的相控阵微波能量传送装置10的各模块操作进行控制。 此外，显示及存储部15用于以图形方式显示测温等结果，并对各种操作和测量数据进行存 储。
[0020] 下面，将分别对本实用新型的相控阵微波能量传送装置10的上述各模块的结构 和操作，以及整体操作进行说明。
[0021] 微波源
[0022] 如图1所示，而当本实用新型的相控阵微波能量传送装置10进行微波能量传送 操作或者微波测温操作或者这两个操作同时进行时，则使所述微波源16生成具有期望频 率、脉冲宽度和功率的微波脉冲或连续波。该微波源16选用一个以上半导体可扫频微波源 接力覆盖，使微波频率范围从P波段达到K波段，即从230MHZ-26. 5GHz。输出功率可由毫 瓦（mW)级经放大器放大至100瓦（100W)级。前述的微波能量传送控制部13根据微波能 量传送的需求，对该微波源16的发射频率、微波波形和输出功率等进行控制。
[0023] 由微波源16生成的微波，将被通过波导管或微波发射器等传送至相控阵天线部 17或波带片发射部18 (将在下文中详述）。在主要以热疗为目的的情况下，将利用波带片 发射部18进行微波的聚焦和发射，而在主要以非热效应为目的的情况下，将利用相控阵天 线部17进行微波的发射。
[0024] 相控阵天线部
[0025] 相控阵天线部17连接到前述微波源16和测温部14。该相控阵天线部17用于向 特定目标革G向地福射特定聚焦方向、频率、功率、波形的电磁波，并接收电磁波经特定目标 后的反射波（例如，在微波测温操作中）。
[0026] 相控阵天线是通过移相器来控制阵列天线中各辐射单元的馈电相位，从而改变天 线方向图形状的天线。本实用新型的相控阵天线部17可以配置为单区的结构，也可以配置 为包括多个分区的结构。例如，相控阵天线部17可以配置为包括：A型矩形单面阵天线，其 配置成128个以上的发射/接收组件，排列方式为（8*8)*n组；B型矩形单面阵天线，其配 置成128个以下的发射/接收组件，排列方式为（4*4) *n组；C型拱形单面阵天线，其配置 成128个以上的发射/接收组件。
[0027] 上述单面阵天线的组合方式可以是，一个A型矩形单面阵天线搭配一个以上的B 型矩形单面阵天线等其他可选的组合方式，并且各型天线均为可切换式。例如，一种单面 阵天线是配有AA、AB、AC三个以上具有128个及以上波束的适应不同频率的共面阵天线，并 且配有可切换的BA、BB、BC三个以上具有128个及以下波束的共面阵天线，其中各波束相位 可以是相干和不相干。
[0028] 通过这样的配置，本实用新型的相控阵天线部17可以实现多区域分别可控的技 术效果。例如，可以仅选择开启相控阵天线的部分区域进行操作，而其余部分不工作；或者， 可以控制相控阵天线的不同区域，以不同的频率、功率、波形来向不同的目标发射微波。
[0029] 波带片发射部
[0030] 除了使用上述的相控阵天线部17向特定目标发射微波外，本实用新型的相控阵 微波能量传送装置10还可以通过波带片发射部18对微波进行聚焦和发射。该波带片发射 部18连接到前述的微波源16,用于将来自该微波源16的受控微波聚焦并发射至特定目标。
[0031] 所述波带片发射部18是利用波的衍射特性对波束进行相干叠加，来达到对靶向 目标进行聚焦辐射。针对不同频率的微波，本实用新型的波带片发射部18实质上包括了多 个波带片，每一波带片针对一特定频率的微波。
[0032] 波带片的原理如图3所示：
[0033] 以聚焦点Ptl为中心，以ri，IV1^为半径作出一系列球面，其中，
【主权项】
1. 一种利用相控阵天线的微波能量传送装置，其特征在于，包括： 控制部； 分别连接到该控制部的微波能量传送控制部和测温部； 微波源，所述微波能量传送控制部和测温部分别连接到该微波源；以及 相控阵天线部和波带片发射部，分别连接到所述微波源，并且该相控阵天线部还连接 到所述测温部； 其中，所述微波能量传送控制部根据由所述控制部确定的加热方案，确定待发射微波 的频率、功率和波形； 所述测温部对特定目标实施测温，并将测温结果发送给所述控制部； 所述微波源根据由所述微波能量传送控制部确定的待发射微波的频率、功率和波形， 生成具有该频率、功率和波形的待发射微波； 所述相控阵天线部和/或所述波带片发射部在所述微波能量传送控制部的控制下，根 据所述特定目标的空间位置信息，向该特定目标发射由所述微波源生成的具有所述频率、 功率、波形的待发射微波。
2. 如权利要求1所述的利用相控阵天线的微波能量传送装置，其特征在于，还包括一 显示及存储部，用于以图像化的形式，对由所述测温部的测温结果进行显示；并且，该显示 及存储部还对由所述测温部的测温结果进行存储。
3. 如权利要求1所述的利用相控阵天线的微波能量传送装置，其特征在于，还包括共 振频率查找部，该共振频率查找部与所述相控阵天线部、所述微波源和所述控制部相连。
4. 如权利要求1所述的利用相控阵天线的微波能量传送装置，其特征在于， 所述相控阵天线部具有多个分区，用于同时向所述特定目标发射不同频率的微波。
5. 如权利要求1所述的利用相控阵天线的微波能量传送装置，其特征在于，所述测温 部是红外测温装置。
6. 如权利要求1所述的利用相控阵天线的微波能量传送装置，其特征在于，所述波带 片发射部具有分别对应于不同发射频率的多个波带片。
【专利摘要】本实用新型公开了一种利用相控阵天线的微波能量传送装置，包括：控制部；分别连接到该控制部的微波能量传送控制部和测温部；微波源，所述微波能量传送控制部和测温部分别连接到该微波源；以及相控阵天线部和波带片发射部，分别连接到所述微波源，并且该相控阵天线部还连接到测温部。利用本实用新型的相控阵微波能量传送装置，能够以最佳的加热方案，向该特定目标传送微波能量，同时对该特定目标进行实时测温。
【IPC分类】A61N5-02, A61B5-01
【公开号】CN204428631
【申请号】CN201420050845
【发明人】丘国慈, 丘福隆, 曾毅, 郝建红, 吴水才, 姚逸翔
【申请人】郭运斌, 丘国慈
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2012年9月25日