Increase of Effective-Aperture Dimensions of Waveguide Applicator for Local Microwave Hyperthermia

Hlavní funkcí vlnovodnéhoaplikátoru pro mikrovlnnou hypertermii je distribuce potřebné energie do tkáně. Nevýhodou těchto aplikátorů je poměrně malá efektivní apertura vporovnání s jejichmohutností. Cílem této práce je navrhnout aplikátor, jehož efektivní apertura se zvětší pomocí vložení dvou dielektrických struktur do jeho dutiny. První část této práce je věnována analytickému výpočtu elektromagnetického pole. Výsledné vztahy byly použity pro návrh potřebných parametrů, podle nichž se aplikátor namodeloval vnumerickém simulátoru a prakticky realizoval. Výsledky simulací i experimentálního měření potvrdili zvětšení efektivní apertury vloženímdielektrických struktur.The role of the applicators used in hyperthermia treatments is distribution energy to the tissue. The disadvantage of applicator based on rectangular waveguide isrelatively small effective aperture in comparison with their robustness. The aim of this thesis is to design applicator, which would show better effective aperture with respect of its dimensions by inserting two dielectric slabs in the cavity. The first part of the thesis is focused on analytical calculation of electromagnetic field . The resulting formulas were used further for determination of required parameters in order to simulate and make the applicator. Results of simulations and experimental measurements confirmed bigger effective aperture in case of applicator with dielectric structures