[发明专利]利用低电功率生成等离子体的便携式微波等离子体生成器

说明书

技术领域

本发明涉及一种等离子体生成器，更具体地涉及一种能够利用低 电功率生成等离子体的小型微波等离子体生成器。

背景技术

等离子体焰炬是从其喷嘴生成定流向的等离子体的装置。等离子 体射流可用于熔化固体，或蒸发固体或液体，或加热气体，从而在恒 量和熵的条件下增加封闭热力学系统中的焓。

通常装备有磁控管的常规微波等离子体生成器需要消耗100瓦以 上的能量进行操作。装备有矩形波导器的常规微波等离子体生成器携 带起来十分笨重。装备有天线形释放管的同轴微波等离子体焰炬可以 代替常规微波等离子体生成器，但还是体积过大不便携带。

现在使用的常规微波等离子体生成器利用各种类型的电功率源在 大气压下生成等离子体。大量的研究投入在开发出这样一种微波等离 子体生成器，该生成器通过利用900兆赫兹或2.45千兆赫兹频率的微 波、利用低电功率、在没有热效应的情况下生成等离子体。

全球的研究都已集中在生物医学领域应用等离子体。美国食品及 药物管理局已经核准了在人类皮肤上的皱纹和斑点的医学治疗中使用 微波等离子体生成器。在大气压下消耗少于5瓦能量的便携式微波等 离子体生成器的发展将扩展其应用到癌症治疗、牙科护理、美容处理、 消毒、凝固、杀菌、空气净化等领域。

发明内容

因此，本发明的一个方面是提供一种能够在大气压力下利用低电 功率生成等离子体的小型便携式微波等离子体生成器。

根据本发明的一个方面，提供了一种能够利用低电功率生成等离 子体的便携式微波等离子体生成器。所述生成器包括同轴电缆、外导 体、连接导体以及连接部。同轴电缆包括第一内导体以及环绕第一内 导体的介电材料。外导体环绕同轴电缆。连接导体包括至少一个进气 管。连接导体在同轴电缆的一端电连接于第一内导体和外导体之间。 连接部包括穿过外导体并与第一内导体连接的第二内导体。

该便携式微波等离子体生成器的长度小于10cm，并且在大气压力 下利用低电功率生成等离子体。该便携式微波等离子体生成器能够将 其阻抗与提供微波的微波谐振器的阻抗相匹配，而不需要使用独立的 阻抗匹配装置。

本发明上述及其它目的、特点、方面以及优点将从以下结合附图 对本发明详细的描述中变得更加明显。

附图说明

为了进一步理解本发明所提供的附图作为本说明的一部分，示出 了本发明的实施方式，并且与说明书共同用于解释本发明的原理。

在附图中：

图1为根据本发明能够利用低电功率生成等离子体的便携式微波 等离子体生成器的剖视图；

图2为图1所示的能够利用低电功率生成等离子体的便携式微波 等离子体生成器的A方向端的正视图；

图3为图1所示的能够利用低电功率生成等离子体的便携式微波 等离子体生成器的B方向端的正视图；

图4为能够利用低电功率生成等离子体的便携式微波等离子体生 成器的示意图，其具有长度可调的同轴电缆；

图5为根据本发明能够利用低电功率生成等离子体的便携式微波 等离子体生成器的示意图；

图6为根据本发明能够利用低电功率生成等离子体的便携式微波 等离子体生成器的实际产品的照片；

图7为图6中所示的能够利用低电功率生成等离子体的便携式微 波等离子体生成器的右端F的正视图；以及

图8为图6中所示的能够利用低电功率生成等离子体的便携式微 波等离子体生成器的左端R的正视图。

具体实施方式

下面将详细地介绍本发明的优选实施方式，其实施例在附图中显 示。

图1为根据本发明能够利用低电功率生成等离子体的便携式微波 等离子体生成器的剖视图。

如图1所示，能够利用低电功率生成等离子体的便携式微波等离 子体生成器100包括同轴电缆10、外导体4、连接导体2、连接部1 以及释放梢5。