使用电场的能量输送系统技术方案

技术编号:27439976 阅读:9 留言:0更新日期:2021-02-25 03:43
一种能量输送系统,包括:射频合成器电路,其配置成生成射频电信号;以及前置放大级,其能够操作地耦合至射频合成器电路。前置放大级具有至少一个衰减器。板控制器能够操作地耦合到前置放大级的衰减器,板控制器配置成调整衰减器的增益设置。输出连接器配置成至少基于射频电信号和增益设置来提供低功率信号或高功率信号。低功率信号或高功率信号被提供给射频施加器,该射频施加器配置成将交变的射频电场耦合至动物组织。耦合至动物组织。耦合至动物组织。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用电场的能量输送系统


[0001]本申请要求于2018年6月8日提交的美国临时申请序列号62/682,262的权益,该美国临时申请通过引用并入本公开内。
[0002]本公开涉及能量输送系统。特别地,本公开涉及产生用于处理动物组织的电场的能量输送系统。

技术介绍

[0003]家禽的处理包括以下活动,例如为了确定性别的性别鉴定,接种,或用其他方法对禽类进行用药治疗,给禽类喂食,对禽类进行称重,以及处理禽类的喙和/或爪(例如延迟它们的生长)。
[0004]近年来,一些系统已将能量输送到选定的家禽组织以进行处理。美国专利号5195925、5651731、7232450和9775695描述了用于处理家禽的喙和爪的系统和一些方法,这些系统和方法对禽类而言是更幸福友好的方法。但是对于甚至更精确地输送能量的改进的能量输送系统仍然存在需求。

技术实现思路

[0005]本公开的各个方面涉及一种使用电场来处理动物组织的系统。该系统的设计包括一个衰减器,该衰减器能够操作地耦合在射频(RF)合成器和至少一个放大器之间,以在宽的范围(例如,高达60dB)内提供RF电信号的精确且动态的功率增益控制,以产生交流RF电场。特别地,可以在不调节一些或所有放大器的情况下来调节衰减器。该系统可以选择性地提供低功率或高功率的交流RF电场。该系统可以具有设计成用于将传感电路与高功率信号隔离的RF接口板。该系统可以用于各种应用中,诸如处理家禽的爪、喙/嘴等。可以使用一个或多个非接触式能量源(例如电场)来完成处理。处理可以包括以足以延迟或减慢未来的生长、但不直接去除组织的量向选定的组织输送能量。处理还可以包括以足以去除组织的量向选定的组织输送能量。
[0006]在一个方面,一种能量输送系统包括配置成产生RF电信号的RF合成器电路。该系统还包括能够操作地耦合到RF合成器电路的输出的前置放大级。前置放大级包括一个衰减器。该系统还包括能够操作地耦合到前置放大级的衰减器的板控制器。板控制器配置成调整衰减器的增益设置。该系统还包括输出连接器,该输出连接器配置成至少基于RF电信号和衰减器的增益设置来提供低功率信号或高功率信号。低功率信号或高功率信号配置成被提供给RF施加器,该RF施加器配置成将交流RF电场耦合至动物组织。
[0007]在另一个方面,一种向动物组织输送能量的方法包括:合成RF电信号;调节RF电信号的衰减,以选择性地提供低功率信号或高功率信号;以及基于低功率信号或高功率信号从RF施加器产生交流RF电场,以将交流射频电场耦合到动物组织。
附图说明
[0008]本文参考以下附图详细描述本公开的各个实施例:
[0009]图1示出了本公开的能量输送系统。
[0010]图2A示出了耦合到接收器(receptacle)的RF施加器,接收器适于在图1的能量输送系统中使用。
[0011]图2B示出了图2A的一个RF施加器,其邻近于动物组织定位。
[0012]图3示出了用于图1的能量输送系统中的RF接口板的一种布局。
[0013]图4示出了用于图1的能量输送系统中的RF接口板的各个级的一种布局。
[0014]图5示出了用于图3的RF接口板中的感测电路的一种布局。
[0015]图6和图7分别示出了图3的RF接口板的一种物理布局的前主表面和第二主表面。
[0016]图8示出了用于使用图3的RF接口板的一种方法。
[0017]图9示出了用于执行图8的方法的一种具体方法。
[0018]图10和图11分别在图3的RF接口板上在启用和不启用高功率跟踪模式的情况下绘制了感测功率值相对于时间的测量结果。
[0019]图12示出了接收器的第二侧的一个示例,其不同于图2A中所示的第一侧。
[0020]图13示出了适于与图2A和图12的接收器一起使用的调谐方法的流程图。
具体实施方式
[0021]本公开涉及能量输送系统,并且特别地涉及使用耦合到动物组织的一个或多个非接触式能量源(诸如电场)的能量输送系统。尽管本文中参考家禽系统,诸如用于向每只爪输送能量的家禽爪系统,其量足以阻延爪的生长、但不能直接去除爪,但是能量输送系统能够与任何家禽或其他动物、可能需要对其进行处理的组织(例如家禽的喙/嘴组织等)一起使用。处理还可以包括以足以去除组织的量向选定的组织输送能量。能量输送系统的各种其他应用对于受益于本公开的本领域的普通技术人员而言将变得显而易见。
[0022]提供下述一种能量输送系统可能是有益的,该能量输送系统在宽范围的功率增益上具有精确和动态的控制,以提供交流射频(RF)电场,特别是在用于动物的组织处理系统中。提供一种能够提供低功率或高功率RF电场以利于使用同一系统来检测和处理动物组织的能量输送系统可能是有益的。此外,对于能量输送系统而言,精确地控制RF电场以向动物组织提供目标能量以实现期望的处理同时减轻不良影响可能是有益的。
[0023]本公开提供一种使用电磁场来处理动物组织的系统。该系统可以用于家禽处理中以阻碍家禽爪的生长。该系统可以选择性地提供低功率或高功率的交流RF电场。低功率交变RF电场可以用于感测动物组织的存在。高功率交流射频电场可用于处理动物组织。一些市售的高功率RF放大器无法在低增益下进行精确的动态增益控制。有利地,在本公开的各个实施例中,能够使用一个或多个前置放大级在宽范围的功率增益上提供精确的动态衰减或放大。在一些实施例中,与一个或多个放大级配对的前置放大级可以提供宽范围的动态增益控制范围,例如,对于可用于提供交流RF电场的RF电信号而言高达60dB。
[0024]在一些实施例中,调节衰减器而不是调节放大器以提供动态增益范围。频率跟踪可以与高功率交流射频电场结合使用,以在处理的同时改善与动物组织的耦合。此外,在一些实施例中,该系统可以具有RF接口板,该RF接口板设计成隔离感测电路,以在提供低功率
或高功率输出RF电信号时促进功率感测。
[0025]除非另有指定,否则本文使用的所有科学和技术术语具有本领域通常使用的含义。本文提供的定义是为了促进对本文中经常使用的某些术语的理解,并不意味着限制本公开的范围。
[0026]如本文所用,术语“动物组织”是指非人类组织。动物组织的非限制性示例包括家禽爪、喙/嘴或其他附属物。
[0027]如本文中所用,术语“施加器”或“射频(RF)施加器”是指配置成响应于接收到RF电信号而提供交变RF电场的结构。施加器配置成将交替的RF电场能量耦合到动物组织中。与RF天线相比,RF施加器将交替的RF电场能量局部地引导或集中在靠近结构表面的点处或紧密靠近结构表面的点内,而不是将RF电场跨媒介传输到接收天线。
[0028]如本文所用,除非上下文另外明确指出,否则术语“或”通常以其包括性含义使用,例如,意指“和/或”。术语“和/或”是指一个或所有列出的元件或至少两个列出的元件的组合。
[0029]现在将参考附图,其描绘本公开中描述的一个或多个方面。然而,将本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种能量输送系统,包括:射频合成器电路,其配置成生成射频电信号;前置放大级,其能够操作地耦合到射频合成器电路的输出,其中前置放大级包括衰减器;板控制器,其能够操作地耦合到前置放大级的衰减器,板控制器配置成调整衰减器的增益设置;以及输出连接器,其配置成至少基于射频电信号和衰减器的增益设置来提供低功率信号或高功率信号,其中低功率信号或高功率信号配置成被提供给射频施加器,所述射频施加器配置成将交流射频电场耦合到动物组织。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,还包括至少一个放大器,其能够操作地耦合在衰减器和输出连接器之间。3.根据权利要求1或2所述的系统,其特征在于,还包括环形器,其能够操作地耦合在前置放大级和输出连接器之间。4.根据任一前述权利要求所述的系统,其特征在于,还包括感测电路,所述感测电路配置成检测与低功率信号或高功率信号相对应的功率值。5.根据任一前述权利要求所述的系统,其特征在于,还包括射频施加器,其中射频施加器能够操作地耦合至输出连接器。6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,射频施加器耦合至接收器,所述接收器配置成将动物组织引导至用于与交流射频电场耦合的处理位置。7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述接收器配置成将家禽爪引导到靠近所述射频施加器的处理位置。8.根据任一前述权利要求所述的系统,其特征在于,所述板控制器配置成:提供衰减器的第一增益设置,以在输出连接器处提供低功率信号,并测量对应于射频施加器的处理位置中没有动物组织的基线回波损耗值;以及提供衰减器的第二增益设置,该第二增益设置具有的幅度小于第一增益设置的幅度,以在输出连接器处提供高功...

【专利技术属性】
技术研发人员:M
申请(专利权)人:诺瓦科技工程有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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