CN101979923A - 微波炉 - Google Patents

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梁春华
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Abstract

一种微波炉，包括加热腔、炉门及激励源、控制装置、微波转换装置，激励源包括信号源、一级功率放大器、二级功率放大器和同轴线；微波转换装置包括波导盒、N形头和探针，其中，探针位于波导盒内，探针的末端和同轴线的中心线相连接；激励源产生的TEM微波信号经微波转换装置后进入加热腔内。信号源和外界电源之间设置有进行电压和频率的转换的开关电源。本发明通过采用信号源及两次功率放大的结构，将电能转换成适合微波炉使用的微波能；同时将其产生的由同轴线传输的TEM微波转换成适合微波炉加热腔使用的矩形波，满足了微波炉的自身需求；其具有结构简单合理、操作灵活、制作成本低的特点。

Description

微波炉
技术领域
本发明涉及一种微波炉，特别是一种取消磁控管的半导体微波炉。
背景技术
现有的微波炉，如附图1所示，一般包括磁控管1、加热腔2、控制盒3、高压变压器4、高压电容5等元件；外界电源经高压变压器4变成2000v高压，经二极管整流后，变成4000v高压，在4000v高压的作用下，磁控管1激发出2450兆赫兹的微波，该微波进入加热腔2后和其内的食物水分子发生作用，使得食物快速的加热成熟。
然而，该现有技术的不足之处在于：电能的损失较大，造成能源浪费；产品笨重，占据空间大；频率不能任意改变，尤其是不适合做小型的微波炉，满足不了市场的需求。因此，有必要发明一种新的微波炉，以克服上述缺陷，促进新技术发展，满足人类需求。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、操作灵活、制作成本低的微波炉，以克服现有技术中的不足之处。
按此目的设计的一种微波炉，包括加热腔、炉门及激励源、控制装置、微波转换装置，其特征是激励源包括信号源、一级功率放大器、二级功率放大器和同轴线；微波转换装置和加热腔相连接，微波转换装置用以将TEM微波信号转换成矩形微波信号；激励源产生的TEM微波信号经微波转换装置后进入加热腔内。
所述微波转换装置包括波导盒、N形头和探针，其中，探针位于波导盒内，探针的末端和同轴线的中心线相连接。
所述信号源和外界电源之间设置有进行电压和频率的转换的开关电源。信号源包括供电电路、低噪音频率合成器、∏型衰减器和RF输出电路。
所述一级功率放大器包括一个2阶InGaP HBT功率放大器、RF输入电路和RF输出电路。
所述二级功率放大器包括功率放大器、两个供电电路、RF输入电路和RF输出电路。
所述探针的末端和同轴线的中心线焊接为一体。
所述控制装置上设置有调节激励源频率的调节器，激励源的输入端和控制装置的调节器的输出端相连接。
所述信号源和一级功率放大器之间设有第一阻抗匹配器。
所述一级功率放大器和二级功率放大器之间设有第二阻抗匹配器。
本发明通过采用信号源及两次功率放大的结构，将电能转换成适合微波炉使用的微波能；同时将其产生的由同轴线传输的TEM微波转换成适合微波炉加热腔使用的矩形波，满足了微波炉的自身需求：其中，外界电源经过信号源、一级功率放大器和二级功率放大器后，信号源产生频率为2450MHz、功率为0.2瓦的电磁波信号，该电磁波信号经一级功率放大器放大成功率约为1瓦的信号，再经二级功率放大器后，放大成100瓦的TEM微波信号，该TEM微波信号经微波转换装置成矩形波导信号后进入加热腔。
本发明具有结构简单合理、操作灵活、制作成本低的特点，实现了微波炉的跨越，为微波炉的发展寻求了一条新的路径。
附图说明
图1为现有微波炉的结构示意图。
图2为本发明一实施例的原理示意图。
图3为激励源的原理框图。
图4为本发明中的微波炉的电路原理示意图。
图中：1为激励源，2为加热腔，3为微波转换装置，4为电源，5为控制装置，10为信号源，11为一级功率放大器，12为二级功率放大器，13为同轴线，14为第一阻抗匹配器，15为第二阻抗匹配器，30为波导盒，31为N形头，32为探针。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
参见图1-图2，本微波炉，包括加热腔2、炉门及激励源1、控制装置5、微波转换装置3，激励源1包括信号源10、一级功率放大器11、二级功率放大器12和同轴线13；微波转换装置3包括波导盒30、N形头31和探针32，其中，探针32位于波导盒30内，探针32的末端和同轴线13的中心线相连接；激励源1产生的TEM微波信号经微波转换装置3后进入加热腔2内。
信号源10和外界电源之间设置有进行电压和频率的转换的开关电源。
信号源10包括供电电路、低噪音频率合成器、∏型衰减器和RF输出电路。RF输出采用同轴线输出。
一级功率放大器11包括一个2阶InGaP HBT功率放大器、RF输入电路和RF输出电路。二级功率放大器12包括功率放大器、两个供电电路、RF输入电路和RF输出电路。信号源10和一级功率放大器11之间设有第一阻抗匹配器14。一级功率放大器11和二级功率放大器12之间设有第二阻抗匹配器15。
探针32的末端和同轴线13的中心线焊接为一体。同轴线类似于同轴线缆。
当微波炉接通电源4时，控制装置5给信号源10发出指令，信号源10产生频率为2450MHz、功率为0.2瓦的电磁波信号，该电磁波信号经一级功率放大器11放大成功率约为1瓦的信号，再经二级功率放大器12后，放大成100瓦的同轴波导信号；激励源1的输出微波信号经同轴线13传递给探针32后，经矩形波导盒30后进入加热腔2内；其中，上述的探针32的末端和同轴线13的中心线采用焊接的方式相连接在一起。
在本实施例中，激励源1所需要的电压为28V；当外界电压不同时，如车载微波炉的供电电压一般为12V，可以配置开关电源，进行电压的转换。
此外，上述的控制装置5上设置有可以调节激励源1频率的调节器，激励源1的输入端和控制装置5的调节器的输出端相连接。

Claims (10)

1.一种微波炉，包括加热腔(2)、炉门及激励源(1)、控制装置(5)、微波转换装置(3)，其特征是激励源(1)包括信号源(10)、一级功率放大器(11)、二级功率放大器(12)和同轴线(13)；用以将TEM微波信号转换成矩形微波信号的微波转换装置(3)和加热腔(2)相连接；激励源(1)产生的TEM微波信号经微波转换装置(3)后进入加热腔(2)内。
2.根据权利要求1所述的微波炉，其特征是所述信号源(10)和外界电源之间设置有进行电压和频率的转换的开关电源。
3.根据权利要求1或2所述的微波炉，其特征是所述信号源(10)包括供电电路、低噪音频率合成器、∏型衰减器和RF输出电路。
4.根据权利要求3所述的微波炉，其特征是所述一级功率放大器(11)包括一个2阶InGaP HBT功率放大器、RF输入电路和RF输出电路。
5.根据权利要求4所述的微波炉，其特征是所述二级功率放大器(12)包括功率放大器、两个供电电路、RF输入电路和RF输出电路。
6.根据权利要求5所述的微波炉，其特征是所述探针(32)的末端和同轴线(13)的中心线焊接为一体。
7.根据权利要求6所述的微波炉，其特征是所述控制装置(5)上设置有调节激励源(1)频率的调节器，激励源(1)的输入端和控制装置(5)的调节器的输出端相连接。
8.根据权利要求7所述的微波炉，其特征是所述信号源(10)和一级功率放大器(11)之间设有第一阻抗匹配器(14)。
9.根据权利要求1所述的微波炉，其特征是所述一级功率放大器(11)和二级功率放大器(12)之间设有第二阻抗匹配器(15)。
10.根据权利要求1所述的微波炉，其特征是微波转换装置(3)包括波导盒(30)、N形头(31)和探针(32)，其中，探针(32)位于波导盒(30)内，探针(32)的末端和同轴线(13)的中心线相连接。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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