一种微波辐射器的制作方法

1.本实用新型涉及微波处理技术领域，具体而言，涉及一种微波辐射器。


背景技术：

2.随着微波技术的不断发展，微波作为一种新型能源在食品加工、化工、医药等各个技术领域得到了越来越多的应用。人体的组织是由各种有机与无机化合物组成的，这些物质在微波电磁场中忽而被吸引，忽而被排斥，形成电场方向的振动，振动时离子之间的相互摩擦以及和周围媒介间的摩擦产生热量。
3.微波理疗是将微波能集中照射到病变组织部位，被人体软组织吸收，当温度在足够的时间内高于正常细胞温度时，活体组织细胞会被杀死。现有微波辐射器采用直接将微波通过窗口经导体作用于病变部位。
4.然而，现有技术中这种微波辐射器经导体将微波作用于病变部位的方法存在微波作用于病变部位的过程中，微波反射比较大，微波利用效率较低的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于，针对上述现有技术中微波辐射器的不足，本实用新型提供一种微波辐射器，以解决微波作用于病变部位的方法存在微波作用于病变部位的过程中，微波反射比较大，微波利用效率较低的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案如下：
7.本实用新型实施例提供了一种微波辐射器，包括：腔体、辐射层、绝缘层、波导、磁控管、电源、通气管、散热器和金属网；
8.其中，所述波导、所述磁控管和所述电源组成微波源；所述辐射层和所述绝缘层组成所述腔体；所述散热器通过所述通气管与所述腔体连接；所述绝缘层设置在所述腔体侧壁，所述辐射层设置在所述腔体顶部。
9.可选的，所述辐射层包括金属板和印刷电路板。
10.可选的，所述印刷电路板厚度大于或等于2mm，且所述印刷电路板上包含微波刻制的网状栅格。
11.可选的，所述网状栅格包括多个间隔，所述多个间隔之间的间距不同。
12.可选的，所述绝缘层为不吸收微波的泡沫塑料。
13.所述通气管与所述绝缘层连接处设置金属网。
14.本实用新型的有益效果是：一种微波辐射器，涉及微波医疗技术领域。该微波辐射器包括：微波源、腔体、绝缘层、辐射层、通气管和散热器；其中，所述微波源包括电源、磁控管和波导；所述波导与所述腔体底部连接；所述散热器通过所述通气管与所述腔体连接；所述绝缘层设置在所述腔体侧壁，所述辐射层设置在所述腔体顶部。也就是说，本实用新型中的微波辐射器基于辐射层对微波进行处理，从而避免了微波反射，提高了微波的利用率。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。
16.图1为本实用新型一实施例提供的微波辐射器装示意图。
17.图标：1-腔体、2-辐射层、3-绝缘层、4-波导、5-磁控管、6-电源、7-通气管、8-散热器和9-金属网。
具体实施方式
18.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
19.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
21.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
22.此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
23.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.图1为本实用新型一实施例提供的微波辐射器示意图，下面结合图1对本实用新型实施例所提供的微波辐射器进行详细说明。
25.图1为本实用新型一实施例提供的微波辐射器示意图，如图1所示，该微波辐射器，包括：腔体1、辐射层2、绝缘层3、波导4、磁控管5、电源6、通气管7、散热器8和金属网9。
26.本实用新型实施例中，腔体1是由侧面为绝缘层3的不吸收微波的材料和辐射层2
组成。腔体1的侧壁绝缘层3为不吸收微波的泡沫塑料。
27.示例性的，常用的不吸收微波的材料包括：聚四氟乙烯、pfa塑料、玻璃、石英、聚砜、聚醚砜、陶瓷、聚丙烯pp、聚乙烯pe、聚碳酸酯pc。这里，本实用新型中，绝缘层3是相对介电常数为1-1.5的绝缘材料。
28.需要说明的是，微波源均匀的分布在微波腔体侧壁。微波是频率在300兆赫到300千兆赫的电波，被加热介质物料中的水分子是极性分子。它在快速变化的高频点磁场作用下，其极性取向将随着外电场的变化而变化。造成分子的相互摩擦运动的效应，此时微波场的场能转化为介质内的热能，使物料温度升高，产生热化和膨化等一些列物化过程而达到微波加热的目的。
29.采用微波加热，具有以下优点：加热时间短；热能利用率高，节省能源；加热均匀；微波源易于控制，微波还能诱导催化反应的发生。
30.微波是由微波源产生的，微波源主要由大功率磁控管构成。磁控管是利用电子在真空中运动来完成能量变换的器件，能产生大功率的微波能，例如4250mhz的磁波管可以得到5mez，而4250mhz速调管可得到30mhz，所以微波技术可以应用到废水处理技术领域。
31.可选的，辐射层包括金属板和印刷电路板。其中，印刷电路板厚度大于或等于2mm，且印刷电路板上包含微波刻制的网状栅格，网状栅格包括多个间隔，多个间隔之间的间距不同。
32.本实用新型实施例中，金属板是用微波印刷电路板pcb刻蚀制作的条状、网状栅格，pcb厚度2mm以上，且pcb有一定机械强度，网格宽度范围为5mm-100mm，辐射层2中间的网状栅格间距最宽，越向边界的网状栅格间距越窄，从而使得通过辐射层2的微波均匀，并且利用法布里-珀罗腔的原理，使得经过网状栅格的微波反射，最大程度的提高了微波的利用率。
33.需要说明的是，法布里-珀罗干涉仪是主要由两块平板玻璃或石英板构成的一种干涉仪。两块板朝里的表面各镀有高反射率的部分透射膜，并且相互平行；两板之间形成一平行平面空气层。
34.本实用新型实施例中，波导4和通气管7垂直设置，从而防止微波之间的相互干扰，进一步的，通气管7可以用作微波频率的传输线，通气管7和微波源配合设置，从而达到对微波的充分利用，降低能耗。
35.需要说明的是，本发明实施例中通气管7的形状并不做具体限定，任何形状的通气管均可以。示例性的，通气管7可以为圆形、方形或其他任意形状。
36.可选的，通气管7与绝缘层3连接处设置金属网。
37.本实用新型实施例中，通气管7采用不吸收微波且耐高温且防腐的材料。例如，通气管7可以设置为蛇形、螺旋形和多种模块组合，在这里不做具体限定。
38.示例性的，腔体1的侧壁均匀的阵列多个孔，每一通气管7分别与一个孔连接，且连接处设置金属网，以防止微波泄露。
39.本发明实施例中，为了减少对工作人员身体的伤害，通气管与绝缘层连接处设置金属网，用于防止微波腔体内的微波能量泄露到外环境中。
40.其中，波导4、磁控管5和电源6组成微波源；辐射层2和绝缘层3组成腔体1；散热器8通过通气管7与腔体1连接；绝缘层2设置在腔体1侧壁，辐射层2设置在腔体1顶部。
41.本实用新型实施例中，波导4、磁控管5和电源6组成微波源，在电源6的作用下，磁控管5产生微波通过波导4进入腔体1。优选的波导4通过腔体1底部的入口进入腔体1。腔体1底部的微波入口可设置在腔体1底部的任意位置。示例性的，腔体1底部的微波入口可设置在腔体1底部的中心处。微波通过腔体1的过程中，带入大量的热量，这里，通过通气管7连接的散热器8为腔体1进行散热，防止腔体1长时间受热导致无法正常工作。
42.示例性的，散热器8包含多个，多个散热器8通过通气管7均匀的为腔体1进行散热。需要说明的是，散热器8不能直接设置在腔体1的侧壁上，从而防止散热器对微波的干扰。
43.本实用新型实施例中，公开的一种微波辐射器。该微波辐射器包括：包括：腔体、辐射层、绝缘层、波导、磁控管、电源、通气管、散热器和金属网；其中，所述波导、所述磁控管和所述电源组成微波源；所述辐射层和所述绝缘层组成所述腔体；所述散热器通过所述通气管与所述腔体连接；所述绝缘层设置在所述腔体侧壁，所述辐射层设置在所述腔体顶部。也就是说，本实用新型中的微波辐射器基于辐射层对微波进行处理，从而避免了微波反射，提高了微波的利用率。
44.以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。