is connected to an energy source, and that the plate for the purpose of adapting the applicator to the energy source is rotatable.

15. Electromagnetic applicator according to one of the preceding claims, characterized by net on the inside of the winding coil attached ferrite rods ( 3 ) for reducing the resonance frequency Re.