專利名稱：無(wú)擾溫度傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種溫度傳感器，特別是涉及一種制作工藝簡(jiǎn)單，成本低，線徑小， 探頭體積小，具有很好的柔韌性的無(wú)擾溫度傳感器。
背景技術(shù)：
隨著微波加熱技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，微波場(chǎng)下的溫度測(cè)量提出了越來(lái)越高的 要求，特別是在微波熱療技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用中，準(zhǔn)確度和抗干擾性成了必須解 決的兩個(gè)難題。微波治療儀具有很好的治療效果，是一種很有前途的治療方法。微波治療就是利用 微波輻射對(duì)腫瘤組織的熱效應(yīng)達(dá)到殺死腫瘤細(xì)胞的目的，治療腫瘤的理想溫度是43'C。 溫度是殺死腫瘤細(xì)胞的關(guān)鍵因素，在(42士1)'C下，可引起細(xì)胞存活率的成倍變化，臨 床要求測(cè)溫精度應(yīng)該在士0.2'C之內(nèi)。所以，精確定量加溫技術(shù)與測(cè)溫技術(shù)是微波熱療 提高療效的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，而精確的溫度測(cè)量是進(jìn)行精確控溫的基本前提，溫度測(cè)量要 求精度高、響應(yīng)快、具有良好的穩(wěn)定性和抗電磁干擾的能力。在中國(guó)微波熱療儀采用的測(cè)溫傳感器有熱電偶、高阻導(dǎo)線熱敏電阻、紅外測(cè)溫儀、 光纖溫度傳感器等。若傳感器探頭和傳輸線都采用導(dǎo)體，在微波場(chǎng)中會(huì)受到微波的干擾， 測(cè)量溫度時(shí)要產(chǎn)生誤差， 一般應(yīng)進(jìn)行停機(jī)測(cè)溫。這就影響到治療的連續(xù)性，并且關(guān)機(jī)期 間溫度會(huì)有所變化而引起測(cè)溫不準(zhǔn)。紅外測(cè)溫儀測(cè)溫時(shí)要受物體發(fā)射率、氣霧的影響， 并且測(cè)溫視場(chǎng)小，使用起來(lái)不太便捷。超聲波測(cè)溫技術(shù)、光纖溫度傳感器造價(jià)昂貴，有 待進(jìn)一步開發(fā)研究，限制了它們?cè)谖⒉▓?chǎng)測(cè)溫中的推廣應(yīng)用。國(guó)際上公認(rèn)的高阻抗介質(zhì)導(dǎo)線——熱敏電阻測(cè)溫探頭，如Bo謂an探頭、BSD公司的測(cè) 溫探頭等，成功地解決了電磁場(chǎng)環(huán)境下引線的自加熱效應(yīng)和電磁輻射產(chǎn)生的干擾問(wèn)題， 同時(shí)采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，對(duì)溫度傳感器進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)，大大提高了測(cè)溫的準(zhǔn)確性和可 靠性。目前在中國(guó)對(duì)高阻抗介質(zhì)導(dǎo)線也有很多研究和應(yīng)用，例如天津大學(xué)研制的光學(xué)纖維 基體高阻導(dǎo)線、耐溫塑料介質(zhì)高阻導(dǎo)線等。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種制作工藝簡(jiǎn)單，成本低，線徑小，探 頭體積小，具有很好的柔韌性，便于與微波輻射器一起安裝的具有高阻導(dǎo)線的溫度傳感 器。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是 一種無(wú)擾溫度傳感器，包括有熱敏電阻和運(yùn)算放大器，所述的熱敏電阻兩只引腳的每只引腳上連接兩根高阻導(dǎo)線，其中，分別與熱敏電 阻兩只引腳相連的兩根高阻導(dǎo)線的另一端又分別通過(guò)銅導(dǎo)線連接運(yùn)算放大器的兩個(gè)輸入 管腳，而運(yùn)算放大器的輸出端為溫度傳感器的輸出端，與熱敏電阻兩只引腳相連的另外 兩根高阻導(dǎo)線的另一端分別通過(guò)銅導(dǎo)線連接恒流源以及接地；在四根高阻導(dǎo)線的外部還 套有保護(hù)套，所述的保護(hù)套的兩端為密封結(jié)構(gòu)，其中一端露出有熱敏電阻，另一端露有與恒流源、運(yùn)算放大器連接的以及接地的銅導(dǎo)線。所述的高阻導(dǎo)線為碳纖維高阻導(dǎo)線。本實(shí)用新型的無(wú)擾溫度傳感器，采用新型材料碳纖維制作高阻導(dǎo)線，用此高阻導(dǎo)線 作為熱敏電阻的信號(hào)引出線，制作出高阻導(dǎo)線——熱敏電阻溫度傳感器，在微波熱療中 進(jìn)行無(wú)擾測(cè)溫，從而具有如下優(yōu)點(diǎn)1、 避免了在微波近場(chǎng)中，測(cè)溫探頭引線產(chǎn)生感應(yīng)電流，直接成為干擾信號(hào)。2、 避免了感應(yīng)電流在探頭及導(dǎo)線上產(chǎn)生歐姆熱，使其自身溫度升高，引起測(cè)量誤差。3、 新型材料碳纖維高阻導(dǎo)線，制作工藝簡(jiǎn)單，成本低，線徑小，探頭體積小，具有 很好的柔韌性，便于與微波輻射器一起安裝。


圖1是本實(shí)用新型的無(wú)擾溫度傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。 其中1:熱敏電阻 2:粘接點(diǎn)3:高阻導(dǎo)線 4:保護(hù)套5:粘接點(diǎn) 6:銅導(dǎo)線7:恒流源 8:運(yùn)算放大器具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖給出具體實(shí)施例，進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的無(wú)擾溫度傳感器是如何實(shí) 現(xiàn)的。如圖1所示，本實(shí)用新型的無(wú)擾溫度傳感器，包括有熱敏電阻1和運(yùn)算放大器8，所 述的熱敏電阻1兩只引腳的每只引腳上連接兩根高阻導(dǎo)線3，所述的高阻導(dǎo)線3為碳纖維 高阻導(dǎo)線。其中，分別與熱敏電阻1兩只引腳相連的兩根高阻導(dǎo)線3的另一端又分別通 過(guò)銅導(dǎo)線6連接運(yùn)算放大器8的兩個(gè)輸入管腳，而運(yùn)算放大器8的輸出端為溫度傳感器 的輸出端，與熱敏電阻1兩只引腳相連的另外兩根高阻導(dǎo)線3的另一端分別通過(guò)銅導(dǎo)線6 連接恒流源7以及接地；在四根高阻導(dǎo)線3的外部還套有保護(hù)套4，所述的保護(hù)套4的兩 端為密封結(jié)構(gòu)，其中一端露出有熱敏電阻l，另一端露有與恒流源7、運(yùn)算放大器8連接 的以及接地的銅導(dǎo)線6。在微波熱療時(shí)，預(yù)先通過(guò)X光等方式確定病灶部位，以碳纖維高阻導(dǎo)線與微型熱敏 電阻構(gòu)成的溫度傳感器探頭放在預(yù)定測(cè)溫點(diǎn)，可以是身體表面，也可以植入體腔內(nèi)，并采取適當(dāng)?shù)姆绞蕉ㄎ?，用微波熱療機(jī)對(duì)病灶進(jìn)行加熱治療，此測(cè)溫探頭可以實(shí)現(xiàn)精確無(wú) 擾測(cè)溫，從而大大提高微波熱療的效果。在WF02型微波熱療機(jī)上配用此種溫度傳感器測(cè)溫探頭，通過(guò)臨床實(shí)驗(yàn)再次表明，探 頭具有很好的抗干擾能力和較高的測(cè)溫準(zhǔn)確度，系統(tǒng)長(zhǎng)期工作穩(wěn)定、準(zhǔn)確可靠，在微波 熱療的臨床應(yīng)用中具有很好的效果。
權(quán)利要求1.一種無(wú)擾溫度傳感器，包括有熱敏電阻(1)和運(yùn)算放大器(8)，其特征在于，所述的熱敏電阻(1)兩只引腳的每只引腳上連接兩根高阻導(dǎo)線(3)，其中，分別與熱敏電阻(1)兩只引腳相連的兩根高阻導(dǎo)線(3)的另一端又分別通過(guò)銅導(dǎo)線(6)連接運(yùn)算放大器(8)的兩個(gè)輸入管腳，而運(yùn)算放大器(8)的輸出端為溫度傳感器的輸出端，與熱敏電阻(1)兩只引腳相連的另外兩根高阻導(dǎo)線(3)的另一端分別通過(guò)銅導(dǎo)線(6)連接恒流源(7)以及接地；在四根高阻導(dǎo)線(3)的外部還套有保護(hù)套(4)，所述的保護(hù)套(4)的兩端為密封結(jié)構(gòu)，其中一端露出有熱敏電阻(1)，另一端露有與恒流源(7)、運(yùn)算放大器(8)連接的以及接地的銅導(dǎo)線(6)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)擾溫度傳感器，其特征在于，所述的高阻導(dǎo)線(3)為 碳纖維高阻導(dǎo)線。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種無(wú)擾溫度傳感器，包括有熱敏電阻和運(yùn)算放大器，所述的熱敏電阻兩只引腳的每只引腳上連接兩根高阻導(dǎo)線，分別與熱敏電阻兩只引腳相連的兩根高阻導(dǎo)線的另一端又分別通過(guò)銅導(dǎo)線連接運(yùn)算放大器的兩個(gè)輸入管腳，而運(yùn)算放大器的輸出端為溫度傳感器的輸出端，與熱敏電阻兩只引腳相連的另外兩根高阻導(dǎo)線的另一端分別通過(guò)銅導(dǎo)線連接恒流源以及接地；在四根高阻導(dǎo)線的外部還套有保護(hù)套，保護(hù)套的兩端為密封結(jié)構(gòu)，其中一端露出有熱敏電阻，另一端露有與恒流源、運(yùn)算放大器連接的以及接地的銅導(dǎo)線。高阻導(dǎo)線為碳纖維高阻導(dǎo)線。本實(shí)用新型制作工藝簡(jiǎn)單，成本低，線徑小，探頭體積小，具有很好的柔韌性，便于與微波輻射器一起安裝。不產(chǎn)生干擾，測(cè)量準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)G01K7/22GK201083556SQ20072010015
公開日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2007年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月25日
發(fā)明者隋修武 申請(qǐng)人:天津工業(yè)大學(xué)