Antena microcoaxial de tres ranuras: Modelado de la dependencia térmica de los tejidos.

Abstract

La ablación térmica por microondas ha demostrado ser una alternativa más amigable para destruir o disminuir el tamaño de los tumores en hueso. Sin embargo, la mayoría de las antenas existentes son construidas para tratar sólo tejidos blandos. Debido a los inconvenientes que se presentan al utilizar dichas antenas en hueso, es importante investigar más sobre la construcción de antenas exclusivas para hueso. Por otro lado, se ha observado que existe dependencia térmica en propiedades dieléctricas y térmicas de los tejidos, las cuales raramente son tomadas en cuenta en el diseño de las antenas. En este trabajo se propone el diseño de una antena microcoaxial de tres ranuras. La antena se optimizó mediante modelos basados en el método del elemento finito. En el diseño se incluyó el análisis del efecto de la dependencia térmica de la conductividad eléctrica y térmica. Se implementaron modelos con configuraciones de propiedades constantes y dependientes de la temperatura (comportamiento lineal y exponencial) para evaluar su efecto sobre el diseño de la antena. De cada configuración se obtuvieron los peores y los mejores casos tomando como referencia la tasa de onda estacionaria (SWR). Presentando valores de SWR no mayores a 1.5 para las diferentes configuraciones. Encontrando que las temperaturas máximas son 12.36% y 24.5% más altas, y las áreas de calentamiento 78.75% y 92.41% más grandes al utilizar valores dependientes de la temperatura (comportamiento lineal y exponencial, respectivamente) en comparación con las obtenidas con valores constantes de las propiedades.