Широкосмугові пристрої міліметрового діапазону електромагнітних хвиль для фізіотерапевтичної апаратури - Автореферат

Національний технічний університет України Широкосмугові пристрої міліметрового діапазону електромагнітних хвиль для фізіотерапевтичної апаратуриРобота виконана в Національному технічному університеті України "Київський політехнічний інститут" Міністерства освіти і науки України на кафедрі фізичної та біомедичної електроніки Науковий керівник: доктор технічних наук Лошицький Павло Павлович, Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", професор кафедри фізичної та біомедичної електроніки Провідна установа: Харківський національний університет радіоелектроніки Міністерства науки і освіти України, кафедра біомедичних електронних приладів і систем. Захист відбудеться 12 травня 2003 року о 1500 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.002.19 в Національному технічному університеті України "Київський політехнічний інститут" (НТУУ "КПІ") за адресою: м. Біологічні системи, що містять велику кількість води або знаходяться у воді, є нелінійними системами, що складним чином реагують на зовнішній вплив.Для досягнення поставленої мети були вирішені такі задачі: визначено взаємозвязок між параметрами випромінювання широкосмугових пристроїв міліметрового діапазону електромагнітних хвиль, дозовими навантаженнями та ефективністю впливу на біологічні обєкти; експериментально та шляхом клінічних випробувань доведено підвищення ефективності впливу розроблених широкосмугових пристроїв міліметрового діапазону електромагнітних хвиль на різні біологічні обєкти. Методи дослідження - параметри електромагнітного випромінювання, що найбільш ефективно впливають на обводнювані системи, визначалися експериментальним шляхом, шляхом порівняння з неопроміненими зразками; генератори електромагнітних коливань розраховувалися за відповідними методиками розрахунку генераторів шуму з врахуванням особливостей конкретних пристроїв; універсальний випромінювач розроблявся на основі теоретичних оцінок ВВЧ-антен та експериментальних досліджень. Визначено шляхи технічної реалізації окремих пристроїв та конструкції, що підвищують ефективність терапевтичного впливу: шляхом оптимізації параметрів p-n-переходу та співвідношення розмірів центральної та периферійної областей лавино-пролітного діода (ЛПД) досягнуто підвищення рівня шуму на 12 ДБ у широкій смузі частот та на 20 ДБ у вузькій смузі; Експериментально та шляхом клінічних випробувань підтверджено підвищення ефективності розроблених та виготовлених широкосмугових пристроїв міліметрового діапазону електромагнітних хвиль для фізіотерапевтичної апаратури; із застосуванням розроблених пристроїв визначено межі зміни функціонального стану біологічних обєктів при опромінюванні ВВЧ шумовим сигналом.Основні результати дисертаційної роботи такі: - досліджено вплив електромагнітного випромінювання міліметрового діапазону хвиль на біологічну активність обводнених обєктів і визначено основні параметри (частотні, спектральні, потужнісні) випромінювальних пристроїв для фізіотерапевтичної апаратури, які найбільш ефективно впливають на біообєкти; експериментально доведено, що широкосмуговий шумовий сигнал вкрай низької інтенсивності з такими характеристиками: смуга частот 50-70 ГГЦ, спектральна щільність потужності 10-19 Вт/Гц см2 є найбільш фізіологічно впливовим: в залежності від дози опромінення можна підвищити показники життєдіяльності в 2-3 рази, або знизити їх у 4-8 разів відносно норми; для використання як джерело шумового сигналу ВВЧ-пристроїв розроблено, виготовлено та досліджено модифікований лавино-пролітний діод з підвищеним рівнем шумів.