بررسی و شبیه سازی آنتن های مورد استفاده در گرما درمانی با امواج مایکروویو

یکی از موضوعات مهم در زمینه امواج الکترومغناطیسی، بررسی کاربرد این امواج در درمان های گرمایی است. از گرما درمانی می توان در درمان سرطان استفاده کرد. تحقیقات نشان داده است که دماهای بالا قابلیت آسیب و کشتن سلولهای سرطانی را بالا می برد، درحالی که آسیب کمی به بافتهای سالم می رساند. افزایش درجه حرارت همچنین باعث افزایش میزان جذب و تأثیر داروهای شیمی درمانی می شود. گرما درمانی به صورت موضعی، بخشی و تمام بدن اعمال می شود. در این پایان نامه، تمرکز بر روشهای گرما درمانی موضعی بوده است. در این پایان نامه، آنتنی با تطبیق مناسب در فرکانس کار طراحی می شود به نحوی که نسبت به آنتن مشابه، از شدت تهاجمی بودن پایین تری برخوردار است. همچنین، آنتنی با توزیع الگوی نرخ جذب ویژه امواج الکترو مغناطیسی کروی شکل طراحی می شود تا به دلیل همخوانی این شکل توزیع با شکل تقریبی تومورها آسیب کمتری به بافتهای سالم برساند. آنتن دیگری نیز به منظور انعقاد درمانی طراحی می شود که از تمرکز توان بالایی برخوردار است. با حل معادله انتقال حرارت و به دست آوردن کانتور دمای 60 درجه، شکل بافت انعقادی برای این آنتن مشخص می شود. از مزایای این آنتن می توان به عدم حساسیت آن نسبت به عمق ورود به داخل بافت اشاره کرد. برای آنتن طراحی شده با توزیع الگوی نرخ جذب ویژه کروی شکل، معادله انتقال حرارت در بافت زنده حل شده و اثر نرخ جریان خون و نیز چگونگی کاهش دمای نقاط بسیار گرم بررسی می شود. برای کنترل بهتر دما از روش اعمال توان توسط سیگنال دندان اره ای استفاده شده است. همچنین به منظور دستیابی به توزیع نرخ جذب ویژه مطلوب آرایه های 2 و 4 تایی از این آنتن ها نیز مورد مطالعه قرار گرفته است.