微波加热技术是集电磁场和热学两大热门研究领域于一身的研究方向,一直以来都是国内外学者研究最重点的内容之一。其中在医疗方面的应用更是近些年来的热点问题,微波加热在医疗行业领域的研究主要是以缝隙同轴天线为基础的设计,将微波能转化为热能,对病变的组织进行加热治疗,利用该种形式的圆同轴缝隙天线的研究最为广泛。国内外相关研究也主要集中在对圆同轴缝隙天线的加热效果提升和完善,在天线形式及原理探究方面很少有研究。本文对微波加热技术在医疗领域国内和国际上的相关文献进行调研,创新性的提出了平面化同轴缝隙天线,并进一步开展了相关的微波加热研究,主要的研究和创新内容如下:一、提出了同轴传输线在有耗介质中的电路研究方法。首先分别对在有耗介质中同轴传输线及缝隙处的结构分析得到了复传播常数,并在电路仿真软件中对结构进行等效电路模型仿真,并在全波仿真软件中进行了仿真验证,为后续采用同轴传输线的仿真设计研究提供便捷、系统的设计方法。二、为验证同轴传输线在有耗介质中电路研究方法的可靠性,优化参数并加工了基于多层板技术的单缝隙及双缝隙的同轴传输线结构,并对结构进行测试,输入反射系数和设计效果吻合度高。三、根据在医疗领域中的具体需求,设计了用于微波加热的矩形同轴单极子天线、矩形同轴缝隙单极子天线、矩形同轴单侧缝隙单极子天线三种类型的微波加热天线,在满足天线的输入反射系数低与馈入到待加热介质的能量足够的前提下,调节每种结构时域下的加热效果图,满足现有的需要微波加热实现球型、圆柱型和单侧加热的具体需求,最终给出了设计模型以及加工实物图。四、对用于微波加热的矩形同轴单极子天线、矩形同轴缝隙单极子天线、矩形同轴单侧缝隙单极子天线三种类型的微波加热天线进行电磁性能和加热测试,对实验结果进行分析,输入反射系数测量和加热系统测试与所设计的模型预期效果吻合度高。