CN103765985A - 没有反馈的情况下控制rf施加 - Google Patents

Abstract

在此披露了一种用于经由至少一个辐射元件向第一能量施加区域中的物体施加电磁能量的设备。该设备可以包括被配置成用于引起该至少一个辐射元件向两个或更多个MSE下的能量施加区域施加能量的至少一个处理器；以及在没有来自该能量施加区域的关于一个MSE相关参数的反馈情况下，基于在该物体被放置在该第一能量施加区域之前在一个第二能量施加区域中能量施加期间已经被收集的数据，调整供应给该至少一个辐射元件的能量以遵循该MSE相关参数的变化。

Description

没有反馈的情况下控制RF施加

优先权要求

本PCT国际专利申请要求2011年8月11日提交的第61/522,427号美国临时专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在此。

说明

技术领域

本技术涉及可向能量施加区域中的物体施加微波或RF能量的装置，并且更具体地但并非排他性地涉及在没有来自能量施加区域的某些种类的反馈时控制此类装置的领域。

背景

电磁波已经被用于在各种应用中向物体供应能量。在射频（RF）辐射的情况下，例如，电磁能量可以使用被典型地调谐到单一频率以供应仅在那个频率下的电磁能量的磁控管来供应。用于供应电磁能量的常用装置的一个示例是微波炉。典型的微波炉在或大约在2.45GHz的单一频率下供应电磁能量。

一些微波炉可以被用户控制用于在某一功率级上（例如，全功率的80%）在给定时间段内（例如，30秒）操作。可以基于用户输入的代码被控制（例如，使用小键盘）的微波炉也是已知的。

概述

本披露技术的一些实施例的一个方面可以包括一种包括用于向物体施加RF能量的设备的系统和一种物体。在一些实施例中，该物体可以与一个代码相关联；并且该设备可以包括一个用于接收该代码的接口以及一个被配置成用于将该代码解码成该设备的操作指令的处理器。

在一些实施例中，这些操作指令可以使得这些操作指令的执行导致在没有关于变化的反馈的情况下遵循在操作期间（如，在能量施加期间）控制参数的变化。

在一些实施例中，这些操作指令可以使得在被执行时在没有关于变化的反馈的情况下遵循操作期间控制参数发生的变化。

本披露技术的一些实施例的一个方面可以包括一种用于经由至少一个辐射元件向能量施加区域中的物体施加电磁能量的设备。

在一些实施例中，该设备可以包括至少一个处理器，其被配置成用于根据指示至少一个MSE下该物体的可吸收能量的数值的相关数据调整供应给该至少一个辐射元件的能量。

在一些实施例中，该处理器可以被配置成用于根据与一个MSE相关控制参数有关的数据调整供应给该至少一个辐射元件的能量。

在一些实施例中，在该物体被放置在该能量施加区域中之前该数据可以已经被收集。另外地或替代地，该数据可以在另一台设备上的能量施加期间已经被收集，例如，在一个不同的能量施加区域。

在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于调整供应给该至少一个辐射元件的能量，从而使得所供应的能量基于在该物体被放置在该能量施加区域中之前已经被收集的数据在一系列MSE中与可吸收能量值反相关。

在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于引起该至少一个辐射元件向两个或更多个MSE下的能量施加区域供应能量；以及基于在该物体被放置在该能量施加区域中之前已经被收集的数据调整所供应的能量以便遵循一个MSE相关参数的变化。另外地或替代地，例如，该数据可以在另一台设备上向另一个物体施加能量时被收集，该另一个物体可以是当前设备处理的物体的范例。

在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于确定该物体有待吸收的目标能量量值；以及基于在该物体被放置在该能量施加区域中之前已经被收集的数据调整供应给该至少一个辐射元件的能量。可以提供该能量，从而使得目标能量量值被该物体吸收。

在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于调整供应给该至少一个辐射元件的能量，从而使得所供应的能量的量值基于在该物体被放置在该能量施加区域中之前已经被收集的数据遵循控制参数的变化。

在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于调整供应给这些辐射元件中的至少一个的能量量值，从而使得所供应的能量遵循控制参数的变化，其中该处理器被配置成用于在没有与该控制参数有关的反馈的情况下以及基于在该物体被放置在该能量施加区域中之前收集的数据调整能量量值。

在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于引起向多个MSE下的至少一个辐射元件供应电磁能量。在一些实施例中，向该多个MSE中的每个特定MSE下的该至少一个辐射元件供应的能量量值可以是一个MSE相关参数的函数。另外，该处理器可以被配置成用于在没有来自该物体的关于该MSE相关参数值的反馈情况下以及基于在该物体被放置在该能量施加区域中之前收集的数据引起电磁能量的供应。

在一些实施例中，在该多个MSE中的两个或更多个MSE下供应能量引起在该能量施加区域中形成彼此不同的场图案。

在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于引起一个或多个辐射元件在该能量施加区域内激发多个不同的场图案；以及在每个场图案下调整供应给该能量施加区域的能量量值，从而使得在每个场图案下供应的能量量值遵循与该场图案相关联的控制参数的变化。另外，该至少一个处理器可以被配置成用于在该多个场图案下在没有与该控制参数有关的反馈情况下以及基于在该物体被放置在该能量施加区域中之前收集的数据调整能量量值。

在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于调整供应给该至少一个辐射元件的能量，从而使得当所供应的能量连同一系列MSE下的可吸收能量值一起被绘制时，两个绘图趋向于彼此对称。在一些实施例中，该至少一个处理器可以被进一步配置成用于在没有来自该物体的关于在该能量施加区域内可吸收的或从该能量施加区域中反射的能量量值的反馈情况下以及基于在该物体被放置在该能量施加区域中之前收集的数据调整供应给该至少一个辐射元件的能量。

在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于引起这些辐射元件中的一个或多个在两个或更多个MSE下向能量施加区域供应能量；以及在每个MSE下调整所供应的能量量值，以遵循一个MSE相关参数的变化。在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于在没有关于该MSE相关参数的值的反馈情况下调整能量量值。例如，这可以基于在该物体被放置在该能量施加区域中之前收集的数据来进行。该数据可以在另一个物体（其可以是当前设备处理的物体的一个范例）在另一台设备中被处理时已经被收集。

在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于在没有关于在该能量施加区域内吸收的或从该能量施加区域中反射的能量量值的反馈情况下以及基于在该物体被放置在该能量施加区域中之前收集的数据引起在多个MSE中向该至少一个辐射元件供应能量。在一些实施例中，在该多个MSE中的每个特定MSE下向该至少一个辐射元件供应的能量可以与该特定MSE下物体的可吸收能量反相关。

在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于确定该物体有待吸收的目标能量量值；以及在没有关于在该能量施加区域内吸收的或从该能量施加区域中反射的能量量值的反馈情况下调整供应给该至少一个辐射元件的能量，从而使得目标能量量值被该物体吸收。这可以基于在该物体被放置在该能量施加区域中之前收集的数据来进行，

在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于在该物体的能量施加期间调整供应给该至少一个辐射元件的能量两次或更多次。

例如，该处理器可以被配置成用于每分钟1次到15次之间调整供应给该至少一个辐射元件的能量。

在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于在没有来自该能量施加区域的关于指示该物体可吸收能量的数值反馈的情况下调整所供应的能量。

在一些实施例中，指示该物体可吸收能量的数值代表该物体的范例的测量结果。

在一些实施例中，指示该物体的可吸收能量的数值可以包括一个耗散比，例如，它可以是一个耗散比。

在一些实施例中，所供应的能量可以与指示该物体的可吸收能量的数值成反比变化。

在一些实施例中，该数据涉及入射、反射或耦合能量量值中的至少一个量值。在一些实施例中，该数据涉及耦合能量。

在一些实施例中，该设备可以包括一个被配置成用于接收该数据的接口。

在一些实施例中，该接口可以包括一个被配置成用于读取一个机器可读元件的阅读器。

在一些实施例中，该机器可读元件可以与该物体相关联。

在一些实施例中，该设备可以被配置成用于根据该数据调整供应给这些辐射元件中的至少一个的能量量值。

在一些实施例中，该设备可以包括一个被配置成用于从多个机器可读元件读取数据的阅读器，并且该至少一个处理器可以被配置成用于接收该阅读器读取的数据以及根据该数据引起向该至少一个辐射元件供应电磁能量。

在一些实施例中，该设备可以包括一个阅读器，该阅读器被配置成用于从多个机器可读元件读取代码并且基于该代码从一个数据源中获取数据。该数据源可以是该设备内部的或外部的。例如，该数据源可以是该设备可接入的一个存储装置。该存储装置可以包括该设备上的一个内存。替代地或另外地，该存储装置可以包括通过互联网可接入该装置的一个服务器。

在一些实施例中，该接口可以包括一个小键盘、触摸屏、电缆或无线连接中的至少一个。

在一些实施例中，该设备可以包括一个被配置成用于从多个机器可读元件读取数据的阅读器，并且该至少一个处理器可以被配置成用于从该阅读器中接收该数据。

在一些实施例中，调整所供应的能量可以使得指示该物体的可吸收能量的数值小于一个阈值时比指示该物体的可吸收能量的数值大于该阈值时供应更多能量。

在一些实施例中，调整所供应的能量可以使得所供应的能量与指示一系列MSE下该物体的可吸收能量的数值成反比变化。

在一些实施例中，调整所供应的能量可以使得两个以上不同量值的能量被供应。

在一些实施例中，该数据可以指示该控制参数的预期变化。

在一些实施例中，该数据可以指示有待供应的能量量值，以便遵循该控制参数的变化。

在一些实施例中，该数据可以是基于指示一个基准物体的可吸收能量的反馈，并且该数据可以在该基准物体的加热期间已经被收集。

在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于调整供应给这些辐射元件中的至少一个的能量量值，从而使得在指示该物体的可吸收能量的数值小于一个阈值的多个MSE下比指示该物体的可吸收能量的数值大于该阈值的多个MSE下供应更多能量。例如，在一些实施例中，当所供应的能量连同指示一系列MSE下该物体的可吸收能量的数值一起绘制时，两个绘图趋向于彼此对称。

在一些实施例中，两种以上不同量值的能量可以各自在指示该物体的可吸收能量的数值的不同范围下供应给一个辐射元件。

本披露技术的一些实施例的一个方面可以包括一种包装产品，包括：

包装供消费者使用的一个第一食物类；以及

{0>?a machine readable element associated with the first food item.?<}0{>与该第一食物类相关联的一个机器可读元件。<0}

在一些实施例中，该机器可读元件可以传输由于一个第二食物类暴露在不同MSE下的电磁能量中一段时间并且测量指示不同MSE下该第二食物类中可吸收能量的数值而产生的数据。

在一些实施例中，该机器可读元件可以传输在该第二食物类暴露在不同MSE下的电磁能量时收集的数据。

在一些实施例中，该机器可读元件可以传输与一个第二食物类暴露在不同MSE下的电磁能量时收集的数据相关联的一个代码。该数据可以被该代码远程访问。

在一些实施例中，该数据可以指示与不同MSE相关联的重量。

在一些实施例中，该数据可以指示在所述时间段不同时间上的一个或多个控制参数的值。

在一些实施例中，该数据可以允许该第一食物类暴露在电磁能量中，从而使得在暴露期间遵循控制参数的变化。

在一些实施例中，该控制参数可以是MSE相关的。

例如，在一些实施例中，该控制参数可以是一个指示该第一食物类中可吸收能量的数值。可选择地或替代地，该控制参数可以是一个耗散比。

本披露技术的一些实施例的一个方面可以包括一种经由至少一个辐射元件向能量施加区域内放置的物体施加电磁能量的方法。

在一些实施例中，该方法可以包括调整供应给该至少一个辐射元件的能量，从而使得所供应的能量的量值基于在该物体被放置在该能量施加区域中之前已经被收集的数据遵循控制参数的变化。

在一些实施例中，该方法可以包括调整供应给这些辐射元件中的至少一个的能量量值，从而使得所供应的量值遵循控制参数的变化。该调整可以是在没有来自该物体的有关该控制参数的反馈情况下以及基于在该物体被放置在该能量施加区域中之前收集的数据进行的。

在一些实施例中，该方法可以包括从一个机器可读元件中读取信息，该信息指示有待在多个MSE中的每个MSE中供应给这些辐射元件中的至少一个的能量量值；以及根据读取信息向一个辐射元件供应能量。

本披露技术的一些实施例中的一个方面可以包括一种方法，该方法包括根据关于一个MSE相关控制参数的反馈利用电磁能量加热一个第一物体；以及将关于该加热过程的信息记录到一个机器可读元件中，其中所记录的信息足以在没有关于该MSE相关控制参数的反馈情况下再现该加热过程。在一些实施例中，该信息可以被记录在一个存储装置（如，内存）上，并且一个代码（如，标识号——标签ID）可以被记录在与该内存上记录的信息一致（如，允许访问）的机器可读元件上。

在一些实施例中，该控制参数可以指示该物体的可吸收能量的量值。

在一些实施例中，该控制参数可以是MSE相关的。

在一些实施例中，该控制参数可以取决于入射、反射或耦合能量量值中的至少一个量值，例如，取决于耦合能量。

在一些实施例中，该数据可以指示该控制参数的预期变化。

在一些实施例中，该数据可以指示有待供应的能量量值，以便遵循该控制参数的变化。

在一些实施例中，该数据可以是基于指示一个基准物体的可吸收能量的反馈，并且其中该数据在该基准物体的加热期间已经被收集。

在一些实施例中，该方法可以包括使用该信息基本上再现一个第二物体的加热过程。

在一些实施例中，基本上再现该加热过程包括调整供应给一个第二物体的能量，从而使得所供应的能量在一系列MSE中与耗散比成反比变化。

在一些实施例中，该信息包括在该第一物体的加热期间与该MSE相关控制参数的变化有关的信息。例如，所记录的信息可以包括在该第一物体加热期间与该MSE相关控制参数发生的变化有关的信息。

在一些实施例中，该方法可以包括接收指示该控制参数的预期变化的数据；以及基于指示预期变化的数据向这些辐射元件中的至少一个供应能量。

在一些实施例中，该方法可以包括接收指示有待供应的能量量值的数据，以便遵循指示该物体的可吸收能量量值的参数的变化；以及按所接收的数据的指示供应能量。

在一些实施例中，该方法可以包括向至少一个辐射元件供应能量以便基于指示参数（该参数指示一个基准物体的可吸收能量量值）的值的反馈加热该基准物体，并且其中在没有来自该物体的反馈情况下进行的调整是基于该基准物体加热期间收集的数据。

附图简要说明

图1是根据本发明的一些示例性实施例的一种用于向物体施加电磁能量的设备的图解表示；

图2是根据本发明的一些示例性实施例的一个空腔的视图；

图3是根据本发明的一些示例性实施例的一个示例性调制空间的图解表示；

图4A是根据本发明的一些实施例的两个不同控制参数的图解表示，这两个不同的控制参数是MSE（频率）和根据加热协议（其遵循这些控制参数中的一个）可以供应给一个辐射元件的能量的函数。

图4B是根据本发明的一些实施例的一个加热协议的图解表示；

图4C是示出在加热开始后的一分钟和两分钟在基于反馈的烤炉内比萨饼加热期间测量的耗散比的图解；

图4D是根据本发明的一些实施例示出遵循在图4C中示出的耗散比的变化的入射能量的图解

图5A是根据本发明的一些示例性实施例的一种用于向物体施加电磁能量的设备的图解表示；

图5B提供了一种用于向物体施加电磁能量的示例性基于反馈的设备100B的图解表示；

图6是根据本发明的一些实施例的一种用于向能量施加区域施加电磁能量的方法的流程图；

图7是根据本发明的一些实施例的一种用于向物体施加电磁能量的方法的流程图；

图8是根据本发明的一些实施例的一个定位元件的图解说明；

图9和图10是示出可以在基准物体加热期间使用基于反馈的加热设备记录的示例性脚本的表；以及

图11是根据本发明的一些实施例的一种用于在无反馈加热设备中加热目标物体的方法的流程图。

详细说明

本披露技术的一些实施例的一个方面包括向物体（如目标物体）施加电磁（EM）能量，如RF能量。当该目标物体或其一部分位于一个能量施加区域的内部时，如微波炉（如，烹饪烤炉）的共振空腔或其他加热设备，该能量可以被施加到该目标物体。该EM能量可以经由一个或多个辐射元件来施加。

在一些实施例中，供应给这些辐射元件的EM能量的量值可以在加热期间被调整，从而使得调整遵循控制参数的变化。

该控制参数可以测量（或以其他方式指示）该能量施加区域中的该物体与电磁能量之间的相互作用。例如，该控制参数可以测量该物体所吸收的所供应的能量的一部分。

在一些实施例中，所供应的能量可以遵循或跟踪该控制参数的变化。例如，该控制参数可以是一个指示该物体的可吸收能量的数值，并且能量施加（如，加热过程）可以遵循该数值的变化。例如，可以在更好吸收的频率下供应更少的能量。

在一些实施例中，可以在没有关于该控制参数的数值的反馈情况下遵循该控制参数的变化。如果该控制参数可从反馈中得到，则该反馈可以被认为与该控制参数有关。例如，如果该控制参数是入射功率与反射功率之间的比率并且已知该入射功率不依赖于该反馈，则反馈可以被认为是关于该控制参数的反馈，该反射功率可以从该反馈中在线得出。在上述示例中，可以在没有关于该数值的反馈或允许计算该数值的任何反馈情况下遵循指示该物体的可吸收能量的数值的变化。

在一些实施例中，可以基于能量施加开始之前收集的数据来遵循该控制参数的变化，例如在该物体被放置在该能量施加区域中之前（即，没有实时反馈）。

在一些实施例中，该数据在一个基准物体加热期间被收集，其可以与无反馈情况下有待加热的该目标物体至少在能量吸收特性上相似。该基准物体可以在存在反馈的情况下被加热，并且关于得到的反馈的数据（如，通过处理该反馈得到的数据）可以被记录，并用于加热该目标物体。这可以导致能量施加过程（如，加热过程）在没有关于这些变化的直接反馈（如，测量结果）情况下遵循该控制参数的变化。

在上述示例中，所收集的数据可以包括指示由能够得到关于能量吸收的实时或其他反馈情况的烤炉（“基于反馈的”烤炉）加热的基准物体的可吸收能量的数值。无反馈烤炉可以使用这些数据和/或类似数据或类似资料遵循在该基准物体加热期间发生的变化。应理解的是在此所使用的术语“数据”指示数据值的阵列以及一个单一数据（如，与反馈有关的特定量的一个单一数值）两者。如果该控制参数在该目标物体加热期间采用与它在该基准物体加热期间的变化方式相同的方式变化，则无反馈烤炉还在没有关于这些变化的反馈情况下遵循该目标物体加热期间发生的变化。在一些实施例中，无反馈烤炉可以在没有来自能量施加区域的任何丝毫反馈情况下运行，并且仍然遵循该控制参数发生的变化。

例如，该目标物体和该基准物体可以至少在它们对已施加能量的响应上类似。例如，它们可以是相同类型或物体的两个范例，像采用相同生面团制成的且具有相同重量和形状的两个面包。

缺乏获取关于该控制参数（例如，能量吸收）的实时反馈的能力的烤炉在此将被称为“无反馈烤炉”。应理解的是“无反馈烤炉”缺少关于该控制参数的反馈，但可以从该能量施加区域或从其他相关条件和参数中接收反馈，该控制参数不可从该反馈中得到。例如，在一些实施例中，无反馈烤炉可以接收反馈，该能量施加区域中的温度和/或湿度可从该反馈中得到，只要该温度和/或湿度不是控制参数。另一方面，例如，“基于反馈的烤炉”是包括用于测量使用期间的条件和参数的传感器和/或检测器并且使用这些条件和参数作为运行该烤炉的控制参数的烤炉。“基准烤炉”可以是可以用于生成用于运行无反馈烤炉的数据的“基于反馈的烤炉”。包括基准烤炉的基于反馈的烤炉可以是相似的，或者甚至与无反馈烤炉完全相同，除了存在（在基准/基于反馈的烤炉中）或没有（在无反馈烤炉中）反馈收集器、处理器、传感器和/或检测器以外。例如，基于反馈的和无反馈烤炉可以具有一种相似的空腔设计（如，包括相似尺寸的空腔、相似材料制成的空腔壁、位于相似地点的一个或多个辐射元件）。

在烤炉中有待加热的物体可以具有“范例”。当在此被使用时，一个物体的“范例”指的是该物体的可用于获取与控制参数（如，与烤炉控制参数有关）和/或与指示该物体的可吸收能量的参数有关的数据目的的一个示例或样品。

在一些实施例中，无反馈烤炉可以经由接口接收在能量施加开始之前收集的数据。例如，该接口可以包括一个机器可读元件的一个阅读器、一个小键盘、一个触摸屏、和/或任何其他数据输入机构或在一个机器和数据源之间的其他接口。该数据源可以是该机器外部的。例如，该数据源可以是一个条形码，用于携带数据。在一些实施例中，例如，该数据源可以是通过互联网可访问的服务器上的一个存储器。例如，在能量施加开始之前收集的数据和/或一个不同设备上收集的数据（或基于这种数据的信息）可以经由该接口被输入，从该数据源中（如，从与该目标物体相关联的一个机器可读元件中）被读取，并且用于控制该目标物体的加热。

在一些实施例中，在各种各样基准物体的加热期间收集的数据（例如，生面团、肉或蔬菜）可以被保存在一个内存上。无反馈烤炉可以访问该内存。例如，该内存在无反馈烤炉中。该接口可以接收指示一类目标物体的信息。这种或相似的信息可以用于其他物品之间，将与同类物体有关的信息置于该内存中。这种信息可以用于控制该目标物体的加热。

在一些实施例中，遵循控制参数的变化可以包括当该控制参数低于（或高于）一个给定阈值时供应能量。

在一些实施例中，遵循控制参数的变化可以包括向一个辐射元件供应能量，能量的量值在该控制参数减小时增加（或减少）。例如，以一种频率向一个辐射元件供应的能量量值可以在该控制参数在那个频率下减小时例如在该物体在那个频率下的可吸收能量量值减小时增加。

因此，在一些示例性实施例中，可以提供一种用于基于在第二能量施加区域（如，基于反馈的烤炉中的能量施加区域）中能量施加期间收集的数据向第一能量施加区域（如，无反馈烤炉中的能量施加区域）中的物体施加电磁能量的设备。该数据可以在存在来自该第二能量施加区域的关于该MSE相关参数的反馈情况下在该第二能量施加区域中已经被收集。

该设备可以包括被配置成用于引起一个或多个辐射元件向该第一能量施加区域施加RF能量的至少一个处理器。在一些实施例中，该设备可以进一步包括该一个或多个辐射元件和/或该第一能量施加区域。该至少一个处理器引起的能量施加可以是在两个或更多个频率、相位下，和/或在其他种类的多个MSE下。下面讨论了术语MSE。

在一些实施例中，调整能量施加所依据的数据指示在该无反馈烤炉进行的加热过程中有待与不同的MSE相关联的重量。例如，该数据可以指示在每个频率下有待向一个辐射元件供应多少能量。在另一个示例中，例如，该数据可以指示在每个频率和/或相位下每个MSE下施加能量所在的多个功率级。另外地或替代地，该数据可以指示在每个MSE下施加能量所在的多个时间段。在一些实施例中，该数据可以指示在基于反馈的烤炉中的处理期间应用的重量。在一些实施例中，在基于反馈的烤炉中的处理期间施加的重量和在无反馈烤炉中的处理期间应用的重量可以是相同的。

该至少一个处理器可以被进一步配置成用于调整供应给这些辐射元件的能量，从而使得所供应的能量遵循MSE相关参数的变化。在一些实施例中，该处理器可以被配置成用于调整供应给这些辐射元件的能量，从而使得所供应的能量遵循MSE相关参数的变化。在一些实施例中，一系列MSE下的变化可以被遵循。例如，所供应的能量可以对应于该MSE相关参数从一个MSE到另一个的变化而从一个MSE到另一个进行变化。在一些实施例中，可以在无反馈的情况下以“控制参数实际上在无反馈烤炉中变化”的方式引起这种能量供应。在一些实施例中，例如，调整可以在该物体被放置在该第一能量施加区域中之前而不是在该第一能量施加区域上进行的测量之前基于该第二能量施加区域中能量施加期间已经被收集的数据进行的。在一些实施例中，所供应的能量的调整可以包括在每个MSE下施加的能量量值的调整。能量量值可以通过从三个或更多个能量量值数值（例如，0、1/2和1）的一组中选择量值被调整。

需要指出的是，在一些实施例中，在能量施加期间通过至少一个处理器不只一次地调整能量供应，例如，每分钟、一分钟若干次等。能量供应或能量施加调整的速率可以取决于这些调整所基于的数据。在一些实施例中，该数据可以足够详细从而允许每一分钟、每两分钟进行多次调整，十分钟或十秒内进行一次调整等。数据的量值可以由用于存储该数据的内存和要求能量供应调整以基本上再现基于反馈的烤炉内发生的加热过程的速率决定。

在一些实施例中，该数据可以通过一个接口在第一个无反馈设备中接收。该接口可以被配置成用于从该设备外的数据源处接收数据。例如，该接口可以包括一个机器可读元件的一个阅读器、一个小键盘、一个触摸屏、用于电缆通信的电缆和/或多个无线通信装置。

如上描述的一种设备可以实现一种施加电磁能量的方法，该设备独立于该设备的结构由本披露提供。因此，在本披露提供的一种方法中，能量可以通过一个或多个辐射元件在两个或更多个MSE下向置于（例如，无反馈烤炉的）一个第一能量施加区域内的一个物体施加。该方法可以包括接收在一个第二能量施加区域（例如，在一个基于反馈的烤炉的一个能量施加区域中）内处理一个物体期间所收集的数据；并且基于该数据调整供应给至少一个辐射元件的能量，使得所供应的能量量值遵循一个MSE相关控制参数的变化。

基于反馈的烤炉（或其他基于反馈的能量施加设备）可以实现一种方法，该方法包括：在一个本身可以为基于反馈的烤炉的第一设备中加热一个物体；记录关于该加热过程的信息；以及允许一个第二设备（例如，无反馈烤炉）访问该信息。该第一设备中的加热可以根据关于一个MSE相关控制参数的反馈，并且所记录的信息可足以在没有关于该MSE相关控制参数的反馈的情况下再现该加热（或其他处理）过程（例如，通过无反馈烤炉）。

可以存在许多允许该第二设备（如，无反馈烤炉）访问该信息的方法，并且该方法不限于任何特定的此类方法。例如，在一些实施例中，通过将该信息记录到一个机器可读元件中允许访问该信息，从而使得一个装配有多个机器可读元件的一个适当阅读器的无反馈烤炉可读取来自该机器可读元件的信息。例如，该信息可被记录到一个条形码中，从而使得具有一个适当条形码阅读器的无反馈烤炉可以获得该信息。在一些实施例中，可以在该机器可读元件上对该信息进行编码，并且该第二设备可以包括一个处理器，该处理器被配置用于对该代码进行解码以便获取信息。

在一些实施例中，通过在该第二设备可访问的存储装置上存储该信息允许访问该信息。例如，该信息可被存储在该第二设备的内存中。在另一个示例中，该信息可以被存储在一个互联网服务器或其他存储装置中，并且该第二设备可以具有允许在该存储装置上访问该信息的数据，例如，一个条形码或其他机器可读元件可以包括存储该信息的存储装置上特定地址的一个代码，或可以包括一个标识号（例如，标签ID），该标识号可以将该处理器定址到该存储装置中的具体信息中（例如，定址到将ID号与加热协议相关联的查阅表中）。这样，一种可读取机器可读元件并对该代码进行解码的设备也许能访问该信息。

本披露同样提供了一种产品，可基于一个物体（可以是该产品的一个范例）在一个基于反馈的烤炉中被处理时所收集的信息在一个无反馈烤炉中处理该产品。此类产品的一个示例可以是一个包装产品，该产品包括包装供消费者使用的一个第一食物类；以及与该第一食物类相关联的一个机器可读元件。该机器可读元件可以允许访问当一个第二食物类（可以是该第一食物类的一个范例）被多个MSE下的电磁能量处理时所收集的数据。该处理可以包括例如解冻、加热、烘干和/或烹饪。在一些实施例中，该机器可读元允许一个第一设备访问该数据，并且该数据在一个第二食物类在一个第二设备中被处理时已经被收集。在一些实施例中，当该第二食物类在存在关于该控制参数的反馈的情况下在多个MSE下被烹饪时，可以已经收集了该数据。

需要指出的是，此处灵活使用了术语“第一”和“第二”，并且在一些地方，一个“第一设备”可以指一个无反馈设备，而在一些地方，一个“第一设备”可以指一个基于反馈的设备，均与使用这些术语处的内容一致。

最后，一些实施例可以包括一种包括用于向物体施加RF能量的设备的系统和一种物体。该设备和/或该物体可以如上所述。在一些此类系统中，该物体可与一个代码相关联；并且该设备可以包括一个用于接收该代码的接口以及一个被配置成用于将该代码解码成该设备的操作指令的处理器。这些操作指令可以使得在被执行时在没有关于变化的反馈的情况下遵循操作期间一个控制参数发生的变化。

现将详细参考本发明的示例性实施例，附图中图示了这些实施例的示例。适当的时候，贯穿这些附图使用了相同参考数字来指代相同或相似的零件。

至少一些披露的实施例可以涉及施加电磁能量的设备和方法。此处使用的术语“电磁能量”包括电磁波谱的任何或所有部分，包括但不限于射频（RF）、红外（IR）、近红外、可见光、紫外等。在电磁波谱的RF部分施加能量在本文中被称为“施加RF能量”。在一个具体示例中，所施加的电磁能量可以包括具有在100km到1mm的自由空间内的波长的RF能量，这分别对应于3KHz到300GHz的频率。在一些示例中，所施加的电磁能量可以落在500MHz至1500MHz之间、或700MHz至1200MHz之间、或800MHz至1GHz之间的频带内。在一些其他的实施例中，所施加的电磁能量可以落在一个或多个工业、科学和医疗（ISM）频带内，如433.05MHz至434.79MHz之间、902MHz至928MHz之间、2400MHz至2500MHz之间、和/或5725MHz至5875MHz之间。例如微波和超高频（UHF）能量均在RF范围内。尽管在此可以是结合RF能量的施加来描述本发明的示例，但是提供这些描述是为了展示本发明的几个示例性概念，而并非旨在将本发明限于电磁波谱的任何特定部分。

在某些实施例中，电磁能量的施加可以发生在一个能量施加区域例如能量施加区域9中，如图1所示。能量施加区域9可以包括可施加电磁能量的任何空间、位置、范围或区域。它可以是空的，或可以充满或部分装有液体、固体、气体或其组合。仅举例来说，能量施加区域9可以包括允许电磁波存在、传播和/或共振的包壳内部、部分包壳内部、开放空间、固体或部分固体。区域9可以包括一条输送带或一个旋转台。出于本披露的目的，所有此类能量施加区域可被二者择一地称为空腔。应理解的是，如果一个物体的至少一部分位于该区域内或如果该物体的某一部分接收所传送的电磁辐射，则该物体被视为“在”该能量施加区域内。

示例性能量施加区域9可以包括能量施加在烤炉（例如，烹饪烤炉）、燃烧室、油箱、干燥机、解冻装置、脱水器、反应器、发动机、滤波器、化学或生物处理设备、加热炉、燃烧炉、材料成形或形成设备、输送机、燃烧区、冷却器、冰箱等的位置。在某些实施例中，所有这些均可以构成一个烤炉。在一些实施例中，该能量施加区域可以是一台自动售货机的一部分，在该自动售货机中，一旦物体被购买则其将被处理。

与本披露的实施例一致地，能量施加区域9可以包括一个电磁谐振器10（也被称为空腔谐振器或空腔）（图2中将以例子图示说明）。有时，能量施加区域9可与该物体或该物体的一部分一致（例如，该物体或其一部分是或可以定义该能量施加区域）。

根据本发明的一些实施例，一种设备或方法可以涉及被配置成用于将电磁能量传送至该能量施加区域的至少一个源的使用（例如，通过将电磁能量供应给该区域内具有的一个或多个辐射元件）。电磁能量的一个源（或源）可以包括适于产生并传送电磁能量的任何一个或多个部件。

与本发明的一些实施例一致地，电磁能量可以在预先确定的波长或频率下以传播的电磁波的形式（也称为“电磁辐射”）被传送（施加）给该能量施加区域。如在本文中始终如一地使用的，“传播的电磁波”可以包括共振波、衰减波和以任何其他方式行进通过介质的波。

如在本文中使用的，如果一个机器（例如，一个处理器或一个源）被描述成“被配置成用于”执行一项任务（例如，被配置成用于向该能量施加区域传送电磁能量），则该机器包括执行该任务所需的任何零件、软件或硬件。在一些实施例中，该机器在操作期间执行该项任务。同样，当一项任务被描述成正在进行“以便”建立一个目标结果（例如，调节调幅器以便改变振幅），那么，至少在一些实施例中，执行该任务将会实现该目标结果。

电磁辐射携带了可以被赋予给（或散发给）与其相互作用的物质的能量。在某些实施例中，可以向物体11施加电磁能量。对电磁能量所施加到其上的“物体”（或“有待加热的物体”或“有待处理的物体”）的提及不限于特定形式。物体可以包括液体、半液体、固体、半固体或气体，取决于具体应用。物体还可以包括处于不同相的物质复合物或混合物。因此，通过无限制示例，术语“物体”包括以下物质，如有待解冻或烹饪的食物；有待烘干的衣服或其他潮湿材料；有待解冻的冰冻器官；有待反应的化学品；有待燃烧的燃料或其他可燃材料；有待脱水的含水材料、有待解冻的冰冻血液制品、有待加热的冷藏血液制品、有待膨胀的气体；有待加热、煮沸或蒸发的液体、或希望施加（即使是名义上）电磁能量的任何其他材料。

在一些实施例中，物体11可以由负载的至少一部分构成。例如，施加给或传送给能量施加区域9的一部分电磁能量可被物体11吸收。在一些实施例中，施加给或传送给能量施加区域9的另一部分电磁能量可被与能量施加区域9相关联的不同元件（例如，食物残渣、粒子残留、额外物体、与区域9相关联的结构、或区域9内发现的任何其他吸收电磁能量的材料）吸收。能量施加区域9也可以包括多个损失成分，这些损失成分本身不吸收明显数量的电磁能量，但在别的方面说明了电磁能量损失。例如，这些损失成分可以包括裂纹、焊缝、接头、门、空腔门接口、或与能量施加区域9相关联的任何其他损失机构。因此，在一些实施例中，负载可以包括：物体11的至少一部分和该能量施加区域内的任何吸收电磁能量的成分以及与该区域相关联的任何电磁能量损失成分。

图1是根据本发明的一些实施例，一种用于将电磁能量施加到物体上的设备100的图解展示。设备100可以包括一个控制器101、可以安排在天线阵列102A中的一根或多根天线102、以及能量施加区域9。控制器101可以电耦合到一根或多根天线102上（通过直接或间接电连接）。控制器101可以包括一个计算子系统92、一个接口130、以及一个电磁能量施加子系统96。基于计算子系统92的输出，能量施加子系统96可以通过产生有待供应给天线102的一个或多个射频信号作出响应。反过来，该一根或多根天线102可以将电磁能量辐射到能量施加区域9中。在某些实施例中，该能量可与位于能量施加区域9内的物体11相互作用。

与本披露的实施例一致地，计算子系统92可以包括一个通用计算机或专用计算机。计算子系统92可以被配置成用于产生经由接口130来控制电磁能量施加子系统96的控制信号。计算子系统92可从设备100外的多个源（例如，通过接口132）接收关于所需处理的数据、信息、和/或指令。例如，接口132可以包括一个小键盘、一个条码阅读器、和/或一个触摸屏和/或一个无线或其他数据连接/链路。在一个基于反馈的设备中，计算子系统92可以进一步经由接口130从电磁能量施加子系统96中接收测量的信号。EM能量施加子系统96可以包括一个连接到每个天线102的双向耦合器（未示出）。无反馈设备可以省略该双向耦合器。

虽然出于示例性目的将控制器101展示为具有三个子部件，但可以用更少的部件来可靠地实现控制功能，或者可以包括与所希望的功能和/或具体实施例的设计相符的额外的部件。

图2示出了一个空腔10的俯视图，它是能量施加区域9的一个示例性实施例。空腔10可以是圆柱形的形状（或任何其他适合的形状，例如除其他之外是半圆柱形、矩形、椭圆形、立方形、对称的、不对称的、不规则的和规则的）或者可以由导体制成，例如铝、不锈钢或任何适合的金属或其他导电性材料。在一些实施例中，空腔10可以包括涂覆和/或覆盖有一层保护涂层的多个壁，该保护涂层是例如由EM能量可透过的材料制成（例如，金属氧化物或其他物质）。在一些实施例中，空腔10的形状可以为球形或半球形。空腔10可以在一个预先确定的频率范围内的多个频率下共振（如，在UHF或微波频率范围内，例如在300MHz与3GHz之间、在400MHz与1GHZ之间、或在800MHZ与1GHZ之间）。同样可以预见到空腔10可以是关闭的，例如被完全封闭（例如，由导体材料），至少部分地有界，或者是开放的，例如具有不带边界的多个开口。本发明的总体方法不局限于之前讨论的任何具体的空腔形状或构型。空腔10可以包括一个传感器20（例如，可以在无反馈设备中省略）以及天线210和220（天线102的示例在图1中示出）。

[0001]在一些实施例中，例如基于反馈设备的实施例中，可使用一个或多个传感器（例如传感器20）或检测器来感测（或检测）关于物体11和/或能量施加过程和/或该能量施加区域的信息（例如，反馈信号）。有时，可以使用一个或多个辐射元件（例如天线102）作为传感器。这些传感器可用于提供反馈或用于感测任何信息，包括温度、重量、湿度、体积、PH、压强、运动。所感测的信息可以被发送到计算子系统92中（例如，通过接口130）以进一步使用（例如，可被用于调整加热参数）。所感测的信息可以用于任何目的，例如：向用户展示操作该设备、过程验证、自动化、认证、安全性等。

在一些实施例中，可以在能量施加区域9中，例如在空腔10中提供一个或多个场调整元件（未展示）。可以调整一个或多个场调整元件来改变空腔中的电磁波图案，其方式为选择性地将电磁能量从天线102中的一根或多根引导进入物体11中。

在本披露的实施例中，可以提供一个以上的馈送器和/或多个辐射元件（例如，天线）。馈送器可以包括例如一个辐射元件、以及一个将该辐射元件连接至RF发生器或其他能量源的波导。这些辐射元件可以定位在例如界定该能量施加区域的一个包壳的一个或多个表面上。替代地，这些辐射元件可以定位在该能量施加区域的内部或外部。这些辐射元件中的一个或多个可以靠近物体11、与物体11相接触、在其附近、或甚至埋入其中（例如当该物体为液体时）。每个辐射元件的取向和/或构型可以是不同的或是相同的，这基于具体的能量施加，例如，基于所需的目标效果。可以对每个辐射元件进行定位、调整、和/或定向以便沿着同一方向或各种不同方向发射电磁波。此外，每个辐射元件的位置、取向和构型可以是在将能量施加给该物体之前预先确定的。替代地或另外地，每个辐射元件的位置、取向和构型可以是在该设备的操作过程中和/或在多轮次的能量施加过程之间通过例如使用一个处理器（控制器）来动态调整的。本发明不局限于在该设备中具有特定结构或位置的辐射元件。

如图1表示的，设备100可以包括至少一个天线102形式的用于向能量施加区域9传送（施加）电磁能量的至少一个辐射元件。

在此使用的术语“辐射元件”和“天线”可广义地指可以辐射出电磁能量的任意结构，无论该结构的初始设计目的是否是为了放射能量，也无论该结构是否提供任何附加功能。例如，辐射元件或天线可以包括孔口/槽孔天线或包括多个端子的天线，该多个端子同时或以一个受控的动态相位差一致地辐射（例如，相控阵天线）。按照一些示例性实施例，这些辐射元件（例如，天线102）可被配置成用于将电磁能量输送（馈送）到电磁能量施加区域9中。这些辐射元件在此可称为“发射天线”或“发射器”。发射天线还可以是接收器（在此还称为“接收天线”），例如，可接收来源于能量施加区域9的电磁能量。因此，例如，单根天线可被配置成既向区域9施加电磁能量又接收来源于区域9的电磁能量。有时候，除了传输（施加）能量之外，或者作为其替代方案，还可调整天线以便影响场图案。例如，可以调整天线的各种特性，例如位置、地点、取向等。不同的天线特性设置可以在能量施加区域内产生不同的电磁场图案，从而影响物体中的能量吸收。因此，天线调整可以构成一个或多个能够在能量施加到能量施加区域的控制过程中变化的变量。

按照本披露的一些实施例，可以向一根或多根发射天线供应和/或提供能量。被供应给发射天线的能量可以产生该发射天线所发出的能量（在此称为“入射能量”）。该入射能量可以被输送到区域9，并且其量值可以等于由一个源供应给一根或多根发射天线的能量的量值。该入射能量的一部分可以耗散在该物体中或被该物体吸收（在此称为“耗散能量”或“吸收能量”）。另一部分可以反射回到该发射天线（在此称为“反射能量”）。反射能量可以包括例如由于该物体和/或能量施加区域所造成的错配（例如阻抗错配）而反射回到该发射天线的能量。反射能量还可以包括由该发射天线的端口所截留的能量（例如，由该天线发出但没有流入该区域中的能量）。该入射能量中除了反射能量和耗散能量之外的其余部分可以被耦合到除了该发射天线之外的一根或多根天线上（在此称为“耦合能量”）。因此，被供应给该发射天线的入射能量（“I”）可以包括所有耗散能量（“D”）、反射能量（“R”）、以及耦合能量（“T”），并且可以根据方程（1）所示的下列关系来表示：

I＝D+R+∑T_i.    (1)

根据本发明的某些方面，该一根或多根发射天线可以将电磁能量输送到区域9中。由发射天线输送到该区域中的能量（在此称为“输送的能量”或（d））可以是该天线发出的入射能量减去同一天线的反射能量。也就是说，该输送的能量可以是从该发射天线流向该区域的净能量，即，d=I-R。或者，该输送的能量也可以表示成反射能量与发射的能量之和，即，d=D+T（其中T=∑Ti）。

耗散能量、反射能量以及耦合能量既可存在于基于反馈的设备中又可存在于无反馈设备中，然而，基于反馈的设备可以具有多个检测器，用于测量I、D、R和/或T的大小，而无反馈设备可以在不测量这些值中任一项的情况下运行，并且在这些值发生变化时仍然遵循这些值。在一些实施例中，当用作接收器时，检测器可以是辐射元件，例如，天线102。检测和测量的省略可以排除使用昂贵测量设备的需要。

在一些实施例中，电磁能量的施加可经由一根或多根馈电线进行。馈电线可以包括一个或多个波导和/或一个或多个辐射元件（例如，天线102），用于将电磁能量施加到该区域。这些天线可以包括例如贴片天线、分形天线、螺旋天线、对数周期天线、螺线天线、槽孔天线、偶极子天线、环形天线、慢波天线、漏波天线或能够发射（发出）和/或接收电磁能量的任何其他结构。

本发明不限于具有特殊结构或位置的天线。可以以不同的方向对诸如天线102的天线进行极化，以便例如减少耦合、增强一个或多个特定的场图案、提高能量输送效率并且支持和/或启用一种或多种特定的算法。上述内容仅是示例，极化还可用于其他用途。在一个示例中，三个天线可以平行于正交坐标放置，然而，预计可以使用任何适当数量的天线（例如一根、两根、三根、四根、五根、六根、七根、八根等）。例如，较多数量的天线可以增加系统设计的灵活性并改进能量分布的控制，例如，使区域9内的能量施加的均匀性和/或分辨率更高。

在一些实施例中，天线102中的一根或多根可以是一根或多根慢波天线。慢波天线可以指具有允许其沿着其全长或部分长度发射功率的机构的波导结构。该慢波天线可以包括多个槽缝，以使EM能量得以发出。在一些实施例中，可以将有待处理（例如，烹饪）的物体置于该能量施加区域内，以便能够在EM衰减波（例如，由慢波天线所发出）与该物体之间形成耦合。在自由空间内（例如，在该慢波天线附近），EM衰减波在该物体中可以是不衰减的。负载（例如，物体）与该慢波天线发出的衰减波之间的用于使所述波在该负载下共振的耦合可以称为“负载共振”。在一些示例性实施例中，该处理器（例如，控制器101或处理器2030、2030B）可以被配置成用于选择至少一个频率（该频率可以称为负载共振频率），在该频率下，可将EM能量施加到该能量施加区域中，以便可以进行负载共振耦合

诸如天线102的辐射元件可以被配置成用于以可以由控制器101选择的明确选定的调制空间元件（在此称为MSE）来馈送能量。术语“调制空间”或“MS”用于统称可以影响该能量施加区域内的一个场图案的所有参数以及这些参数的所有组合。在一些实施例中，“MS”可以包括可以使用的所有可能的分量及其可能的设置（绝对的和/或相对于其他的）以及与这些分量相关联的可调整参数。例如，“MS”可以包括天线的数量、其定位和/或取向（如果可修改）、可用带宽、所有可用频率的集合及其任何组合、功率设置、相位、边界条件修改器（如下文所述）等。MS可以具有任何数量的可能的可变参数，范围在只有一个参数（例如，仅限于频率或仅限于相位--或其他单一参数的一维MS）与两个或更多个维度（例如，在同一MS中一起变化的频率和振幅或一起变化的频率和相位）或更多之间。

与MS相关联的每个可变参数被称为一个“MS维度”。举例来说，图3示出了一个三维调制空间300，具有被指定为频率（F）、相位（P）和振幅（A）的三个维度。也就是说，在MS300中，电磁波的频率、相位和振幅（例如，同时发射的两个或更多个波之间的振幅差）在能量施加过程中被调制，而所有其他参数可以在能量施加过程中固定。在图3中，该调制空间是以三维形式描绘的，目的仅是为了方便讨论。MS可以具有任何数量的维度，例如一维、二维、四维、n维等。在一个示例中，一个一维调制空间烤炉可以提供彼此间仅频率不同的多个MSE。

术语“调制空间元件”或“MSE”可以指MS中这些可变参数的一组特定的值。因此，该MS也可以被当作是所有可能的MSE的集合。例如，在被供应到多个辐射元件的能量的相对振幅方面，两个MSE可互不相同。例如，图3示出了三维MS300中的一个MSE301。MSE301具有一个特定的频率F(i)、一个特定的相位P(i)、以及一个特定的振幅A(i)。如果即使这些MSE变量中的一个发生改变，那么这个新的集合将限定另一个MSE。例如，（3GHz，30°，12V）和（3GHz，60°，12V）是两个不同的MSE，虽然仅相位分量不同。

MSE不限于频率、相位和振幅的值的集合，还可以或替代地包括影响能量施加区域内所形成（产生）的场图案的任意参数的值。一个这种参数是边界条件修改器的一种或多种状态。边界条件修改器可以是可以被调整用来通过改变（例如）被施加到该能量施加区域内的电磁场上的边界条件来改变能量施加区域内所激发的场图案的任何元件。

示例性边界条件修改器可以是可从“浮动”状态（例如，与空腔壁电绝缘）转换至“连接”状态（例如，电连接到空腔壁）并且反之亦然的导电元件。申请人已发现，此类元件的状态可以改变能量施加区域内所形成的场图案。因此，在一些实施例中，控制器101或处理器2030/2030B（图5A/5B）可以控制这个或这些导电元件的状态，并且这种方法能够改变能量施加区域内所形成的场图案。该元件的状态（例如，连接或浮动）可以是一个调制空间元件。

另一个示例性边界条件修改器可以例如包括一个邻近于一个电磁铁的铁元件。该铁元件可以通过例如在该能量施加区域内创建一个磁场将边界条件施加到该电磁场上。此磁场的强度可取决于电磁铁内流动的电流。通过控制该电流，可以控制这些边界条件以及使用这些边界条件控制这些场图案。这样，至少电流强度可以是一个调制空间元件。

另一个示例性边界条件修改器可以包括一个具有可控位置或取向的导电元件，例如，金属快门。改变金属元件的位置和/或取向可以改变被施加到该能量施加区域内的电场上的边界条件。这样，该位置和/或取向可以是一个或多个调制空间元件。

一些实施例可以包括一个或多个边界条件修改器以及一个被配置成用于控制（调整）这个或这些边界条件修改器的控制器和/或处理器。

MS参数的不同组合可以跨该能量施加区域产生不同的场图案，并在物体中产生不同的能量分配图案。可以被顺序地或同时执行来在能量施加区域中激发一个特定场图案的多个MSE可以统称为一个“能量输送方案”。例如，一个能量输送方案可以由三个MSE组成：（F(1)、P(1)、A(1)）；（F(2)、P(2)、A(2)）；（F(3)、P(3)、A(3)）。这种能量输送方案可以导致向该能量施加区域施加第一、第二和第三个MSE。能量输送方案还可以称为加热协议，并且还可以包括多个参数，例如，每个MSE将要施加的持续时间、有待在每个MSE下施加的功率级、待施加MSE的顺序等。

从最广义来讲，本发明不限于任何特定数量的MSE或MSE组合。根据特定应用的要求和/或所希望的能量输送轮廓和/或给定的设备（例如，空腔尺寸），可以使用不同的MSE组合。可以采用的选项数量可以是少至两个或多至设计者所希望的数量，这取决于多个因素，例如既定用途、所希望的控制水平、硬件或软件分辨率和成本。

在某些实施例中，可以提供至少一个处理器。在此使用的术语“处理器”可以包括一个基于一个或多个输入来执行逻辑操作的电路。例如，此处理器可包括一个或多个集成电路、多个微芯片、多个微控制器、多个微处理器、所有或部分的中央处理器（CPU）、图形处理单元（GPU）、多个数字信号处理器（DSP）、现场可编程门阵列（FPGA）或适用于执行指令或执行逻辑操作的其他电路。该至少一个处理器可以与控制器101一致或可以是该控制器的一部分。

由该处理器执行的指令可以例如预先载入到该处理器中或可以存储在分开的内存单元中，例如RAM、ROM、硬盘、光盘、磁介质、快闪存储器、其他永久性、固定或易失性内存、或能够为该处理器存储指令的任何其他机构。这个或这些处理器可以进行定制以用于特定用途，或可以被配置成用于一般目的用途并且可以通过执行不同的软件来执行不同的功能。

如果采用了一个以上的处理器，则所有处理器都可以具有类似的构造，或者可以具有彼此电连接或彼此不相连的不同构造。它们可以是分开的电路或被整合到一个单个电路中。当使用一个以上的处理器时，这些处理器可以被配置成用于独立地或联合地操作。它们可以是电耦合、磁耦合、光耦合、声耦合、机械耦合或者通过允许它们相互作用的其他方式耦合。

该至少一个处理器可以被配置成用于使电磁能量经由一根或多根天线例如跨一系列MSE而施加到区域9上，以便在每个这种MSE下将电磁能量施加到物体11上。例如，该至少一个处理器可以被配置成用于调节控制器101的一个或多个组件，以便能够施加能量。

在一些实施例中，能量施加可以通过扫掠进行。在此使用的扫掠可以包括例如能量在一个以上MSE下的一个时间段内的传输。例如，扫掠可以包括能量在一个或多个相邻MSE带（例如，频带）中的多个MSE下的顺序传输；能量在一个以上的不相邻MSE带中的多个MSE下的顺序传输；能量在独立的不相邻MSE下的顺序传输；和/或具有所希望的MSE/功率频谱内容的合成脉冲（例如，时间合成脉冲）的传输。这些MSE带可以是相邻的或不相邻的。因此，在MSE扫掠过程中，该至少一个处理器可以调节被供应给该至少一个辐射元件的能量，以便在不同的MSE下向区域9内顺序地施加电磁能量。

在某些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于确定一个指示多个MSE中的每一个下该物体可吸收能量的值。这可以例如在一个无反馈设备中使用一个或多个查询表和/或通过对该处理器或与该处理器相关联的内存进行预先编程进行。例如，该至少一个处理器可以从一个机器可读元件中接收指示该物体可吸收能量的值。在另一个示例中，该至少一个处理器可从一个接口中接收该物体的ID，并在与该ID相关联的一个查询表中查找适当值。该查询表可预先编程和/或例如从互联网或内存卡中经由一个接口接收。

在一些实施例中，可将两个或更多个加热协议保存或存储在控制器101、处理器2030该处理器和/或控制器可访问的内存上。该设备可以包括一个接口（例如，接口132或接口2050），用以接收将要使用的一个或多个加热协议的指示。例如，该设备可以是一个自动售货机，该接口可以接收用户所选择的产品的指示。每个产品可以例如与所保存的加热协议中的一个相关联或与有待按顺序应用于不同扫掠的一组加热协议相关。

指示该物体可吸收能量的值可以包括该物体进一步吸收EM能量的能力的任何适当测量值和/或估算值。

指示该物体可吸收能量的值的示例可包括网络参数（例如，散射参数）、其绝对值、入射能量与反射能量之比、入射能量与耦合能量之比以及耗散比。

指示该物体可吸收能量的值可以基于下列方法来计算：测量（直接测量和/或间接测量）、估算和/或模拟（例如，基于计算机和/或基于物理模型）一个物体在某些条件下可吸收的入射能量的一部分或量值。指示该物体可吸收能量的值还可以或替代地根据对供应给这个或这些辐射元件的能量量值和/或未耗散在该物体中的能量量值进行的测量、模拟和/或估算来计算。未耗散在该物体中的能量可以包括反射的EM辐射（例如，反射回到发射辐射元件中的能量量值）。未耗散在该物体中的能量还可以包括从一个发射辐射元件耦合到另一辐射元件和/或一个检测器上的能量。

在此使用的指示该物体可吸收能量的值可以不同于该能量施加区域内物体的温度、体积、位置或取向，因此总体来说可以是一个控制参数。然而，还要理解的是，指示该物体可吸收能量的值可以取决于该能量施加区域内物体的温度、体积、位置或取向的组合或与这些组合有关，并且这些参数中的每个以及其他参数都可用于计算或估算指示物体可吸收能量的值。

指示该物体可吸收能量的值不需根据对该物体的一个特性的测量来获得。相反，指示该物体可吸收能量的值可以根据下列测量来获得：例如，针对该物体的范例、该物体的样品、该物体的范例的样品或能够得出指示该物体可吸收能量的信息的任何其他物体或材料进行的测量。

“关于”指示该物体可吸收能量的值的数据可以是与此值相关的任何数据。例如，与指示该物体可吸收能量的值相关的数据可以包括下列物体可吸收能量的直接测量值：该物体本身或该物体的范例。与指示该物体可吸收能量的值相关的数据还可以是通过下列测量得出的数据：该物体或与指示该物体可吸收能量的值具有某种关系（数学关系或其他关系）的其他物体的特性的测量。例如，与指示该物体可吸收能量的值相关的数据可以包括该物体或该物体的范例所进行的能量吸收、耦合和/或反射的测量值。与指示该物体可吸收能量的值相关的数据还可包括例如指示该物体可吸收能量的值的通过例如计算机模拟得出的数值估算值或计算估算值。与指示该物体可吸收能量的值相关的数据还可包括：例如，测得数据与计算机生成数据的组合和/或通过对两个数据的测量、计算机模拟或组合得出的计算机分析数据。

指示该物体可吸收能量的值（在此还称为可吸收能量指示符）可以用作为一个控制参数，当与该物体可吸收能量相关的能量施加区域无反馈时，所述能量施加可以根据在将该物体置于能量施加区域之前所做的测量来遵循该控制参数。然而，本发明不限于该物体可吸收能量的任何特定测量结果，也不限于任何特定的控制参数，各示例性指示值在下文中论述。

按照本披露的一些实施例，一个指示可吸收能量的值（还称为可吸收能量值）可以包括一个与多个MSE中的每个都相关联的耗散比（在此称为“DR”）。如此所述，“耗散比（DR）”（或“吸收效率”或“功率效率”）可以被定义为物体11可吸收的电磁能量与被供应给一个或多个被配置成用于向能量施加区域9施加能量的辐射元件的电磁能量之比。因此，在一些实施例中，该耗散比可以是一个控制参数。一种耗散比（在此称为DR）可以按照下文的方程（2）定义，其中I表示被供应给某一辐射元件（发射辐射元件）的能量（或功率），R表示反射回到发射辐射元件的能量（或功率），并且T表示从发射辐射元件耦合到所有其他辐射元件（若存在）上的能量（或功率）。

$\mathrm{DR}=\frac{I-(R+T)}{I}---\left(2\right).$

另一种耗散比（在此称为Δρ）可以按照下文的方程（3）定义。

$\mathrm{\&Delta;\&rho;}=\frac{d-T}{d}---\left(3\right),$

其中，输送的能量d由等式d=I-R给出，如下文论述。

在这两种情况下，该耗散比或分数可以是一个介于0～1的值，因此可以用百分比或分数来表示。此外，在这两种情况下，不同的耗散比可以与不同的辐射元件相关联。在一些实施例中，耗散比DR与入射能量的乘积或Δρ与输送的能量的乘积可以是该物体所吸收能量量值的估算值，或可以被看作是等于该物体所吸收能量量值。

I、R和T的其他函数例如R、R/I或T/d还可以被用作控制参数。

在某些实施例中，该至少一个处理器还可以被配置成用于使能量供应至多个MSE的至少一个子集下的至少一个辐射元件。在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于根据在相应MSE下测得的可吸收能量值来选择多个MSE的至少一个子集。例如，在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于使能量仅在与给定范围（例如，0.6～0.9）相关联的MSE下供应给辐射元件。在每个MSE子集下施加（发出）给该区域的能量可以是相应MSE下可吸收能量值的一个函数。例如，在MSE（i）下发射给该区域的能量可以是MSE（i）下可吸收能量值的一个函数。在每个MSE子集下供应给至少一个辐射元件（例如，天线102）的能量可以是每个MSE下可吸收能量值的一个函数（例如，作为耗散比的函数）。在一些实施例中，该多个MSE的子集和/或在MSE的每个子集下发射给该区域的能量可以基于或根据可吸收能量信息（例如，可吸收能量反馈，它可以包括不同MSE下负载或物体可吸收能量量值的反馈指示）的结果来确定，所述可吸收能量信息的结果在另一物体（例如，基准物体）或早期的同一物体进行MSE扫掠（例如，在该多个MSE下）的过程中获得。例如，可以在一个空腔内烘烤一条面包并记录作为MSE的一个函数的耗散比。然后，可将另一条面包置于另一烤炉的一个空腔内，该另一烤炉不能够测量耗散比，但能够根据与先前所记录的耗散比值相关的MSE来控制能量施加。也就是说，利用先前记录的可吸收能量信息，该至少一个处理器可以调整在每个MSE下所供应的能量，以便特定MSE下的能量可以通过某种方式成为该MSE下可吸收能量指示符的一个函数。该控制参数与所供应的能量量值之间的关系可以根据施加、物体和/或希望的目标效果而发生变化（例如，该函数关系可以根据整个物体11所需的能量分布轮廓的均匀程度而变化）。本发明不限于任何特定方案，但却可以包括用于通过考虑可吸收能量的指示而对所供应的能量进行控制的任何技术。一些示例性函数关系在下文中论述。

在某些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于使能量在多个MSE的至少一个子集中供应给该至少一个辐射元件，其中，在每个MSE子集下发射（发出）到该区域的能量与对应MSE下的可吸收能量值反相关。这种反相关可以涉及一种总体趋势，例如，当特定MSE子集（即，一个或多个MSE）中的可吸收能量指示符趋向于相对较高时，该MSE子集下的实际入射能量可以相对较低。当特定MSE子集中的可吸收能量指示符趋向于相对较低时，该入射能量可以相对较高。在一些实施例中，可以设置一个阈值。例如，如果该控制参数（例如，指示可吸收能量的值）高于此阈值，则所供应的能量将被设置为小于该控制参数低于该阈值情况下。

图4A示出了这些控制参数（在此情况下，耗散比－DR和Δρ）以及根据MSE施加的入射能量（E/E0）（在此情况下，频率）的一个示例。根据图4B所示的这种加热协议将入射能量E/E0用作这些控制参数（DR）之一的一个函数。在图4A所提供的示例中，该入射能量至少在MSE的一个子集下与该控制参数基本上反相关。这种反比关系呈现在这两个图示（DR图示和E/E0图示）倾向于彼此对称之处，也就是说，在控制参数增加与入射能量减小相关联并且反之亦然的那些MSE子集中：控制参数减小与入射能量增大相关联。这些控制参数包括的频率范围有：800～829MHz、900～920MHz以及980～1000MHz。

这种大体上的反比关系甚至可以更接近于确切的反比。例如，所供应的能量可以被设置成使其与可吸收能量值（例如，与DR或Δρ）的乘积在所施加的MSE的至少一个子集内恒定。此子集可以包括例如多个MSE，在这些MSE下，控制参数介于给定的范围内。例如，当耗散比介于0.3～0.7时，可以保持该反比关系，而当耗散比小于0.3或大于0.7时，在MSE下可以应用其他比值。

在一些实施例中，所施加的能量量值可以不同的方式或不同的领域在该控制参数的不同范围内取决于该控制参数。例如，图4B描述了一个示例性加热协议，该加热协议使控制参数的不同值与所供应的能量的不同量值相关联。如图4B所示，在耗散比值极低的情况下，所供应的能量可以是0，在耗散比值居于中等的情况下，所供应的能量恒定且较高，而在耗散比值较高的情况下，所供应的能量与DR反相关。这只是使不同的能量施加协议可以应用于以不同的控制参数为特征的MSE下的诸多可能方式之一。还可以存在其他关系，这些关系可以例如通过实验来发现，以得到预期的结果。

为了控制被供应给诸如天线102的一个辐射元件的能量量值，控制器101（或处理器2030/2030B）可以被配置成用于使在每个MSE下供应能量的时间量基本上保持恒定，并同时使在每个MSE下所供应的功率量作为控制参数（例如，可吸收能量值）的一个函数而发生变化。在一些实施例中，控制器101可以被配置成用于使能量在特定的一个MSE或多个MSE下以一个功率级供应至该辐射元件，该功率级基本上等于这个或这些对应的MSE下该装置和/或放大器的最大功率级。

替代地或者另外地，控制器101可以被配置成用于使在每个MSE下施加能量的持续时间作为控制参数的一个函数而改变。有时候，施加每个MSE的持续时间和功率均作为该可吸收能量值的一个函数而改变。改变每个MSE下所供应的能量的功率和/或持续时间可以用来在物体中产生基本上均匀的能量吸收或者形成能量吸收的受控空间图案。

在一些实施例中，可以记录在每个MSE下被供应来处理（例如，烹饪或加热）一个基准物体的能量，例如，在物体制造现场或者是工厂，并将其发送至另一烤炉（例如，发送至另一烤炉的内存）。可以是一个无反馈烤炉的该另一烤炉可以与该基准烤炉相似，例如，在其能量烤炉施加区域的构造上。该无反馈烤炉可以利用所记录的数据来加热（或处理）一个目标物体，该目标物体可以与该基准物体相似。利用相似的烤炉以相似的加热协议来加热相似的物体可以产生相似的结果。使用所记录的数据可以通过该无反馈烤炉得出相似的结果，而不必对每个MSE下的控制参数进行实际测量。向一个基准物体施加能量的过程在此可以称为“基准加热”，并且向一个目标物体施加能量的过程在此可以称为“目标加热”。

在一些实施例中，所记录的信息可以经由一个机器可读标签发送给无反馈烤炉。例如，可以对与该基准加热相关的信息进行编码，并且由此得出的代码可以转换成一个条形码或以另一种方式记录。该无反馈烤炉可以具有一个读取代码的阅读器，例如，条形码阅读器。然后，该代码可以例如通过无反馈烤炉中的处理器解码并且由该无反馈烤炉用于控制这些辐射元件，以便在与该基准加热基本上相同的目标加热中加热一个目标物体。

在一些实施例中，所记录的信息可以经由电缆、无线、互联网和/或其他通信网络发送给无反馈烤炉。记录该信息的中心设施可以将该信息上传到网络（例如，以编码的形式），并且无反馈烤炉可以下载该信息。

在其他实施例中，所记录的信息可以被编程输入到该无反馈烤炉中。在一些实施例中，可以对与一个或多个基准加热过程相关的信息进行预先编程（例如，在查询表中和/或在算法中），该无反馈烤炉可以接收该物体的ID（例如，从条形码中），并根据该ID在该查询表中查找与正确物体相关的信息。

在一些实施例中，一个处理器（例如，在无反馈烤炉的计算子系统96中）可以被配置成用于根据所记录的信息（例如，控制参数）和/或可以存储在该处理器或该处理器可访问的存储空间（例如，内存）中的函数关系来确定有待供应给每个辐射元件的能量。这种函数关系在此可称为“加热协议”。图4B提供了一种加热协议的示例，如上文所述。

在一些实施例中，由于控制参数例如可吸收能量可以根据包括物体温度在内的许多因素而变化，因此定期更新控制参数值并基于所更新的控制参数来调整能量施加会是有利的。这些更新会每秒发生多次，或会每几秒发生一次，或会比每分钟一次更频繁，例如，每分钟大约1～15次，或更长，这取决于一个特定应用的要求。这些更新可以根据在能量施加开始之前和/或在将物体置于能量施加区域中之前所收集的信息来进行。例如，这些更新可以基于通过基准物体进行的测量。可以对此信息进行编码或使其与该物体相关联，例如，通过使一个携带编码信息的机器可读元件（例如，标签、标记或签名）与该物体相关联。按照本发明的一些实施例的一个方面，该至少一个处理器（例如，控制器101或处理器2030/2030B）可以被配置成用于确定有待在多个MSE中的每个MSE下供应的能量量值并调整在每个MSE下供应给该天线的能量，以遵循指示可吸收能量的值或其他控制参数，从而得出每个MSE下的目标能量吸收水平。

现在参照图5A，图5A提供了根据本发明的一些实施例的一种用于向物体施加电磁能量的示例性无反馈设备100（例如，无反馈烤炉）的图解表示。根据一些实施例，设备100可以包括一个处理器2030，该处理器可以调节调制器2014所实施的调制。

在一些实施例中，该处理器可经由接口2050接收信息。在一些实施例中，接口2050可以包括小键盘、触摸屏（或允许用户手动插入该代码的其他装置）、条码阅读器、RFID阅读器、或可接收信息的其他数据输入机构。在一些实施例中，该信息可被记录在某一种机器可读元件上，并且该接口可以包括用于同一种机器可读元件的阅读器。例如，该机器可读元件可以与有待处理的物体相关联或与有待处理（例如，烹饪）的食物包相关联。在一些实施例中，该物体可以携带代码，例如带有代码的标签，并且该用户可经由小键盘输入该代码。在一些实施例中，该机器可读元件可以传输标识符（ID）（该标识符可以是编码的或未编码的），并且该处理器可以被配置成用于利用该标识符访问处理指令和/或指示这些指令的数据。当在另一个能量施加区域（例如，基于反馈设备的能量施加区域）中处理另一个物体（例如，与该机器可读元件相关联的该物体的范例）时，这些处理指令可以已被记录。

在一些实施例中，调制器2014可以包括被配置成用于分别修改AC波形的相位、频率和振幅的相位调制器、调频器、和调幅器中的至少一个。例如，处理器2030可利用机电装置替代地或另外地调节每个辐射元件2018的位置、取向和构型中的至少一个。这种机电装置可以包括电动机或用于旋转、枢转、移位、滑动或以其他方式改变一个或多个辐射元件2018的取向和/或位置的其他活动结构。替代地或另外地，处理器2030可以被配置成用于调节位于该能量施加区域中的一个或多个磁场调整元件（未示出），以便改变该区域中的场图案。替代地或另外地，处理器2030可以被配置成用于改变施加于该能量施加区域中该场中的这些边界条件（通过调节一个或多个边界条件修改器），由此改变该区域中的场图案。

在一些实施例中，设备100可以涉及使用被配置成用于向该能量施加区域供应电磁能量的至少一个来源。举例说明，如图5A所示，该源可包括一个或多个RF电源2012，该RF电源被配置成用于产生携带电磁能量的电磁波。例如，RF电源2012可以是被配置成用于以预定的波长或频率产生大功率微波的磁控管。替代地，RF电源2012可以包括被配置成用于产生具有恒定或变化频率的AC波形（例如，AC电压或电流）的半导体振荡器，例如压控振荡器。AC波形可包括正弦波、矩形波、脉冲波、三角波或具有交替极性的另一种类型的波形。替代地，电磁能量源可以包括任何其他RF电源，例如电磁场发电机、电磁通量发电机、固态放大器或用于产生振动电子的任何机构。

在一些实施例中，设备100可以包括相位调制器（例如，在调制器2014中），可对该相位调制器进行控制以在AC波形上执行预定序列的时延，从而使得对于一系列时间周期的每个周期，该AC波形的相位增加了若干度（例如，10°）。在一些实施例中，处理器2030可以基于在能量施加开始前收集的信息动态地和/或自适应地对调制进行调节，该信息可经由接口2050到达处理器2030。

在一些实施例中，设备100可以包括调频器（例如，在调制器2014中）。该调频器可以包括被配置成用于产生在预定频率振荡的AC波形的半导体振荡器。该预定频率可以与输入电压、电流和/或其他信号（例如，模拟或数字信号）相关联。例如，压控振荡器可以被配置成用于以与该输入电压成比例的频率产生波形。

处理器2030可以被配置成用于调节振荡器（未示出），以按顺序产生在一个或多个预定频带内的不同频率振荡的AC波形。在一些实施例中，预定频带可以包括工作频带，并且该处理器可以被配置成用于使能量在该工作频带的一个子部分内的多个频率下传输。工作频带可以是多个选定频率的集合，因为总计而言，它们完成了预期的目标，并且若这个子部分完成了该目标，则使用该频带中的其他频率的需求减少。一旦确定了一个工作频带（或其子集或子部分），则该处理器可按顺序在该工作频带（或其子集或子部分）中的每个频率施加功率。这种顺序过程可以被称为“频率扫掠”。在一些实施例中，处理器2030可以被配置成用于从一个频带或一组频率中选择一个或多个频率，并以这些选择的频率按顺序产生AC波形（例如，通过调节振荡器）。可基于能量施加开始前收集并提供给处理器2030（例如，通过接口2050）的信息选择这些频率。可基于从机器可读元件、从互联网读出的、或经由允许从该设备外接收信息的接口接收的信息进行频率选择。

替代地或另外地，例如，基于在该物体被放置在该能量施加区域中之前收集的信息，处理器2030可以被进一步配置成用于调节放大器2016以调整供应到辐射元件2018的能量量值。与一些实施例一致，处理器2030可以被配置成用于使在特定频率下供应的能量量值在反射能量和/或耦合能量已被该基准烤炉记录为较低的MSE下较低。另外地或替代地，处理器2030可以被配置成用于使一根或多根天线在一个MSE下的一段短时间内以一个特定频率施加能量，其中在基准加热过程中，该反射能量已被记录为较低。

在一些实施例中，该设备可以包括不只一个EM能量源。例如，不只一个振荡器可用于产生具有不同频率的AC波形。这些单独产生的AC波形可通过一个或多个放大器放大。因此，在任何给定的时间，可使辐射元件2018以例如两个不同的频率将电磁波同时传输（发射）至空腔10。

处理器2030可以被配置成用于调节该相位调制器，以改变供应到该能量施加区域中的两个辐射元件的两个电磁波之间的相位差。在一些实施例中，该电磁能量源可以被配置成用于在多个相位中供应电磁能量，并且该处理器可以被配置成用于使能量在该多个相位的一个子集下传输。举例说明，该相位调制器可以包括移相器（未示出）。该移相器可以被配置成用于在空腔10内以一种可控方式在该AC波形中引起时延，从而将AC波形的相位延迟从0到360度之间的任何值。

在一些实施例中，分路器（未示出）可以被设置在设备100中以将例如由振荡器产生的AC信号分路为两个AC信号（例如，分路信号）。处理器2030可以被配置成用于调节该移相器，以按顺序引起不同的时延，从而使得两个分路信号间的相位差可随时间变化。这两个分路信号可以被供应到两个辐射元件2018。这种顺序过程可以被称为“相位扫掠”。与上述的频率扫掠类似，相位扫掠可以涉及被选择用于实现所希望的能量施加目的的一个工作相位子集。

该处理器可以被配置成用于调节调幅器，以改变施加到该能量施加区域的至少一个电磁波的振幅。在一些实施例中，该电磁能量源可以被配置成用于以多个振幅供应电磁能量，并且该处理器可以被配置成用于引起在该多个振幅的子集下的能量的传输。在一些实施例中，该设备可以被配置成用于将电磁能量供应到多个辐射元件，并且该处理器可以被配置成用于以不同的振幅将能量同时供应到至少两个辐射元件。

尽管图5A和图5B示出了包括一个或两个辐射元件（例如，辐射元件2018）的多个电路，但应该注意的是可使用任何适当数量的辐射元件（例如，1、2、3、4、6或10），并且该电路可通过选择使用多个辐射元件来选择多个MSE组合。仅举例说明，在一个具有三个辐射元件A、B、和C的设备中，可利用辐射元件A和B进行振幅调制，可利用辐射元件B和C进行相位调制，以及可利用辐射元件A和C进行频率调制。在一些实施例中，可保持振幅固定不变并且可通过在辐射元件和/或辐射元件子集之间进行切换来引起场变。进一步地，辐射元件可以包括一个使其位置或取向发生改变的装置，从而使场图案变化。这些组合几乎是无限的，本发明并不局限于任何特定组合，而是反映了场图可通过改变一个或多个MSE发生变化的概念。

一些或所有上述功能和控制方案以及附加功能和控制方案举例来说可通过利用多个结构例如图5A和图5B所示的这些电磁能量施加子系统2060和2060B实施。图5B提供了一个用于将电磁能量施加到物体的示例性基于反馈设备100B（例如，基于反馈的烤炉）的图解表示。RF电源2012、调制器2014和放大器2016，以及空腔10和物体11可以与图5A所示的无反馈设备100中的装置相同。

在一些实施例中，处理器2030B可以被配置成用于基于反馈信号调节RF电源2012、调制器2014和/或放大器2016以调整经由辐射元件2018B施加的能量。例如，这些反馈信号可经由辐射元件2018B从空腔10接收，这些辐射元件可用作接收天线。与一些实施例一致，检测器2040（该检测器2040可能不具有无反馈设备，例如图5A所示的设备100）可以被设置在设备100B中。在一些实施例中，检测器2040可以包括或者可以是连接到辐射元件的双定向耦合器。检测器2040可以检测从该能量施加区域反射的能量和/或以一个特定频率发射的能量的量值，并且处理器2030B可以被配置成用于根据该反馈控制RF电源2012、调制器2014和/或放大器2016。例如，处理器2030B可以被配置成用于使在一个特定MSE下施加的能量量值在当该特定MSE下的该反射能量和/或耦合能量较低时较低。在一些实施例中，处理器2030B可以基于从空腔10接收的反馈计算控制参数，并基于所计算出的控制参数将操作指令（例如，处理指令）发送到RF电源2012、调制器2014和/或放大器2016。

在一些实施例中，处理器2030B还可以保存提供到RF电源2012、调制器2014和/或放大器2016的这些操作指令的一些或全部，以允许在无反馈的条件下例如通过提供有这些保存的操作指令的一个无反馈设备再现该完全相同的加热序列。用于基于反馈的设备的处理器2030B可以类似于用于无反馈设备的2030，但是在一些实施例中还可以处理检测器2040的输入，该检测器可能不具有无反馈设备。另外地或替代地，处理器2030可以从接口2050接收数据，该接口2050可能不具有基于反馈的设备。

图6示出了根据本发明的一些实施例的一种将电磁能量施加到基准物体的方法。可利用基于反馈的加热设备例如通过执行图6所示的方法500的一系列步骤的至少一个处理器（例如，处理器2030B或处理器101）将电磁能量施加到基准物体。

该基准物体可以是待处理（例如，加热或烹饪）的许多相似物体的一个范例（例如，样品或示例）。例如，该基准物体可以是许多条尚未烘烤面包（例如，具有规定结构和形状）的其中之一。在另一个示例中，该基准物体可以是许多有待烧结的具有相似结构和形状的生坯的其中之一。在另一个示例中，该基准物体可以是许多待解冻的血液制品的其中之一。

在某些实施例中，方法500可以涉及控制电磁能量源（步骤510）。电磁能量“源”可以包括可适于产生电磁能量的任何部件。仅举例说明，在步骤510中，该至少一个处理器可以被配置成用于控制电磁能量施加子系统96。例如，在一些实施例中，该至少一个处理器可以被配置成用于控制RF电源2012、调制器2014和放大器2016。

可以控制该来源用于将多个MSE（例如，以多个频率、相位、振幅、边界条件等）下的电磁能量供应给至少一个辐射元件，如步骤520所示。MSE供应的不同示例（包括如先前讨论的扫掠）可以在步骤520中实施。替代地或另外地，只要其导致在多个MSE下的能量供应，则可以实施用于控制该源的其他方案。在一些实施例中，该多个MSE包括两个或更多个MSE的一个子集，每个MSE可激发该能量施加区域中的一个不同波型。因此，可以控制该源用于供应电磁能量，以激发多个场图案。

该至少一个处理器可以调节子系统96用于将多个MSE下的能量（可导致多个场图案）供应到至少一个传输辐射元件（例如，天线102）。

在某些实施例中，该方法可以进一步涉及确定步骤530中可选择地该多个MSE的每个MSE下的控制参数。该控制参数可以是一个指示该物体可吸收能量的值。替代地或另外地，该控制参数可以是一个MSE相关参数。可吸收能量值可以包括物体吸收能量的能力的任何指示符（不论是计算的、测量的、推导出的、估算的或预定的）。例如，计算子系统92（可包括处理器2030B）可以被配置成用于确定可吸收能量值，例如与每个MSE相关联的耗散比。

在某些实施例中，该方法可进一步包括接收关于可选择地该多个MSE的每个MSE下的该EM能量施加的反馈。该反馈可以是或者可用于确定指示该物体可吸收能量的值。可以在步骤520中提供的该多个MSE的每个MSE下接收或确定（或者以任何方式计算）该反馈。可利用例如检测器2040或其他传感器（例如，传感器20）从该能量施加区域（例如，空腔10）中接收一个反馈。该反馈（例如，可吸收能量值）可以包括关于施加到该区域中的能量和/或从该区域反射的能量的任何信号。例如，该反馈可以包括：从该源供应到一个第一辐射元件（当作传输器）的该EM能量、从该能量施加区域反射至该第一辐射元件的该EM能量、耦合至位于该区域中的至少一个第二辐射元件（当作接收器）的该能量、网络参数（例如，S参数）以及在一个或多个这些辐射元件上测量的输入阻抗等。该反馈可以包括基于这些接收信号中的至少一个计算的任何值，例如耗散比（DR或Δδ）。该反馈可以在一个设备中可用的这些MSE的每个MSE下或这些可用MSE的一个子群下的该EM能量施加过程中被接收。该反馈可以在多个MSE下进行扫掠的过程中被接收（例如，基于这些接收的信号进行计算）。该反馈可以在施加低水平EM能量（例如，与步骤550中施加的EM能量相比较低的功率级或较短的持续时间）的过程中被接收。低水平EM能量可以被定义为不能处理（例如，加热）该物体的EM能量量值。可以施加该低水平EM能量用于获取（接收）该反馈。替代地，该反馈可以在能够处理该物体的多个水平上施加EM的过程中被接收。

在某些实施例中，方法500还可以涉及基于该控制参数例如基于（步骤540的）每个MSE下的该可吸收能量值调整在该多个MSE的每个MSE下入射的或传送的电磁能量量值。例如，在步骤540中，至少一个处理器可以根据与此MSE相关联的该可吸收能量值确定在每个MSE下施加（传送）的能量的量值。在一些实施例中，至少一个处理器可以基于这些测量的可吸收能量值（例如，与此MSE相关联的该可吸收能量值）、通过选择一个或多个MSE（例如，一个MSE子集）调整EM能量施加。

在一些实施例中，可以选择不使用所有可能的MSE。例如，可选择不使用一个工作频带中的所有可能的频率，从而使得所发射的频率仅限于一子频带的频率，例如，该子频带中的Q因子小于一个第一阈值和/或高于一个第二阈值。这种子频带可以是例如50MHz宽、100MHz宽、150MHz宽，或者甚至是200MHz宽或更宽。

在一些实施例中，该至少一个处理器可以作为该可吸收能量值的函数确定用于供应每个MSE下的该确定能量量值的一个重量，例如，功率级。例如，放大器2016的放大率可根据物体11在每个MSE下的该能量吸收特征反向变化。在一些实施例中，当该放大率改变（例如，根据该能量吸收特征反向变化）时，能量可在每个MSE下持续供应一段固定时间。替代地或另外地，该至少一个处理器可以确定能量在每个MSE下被供应的不同持续时间。例如，该持续时间和功率可随着一个MSE到另一个MSE变化，从而使得它们的乘积与该物体的吸收特征相关（例如

相反）。在一些实施例中，该控制器可以使用每个MSE下的最大可用功率，该功率可在多个MSE之间变化。当确定该能量在每个MSE下的最大功率被供应的对应的持续时间时，可考虑这种变化。在一些实施例中，该至少一个处理器和/或控制器（例如，控制器101）可以确定在每个MSE下供应该能量的功率级和持续时间。

在某些实施例中，方法500还可涉及在多个MSE下传输（发射）和/或施加电磁能量（步骤550）。在一些实施例中，步骤550的能量传输功率高于步骤520的能量供应功率。例如，在步骤520中供应的功率可以足够低，以便只最低程度地影响物体11的特性（如果真会发生的话）。例如，在吸收步骤520中供应的能量之后，物体11的温度可保持不变。

对应的重量可选择地指定到有待传输（施加）的每个MSE（步骤540），例如，基于可吸收的能量值或其他控制参数（如上所述）。电磁能量可经由天线（如，天线102或2018）施加于空腔10。

步骤520～550可以在物体处理期间不断地重复，例如，每隔预先确定的时间量，每当反馈（如，可吸收的能量值）变化时等等。在一些实施例中，可基于反馈或基于用户做出的决策终止该EM能量施加。在一些实施例中，该EM能量可基于一种标准而终止。例如，该标准可以是施加能量的持续时间、能量施加过程的结果、收到来自用户的停止命令等等。

能量施加可定期地（如，一秒钟若干次）中断一小段时间（如，仅仅几毫秒或数十毫秒）。在步骤560中，一旦能量施加中断，便可确定是否应终止能量传输。能量施加终止标准可以根据施加情况而有所不同。例如，在加热施加期间，终止标准可以基于时间、温度、可吸收的总能量或讨论中的过程达到的任何指示符。例如，当物体11的温度上升到一个预先确定的温度阈值时，可终止加热。在另一个示例中，在解冻施加期间，终止标准可以是整个物体解冻的任何指示。在其他示例中，如果达到一定的控制参数轮廓（如，控制参数值在MSE中的一定分散），则可以终止加热。在另一个示例中，如果某一个控制参数改变了其时间进展（如，如果该物体的平均耗散比停止增长，开始增长，开始更慢地增长），则可以终止加热。因此，方法560可包括EM（如，RF）能量供应和控制参数确定，类似于步骤520和步骤530中描述的过程。

如果在步骤560中确定应终止能量传输（步骤560：是），则可以在步骤570中结束能量传输。

如果一项或多项终止标准都未达到（步骤560：否），则可以确定是否应在步骤580中更改变量并重新设定变量。如果否（步骤580：否），则该过程可以返回到步骤550，继续传输电磁能量。否则的话（步骤580：是），该过程可以返回到步骤520，确定新的变量。

例如，如果观察到了某一个控制参数轮廓，如果观察到了被该物体吸收的总功率的一定时间进展或者如果发生可按照要求能量施加调整设定的其他观察，则该物体（或该物体的一个指定部分）的温度达到一个规定值时，可更改变量。

停止标准和/或变量更改标准可在至少一台处理器上预先编程，或者可以经由接口接收。例如，用户可以经由GUI控制该加热装置的操作，而且设定这些标准，例如，在能量施加开始之前和/或在能量施加期间。

由于各种原因，可能需要更改能量施加。例如，经过一段时间之后，可以改变该物体的特性；这一点可能与电磁能量传输（施加）有关，也可能无关。这些变化可包括该控制参数的变化，而且可能受例如温度变化、物体转移（如，如果放置在移动式输送带或旋转盘上）、形状变化（如，出于任何原因的混合、熔化或变形）或体积变化（如，收缩或膨胀）或含水量变化（如，干燥）、流动速度、物质相变、化学改变等情况的影响。因此，有时可能希望更改传输变量，例如，调整传输以适应该控制参数发生的变化。可以确定的新变量可包括：一组新MSE；在该多个MSE中的每个MSE下入射或供应的电磁能量量值；这个或这些MSE的重量，如功率级；以及在每个MSE下供应能量的持续时间。与目前公开的实施例中的一些实施例一致地，可在能量施加阶段期间执行的步骤520中扫掠的MSE比在能量施加阶段之前执行的步骤520中扫掠的MSE少，从而使得能量施加过程可中断一小段时间。

在根据方法500向一个基准物体施加能量期间，可以保存关于在一个MSE或一组MSE下供应的能量的信息和/或加热过程（如，功率级和/或能量施加期间、MSE选择）的其他特征。例如，在一些实施例中，该过程期间的测量值（如，表示该物体可吸收的能量的值）可以连同例如测量条件等一起保存。例如，加热期间确定的控制参数可以连同例如在其确定该值的MSE以及测量时间（可以与加热施加起动时间有关）等一起保存。同样，在每个MSE下传送能量时的重量、持续时间和/或功率可在例如每个加热周期（如，重量以重量分数的形式）保存。一个加热周期可以是在每次变量更改之间经历的时间，即，每次遇到了“步骤580：是”时。

在一些实施例中，在没有从能量施加区域或物体中得到的反馈的情况下，所保存的信息（也称为“数据”）例如所保存的操作参数可允许重复与基准设备在加热期间执行的加热过程类似或相同的加热过程。例如，这些保存的操作参数可包括每次扫掠期间在每个MSE下供应给每个辐射元件的能量量值。另外地或替代地，可以保存每次扫掠期间在每个MSE下供应能量的持续时间和功率级。另外地或替代地，可以保存在每次加热扫掠（550）期间用来确定所供应的能量量值的控制参数（在每次控制参数确定扫掠520、530期间测量）。另外地或替代地，可以保存基于加热期间的这些控制参数确定多个操作参数的一个加热协议。

在一些实施例中，基准加热期间的能量施加是可以间断的，而且所记录的操作参数可包括这些间断的时间点和持续时间。在一些实施例中，当在没有反馈的情况下加热目标物体时，有些间断可再现，而有些则不可再现。例如，用于测量并计算基准物体加热期间的控制参数的间断可以省略，同时形成加热协议一部分的间断如旨在允许跨物体的加热平衡的间断则可以再现。

还可以保存标识或表征加热过程的某一方面的基本信息。例如，所采用的基准设备的ID、加热后的基准物体的ID、加热的日期、时间和地点等等。

图7为用于根据本发明的一些实施例关联目标物体与处理指令的方法700的流程图。该方法可以在一个中心设施中例如生产和/或包装这些目标物体的工厂中执行，还可以使用基准（基于反馈的）烤炉例如通过至少一个处理器（如，处理器2030B或控制器101）执行图7所示的方法700的一系列步骤。

在步骤702中，读取在基准物体（如，符合方法500的物体）加热期间保存的数据（信息）。

在步骤704中，该读取的数据被编码为一个代码；而且在步骤706中，该代码与一个目标物体相关联。

在一些实施例中，所保存的数据包括能量施加过程的脚本。图9用表格示出了示例性脚本。在图9所示的表格中，每一行都包括在单次能量施加扫掠期间保存的数据，每一列都包括与单个定义的MSE相关的数据；而且，由行和列限定的每个单元格都包括两个数据条目：功率级（P）和能量施加持续时间（T）。

图9示出了三次扫掠和三个MSE。但是，实际上，一个脚本可以包括数百次的或任何适当次数的扫掠以及数以百计的MSE。例如，如果加热顺序包括持续5分钟的每秒10次的扫掠，它可以包括3000次扫掠；如果它包括400个频率（如，800MHz～1000MHz，以0.5MHz为间隔），在8个不同相位的每个相位下都可包括3200个MSE。

所保存的数据可以不如图9所示内容详细，或者也可以更为详细。

在图9中用字母P表示的功率级以及表示扫掠和MSE数量的下脚本可以通过绝对值（如：100W）、通过相对值（如，全部功率的80%）或者通过任何其他功率级指示来规定。在一些实施例中（如，当使用相对值时），参考功率级（如，可用于每个MSE下的基准烤炉的最大功率）还可以保存作为脚本的一部分或独立保存。

在一些实施例中，该脚本可以包括能量量值（E，参见图10），而不是功率级和持续时间。利用与该目标物体相关联的代码，该目标烤炉（如，无反馈烤炉——例如：设备100）可自行决定在每个MSE中提供多少功率。例如，在一些实施例中，该目标烤炉可进行自测，以确定在每个MSE下可用的最大功率（P_max），还可以为持续时间E/P_max最大提供在每个MSE或一组MSE下的最大功率。在一些实施例中，可以在每个加热过程之前进行自测。在一些实施例中，可以定期进行自测，例如，一星期一次或者每隔1000个目标加热过程一次。在一些实施例中，将在每个频率下使用的最大功率是可以预先编程的，而且这些自测是可以省略的。

在一些实施例中，所保存的数据可表明预计可能出现在该目标物体加热期间的一个或多个控制参数值上的变化。例如，所保存的数据可包括一个或多个控制参数的值，例如，在基准物体加热期间检测到的值。这些值可表明在目标物体加热期间可以变化的控制参数的变化。所保存的数据还可包括一个加热协议，通过该加热协议，可利用该控制参数确定不同MSE的重量（如，能量量值、功率级和/或能量时间持续时间）。例如，在每次扫掠期间，可以记录在每个MSE下检测到的控制参数以及在该次扫掠下使用的加热协议。在一些实施例中，可将一个或多个加热协议保存在该无反馈烤炉的处理器上，该数据可包括将用于这些协议（例如，在每次扫掠下）的指示。

图4B示出了一种可用来基于控制参数确定有待供应给辐射元件的能量量值的加热协议，其中该控制参数是耗散比（DR），并根据该耗散比，提供有待施加的能量量值。图4A示出了根据不同MSE检测的示例性控制参数。在图4A中，MSE为一元MS的元素，而且只包括频率。所记录的两个控制参数是第一种耗散比（DR，实曲线）和第二种耗散比（D1，在此还称为Δρ，虚曲线）。该虚直线表示DR的平均值。图上还示出了根据图4B描述的加热协议有待供应给辐射元件（如，当测量到耗散比值时正在传输（发射）的辐射元件）的能量量值。使能量量值标准化，以提供0与1之间的值。例如，标准化系数（E₀）可以是每个MSE（或一组MSE）下的最大可用功率（如，根据每个MSE下的放大器的最大可用放大率）。在这种情况下，标准化系数可以是MSE相关的，并且“标准化的”值可以代表向该辐射元件供应最大功率的持续时间。

图4C示出了在基于反馈的烤炉中加热比萨饼期间测量到的耗散比（DR）的图形。实线表示在加热开始后的1分钟时收集的数据，虚线表示1分钟后收集的数据。图4D示出了可由无反馈烤炉提供的能量，该无反馈烤炉遵循耗散比的这些变化，例如在比萨饼范例加热期间的变化。图4D中的E_in的单位可以是任选的。实线表示加热开始1分钟时有待供应的能量，虚线表示1分钟后有待供应的能量。

在两次扫掠（用实线和虚线表示）之间，DR保持其常规形状，并且在多个基本上相同的频率下出现峰值和谷值。但是，DR通常在后一处扫掠（虚线）处较大。这一点可以通过以下方式在无反馈烤炉中遵循：在多个基本上相同的频率下保持供应能量（E_in）的峰值和谷值，以及通常在图4D中描述的后一处扫掠下供应较少的能量。事实上，E_in线往往从加热开始1分钟和2分钟时反射DR线。这是对该无反馈烤炉正在遵循的DR变化的另一个可能的指示。对图4C和图4D中描述的数据的深入分析表明，由该基于反馈的烤炉（图4C）测量到的DR乘以由该无反馈烤炉（图4D）供应的能量在1分钟和2分钟时在整个频率范围内基本不变。这可以是对该无反馈烤炉正在遵循的DR变化的另一个指示。该乘积也基本上相同（约0.25吸收能量单位，以图4D中使用的任意单位为单位）。这可以是对该反馈烤炉遵循的DR变化中的下述变化的另一个指示。这些仅仅是供应能量（供应给一个辐射元件）可以如何遵循一个控制参数的变化的几个示例，本发明不受这些示例的限制，而且可以由导致下述不同指示符的跟踪机构实行。

计算子系统92（图1）可计算将在单次MSE扫掠期间在每个MSE下供应的能量量值。这可以导致一条像用图4A中的粗曲线描述的曲线、多条像图4D中描述的曲线等等。例如，利用记录在图4A（细曲线）和图4B中的信息，计算子系统92可找出每个频率下的控制参数的值并且可确定在该控制参数值下有待供应的能量量值，从而确定在每个频率下供应的能量量值。例如，计算子系统92可从图4A中找到900MHz（约0.55）下的DR值，并且可基于图4B（或者在该图上（如，在查找表中）呈现的数据的任何其他表示）确定在900MHz下基于在该频率下测得的DR值有待施加的能量量值。可选择地，可为加热过程提供能量对控制参数和控制参数对MSE的成对图形，例如，每次MSE扫掠期间的一对图形。

在一些实施例中，读取数据（步骤702）后，可将读取的数据编码成机器可读的符号。

编码过程可包括压缩该数据。例如，该数据可通过只包括供应能量的变化来压缩。例如，在第一次扫掠期间，所有能量都可包括在压缩脚本中，在第二次扫掠期间，供应与第一次扫掠相同的能量量值的MSE将排除在外，只有那些提供不同能量量值的MSE包括在脚本中。

编码可包括：根据包括类似值或相同值的查找表替换值集。这些查找表可预先给出，并且编码可包括：在这些给定查找表之间选择那些最适于再现成功加热过程的值。

例如，在一些实施例中，一些预先确定的扫掠可保存（如，预先编程）在多个目标设备上，从该基准设备中获得的数据可编码成指向该目标设备的内存中的多个位置的提示，其中保存了适当的脚本。例如，用于烹饪某些产品的脚本可按照图6所述方式保存，并且可预先编程到目标烤炉中，其中根据一些ID地址保存了这些脚本。在这种情况下，该脚本的编码可包括：准备条形码或携带ID的其他机器可读元件。

该代码可以是数字的（如，条形码）、模拟的、直观的（如，图像）或者可包括任何其他种类的数据或格式。代码的种类可以根据有待编码的信息的数量和性质选择。例如，如果仅编码一个ID可能就足够，则不同的图像可以编码不同的ID，如果全部脚本都要被编码，则可使用其他数据载体例如条形码或其他机器可读元件。

该编码信息可以用将信息编码到机器可读元件中的技术领域已知的任何方法嵌入到一个机器可读元件中。例如，该编码信息可用计数法表示为多个0和1，这可以表示为条形码上的多个条。在一些实施例中，该编码信息可以携带在内存装置（如，称为闪存盘的闪存USB装置）上。该内存装置可连同该目标物体一起包装或者可以独立供应。

在步骤706中，该机器可读元件可与该目标物体相关联。例如，该机器可读元件可附装于该目标物体的包装上和/或可以嵌入该目标物体中。

图11为根据本发明的一些实施例的一种在无反馈的加热设备中加热目标物体的方法750的流程图。该方法可以在餐馆中或者在家中执行，而且可以使用无反馈烤炉（如，设备100）。该方法可以利用至少一个处理器（如，处理器2030或控制器101）通过完成图11所示的方法750的一系列步骤来执行。

在步骤752中，代码可经由接口接收。在步骤754中，可对该代码进行解码，并翻译成操作指令，在756中，执行这些指令。

经由该接口接收代码（步骤752）可包括例如读取机器可读元件（如，例如像二维条形码码的条形码）或RFID标签。另外地或替代地，接收代码可包括从用户接口中接收。例如，该代码可以是一个4位的数字，用户可用形成该接口一部分的小键盘输入该数字。在另一个示例中，接收可包括用CCD或其他成像装置成像。

对所接收的代码进行解码（步骤754）可取决于起初对该信息进行编码的方式。因此，解码可包括：例如，识别图像中的细节并在查找表中找出与该细节相关联的ID，展开压缩脚本或可对该编码信息进行解码的任何其他方式。

执行这些指令（步骤756）可包括：向一个或多个辐射元件供应能量，控制辐射元件的位置、地点和/或取向，控制边界条件修改器或在加热该基准烤炉期间发生的任何其他动作。在一些实施例中，执行这些指令导致遵循该加热过程期间未测量的控制参数的变化。

控制参数的这些变化可包括沿着一条时间线的变化和/或沿着MSE线的变化。例如，该控制参数可以从一个MSE到另一个MSE变化，该处理器可以调整能量供应以遵循这种变化。在另一个示例中，该控制参数可以在该加热过程期间变化，甚至是相对于单个MSE，该处理器可以被配置成用于调整能量供应以遵循这种变化。在一些实施例中，沿着时间线的变化和沿着MSE线的变化都可以存在而且都被遵循。

满足一些条件可促进对该控制参数的遵循。首先，该目标物体应类似于该基准物体。例如，当一份牛排做好时，如果一个已开发的脚本在遵循该控制参数的变化的同时用于烹饪一份蛋糕，则可以不遵循该控制参数的变化。第二，该加热设备（参见图5A和5B中的零件10和图1中的零件9）的空腔应类似（如，在空腔内的形状、天线类型和位置），因为在两个不同的空腔中的相同的MSE下（如，在相同的频率下）提供能量，可导致两个不同的控制参数（如，不同的耗散比），即使该目标物体与该基准物体一致，亦是如此。第三，在目标加热和基准加热期间，将该目标物体和该基准物体放到相同的或类似的地方对于它们来说可能是有益的。例如，如果例如该物体包括多个具有不同化学成分的部分，则控制参数的变化可以取决于该物体在该烤炉中的取向。

如上所述，在一些实施例中，该处理器可以被配置成用于调整供应给这些辐射元件中的至少一个的能量量值（“供应量值”），从而使得该供应量值遵循控制参数的变化。

在一些实施例中，如果该供应量值是该控制参数在至少一次MSE扫掠期间的单值函数，则该供应量值可被视为遵循控制参数或控制参数的变化。在一些实施例中，该函数在两次或更多次扫掠（大多数扫掠中的一些扫掠和所有扫掠中的一些扫掠）中都是相似的。如果无论何时该控制参数都相同，该供应量值也是如此（至少在某一公差范围内，例如可以小于20%、10%或5%），则该供应量值可以是该控制参数的一个单值函数。但是，构成图4B所示的单值函数一部分的多条水平线可以在该控制参数的不同值（可以很明显）下提供相同的能量供应量值。

在一些实施例中，在该机器可读元件（或者以其他方式传递给该处理器）上编码的这些数据可包括在每次扫掠期间有待提供给每个MSE下的一个或多个这些辐射元件的能量量值。在这种情况下，也许尽管表明该控制参数的值不提供给该设备，但是该处理器可以调整能量的供应量值，从而使得该控制参数的变化被遵循。

在一些实施例中，该控制参数可以是一个取决于供应给该能量施加区域（I）中的辐射元件的能量量值和反射回该辐射元件（R）的能量量值的参数。例如，该控制参数可以是两个能量量值之间的比率（如，R/I）。另外地或替代地，该控制参数可取决于耦合到一个或多个其他辐射元件（T）的能量量值。因此，该控制参数可以是例如T/I、T/(I-R)、(I-R-T)/I、(I-R-T)/(I-R)或三个能量量值即I、T和R的任何其他组合。在一些实施例中，该控制参数可取决于（或等于）一个匹配参数（天线输入阻抗-Z_in）、其实数部分（Re（Z_in））或其虚数部分（Im（Z_in））。

在一些实施例中，该控制参数仅可以确定是否在给定的MSE下将能量供应给该辐射元件。例如，在一个这种实施例中，当该耗散比大于一个阈值时，供应能量。否则，不可供应能量。

在一些实施例中，该控制参数还可确定能量的供应量值。例如，在一些实施例中，每个MSE下的能量供应可以与该MSE下的该控制参数成正比。在一些实施例中，能量供应可以与该控制参数反相关。在一些实施例中，在该控制参数的不同范围下，该控制参数与能量的供应量值之间的关系可以不同。

在一些实施例中，供应给每个这些辐射元件的能量可以不同。例如，供应给各个这些辐射元件的能量可以遵循它自己的控制参数。从辐射元件A耦合至辐射元件B的能量量值可以不同于从辐射元件B耦合至辐射元件A的能量量值，即使供应给这两个辐射元件的能量相同，亦是如此。例如，这可以由于一个物体吸收的由这些辐射元件中的一个供应的能量比另一个供应的能量多。因此，供应给这些辐射元件中的一个的能量遵循的耗散比（或任何其他控制参数）可以不同于供应给这些辐射元件中的另一个的能量遵循的耗散比。

在一些实施例中，该设备可包括定位元件，用于在能量施加期间将该物体定位在该能量施加区域中的一个预定义位置。例如，该定位元件可包括一对该物体装于其间的尾部。当该物体所在位置与该基准物体在基准加热期间的位置相同时，定位元件可促进该物体的加热。

根据本发明的一些实施例，图8利用绘图形式示出了旋转台800形式的一个定位元件，该元件可包含在如图1所示的空腔10或能量施加区域9中。旋转台800可包括例如具有三角形横截面的定位元件802。该定位元件可以为突出物或凹槽。如图1所示的物体11可具有相应的定位部件（图上未示出），其形式为横截面相同的凹槽（或突出物）。因此，只是在定位元件802将该定位部件安装到物体11上时，物体11才可以在该旋转台上保持稳定。相应地，如果该物体在该旋转台上保持稳定，则可以知道其相对于定位元件802的位置与取向。在一些实施例中，该定位元件可包括位于托盘中的多个凹槽部分或位于该能量施加区域中的另外一个部件，并且该物体可包括多个突出物。在一些实施例中，该能量施加区域可包括吸引该物体上的一个或多个铁磁体部分的一个或多个磁体，从而以一种预先确定的方式将该物体定位到该能量施加区域中。

在本发明的一些实施例中，该处理器可以被配置成用于接收来自用户的数据并使用这些数据以及在该物体被放在该能量施加区域中之前收集的信息。例如，用户提供的数据可确定停止该能量施加过程的时间。在另一个示例中，用户提供的数据可表明需要进行若干个可用加热过程中的一个过程。例如，物体可以与包括除霜指令和烹饪指令的机器可读标签相关联，并且用户可提供输入值，这样，该处理器可决定将要运行哪个过程。在另一个示例中，在该物体被放在该能量施加区域中之前收集的信息可包括该物体在不同处理阶段的温度指示。用户提供的数据可表明该物体的初始温度和/或该物体的最终所需温度，该处理器可基于预先确定的数据运行这些信息提供的能量施加程序的适当部分。

在另一个示例中，所收集的信息可包括适于取得若干不同效果（如，烹饪一份牛排的4个等级，例如，生的、三分熟、五分熟、全熟）的操作指令。用户可提供预期效果（例如，五分熟），并且该处理器可执行这些操作指令，直到达到该预期效果为止，然后停止处理。在一些实施例中，事先收集的信息可包括关于何时停止能量施加以达到若干个可能的煮熟程度目标中的每一个目标的指示。在一些实施例中，该控制器可以预先编程有待由一种食品物体（如，规定重量的牛排，以便获得烹饪的每个目标等级）吸收的总能量量值，该处理器可使用所记录的信息，以便计算何时吸收正确的能量量值，随后再停止该过程。在这些实施例中，如果该设备装配有测量牛排重量的称，或者如果该接口允许用户输入牛排重量，或者如果该机器可读元件具有牛排重量，则它可以是有利的。

“遵循”或“跟踪”控制参数的变化可包括控制参数变化与供应能量变化之间的其他更为复杂的关系。例如，在该控制参数的某个范围下，该供应能量可独立于该控制参数的值。在其他范围中，该供应能量可与该控制参数成反比。通常，在该控制参数的不同范围下可采用不同的能量施加协议。在一些实施例中，可定义多个控制参数的三个或更多个范围，每个范围都可与一个不同的能量施加协议相关联。

在一些实施例中，可以在两个或更多个频率下施加能量，例如，在整个频率范围内。另外地或替代地，能量可由两个或更多个辐射元件在它们之间的两个或更多个不同时间相位差下施加。另外地或替代地，能量可由两个或更多个辐射元件在它们之间的不同幅度差下施加。更一般地说，能量可在不同的调制空间元件（MSE）下施加，每个元件都是一组参数值，当在该MSE下施加能量时，可一同确定活跃在该能量施加区域中的一个场图。各个参数（它们的值共同形成了MSE）都可由该设备控制。

在一些实施例中，该控制参数可与一个或多个MSE的值有关。例如，控制参数可以是一个MSE或一系列MSE的一个单值函数。在一些实施例中，该MSE相关控制参数可以是在不同MSE下（如，以不同的频率）供给功率与反射功率之间的比率。因此，该控制参数可以从一个频率到另一个频率（更为一般地说，从一个MSE到另一个）各有不同。该控制参数还可以在不同MSE下出现不同的变化，例如，它可以在一个频率下增加，而在另一个频率下却减少。因此，供应给该辐射元件的能量量值的变化可以在不同的MSE下各有不同。例如，可能会出现这种情况：单次MSE扫掠期间，在一个MSE下供应的能量会比之前的扫掠中多，而在第二个MSE下供应的能量会比之前的扫掠少。

在前面的示例性实施例的描述中，在单个实施例中归类了多种不同特征以简化本披露。本披露方法不应被解释为反映所要求保护的发明需要比每项权利要求中所明确叙述的特征多的特征的意图。而是，如以下权利要求所反映的，本发明的各方面不在于单个前面披露的实施例的所有特征。因此，以下权利要求在此结合到这个详细说明部分中，其中每项权利要求作为本发明的单独的实施例而独立存在。此外，本领域的普通技术人员通过考虑说明书和本披露的实践将明白，可对所披露的实施例作出各种修改和改变而不脱离本发明的范围。例如，一种方法的一个或多个步骤和/或一种设备或装置的一个或多个部件可以被省略、改变或替换例如在另一个实施例中描述的一个步骤或部件，而并不脱离本发明的范围。因此，说明书和各示例旨在被认为仅是示例性的，而本披露的实际范围由随附权利要求以及其等效物来指示。

Claims (41)

1.一种用于经由至少一个辐射元件向第一能量施加区域中的物体施加电磁能量的设备，该设备包括至少一个处理器，被配置成用于：

引起该至少一个辐射元件向两个或更多个MSE下的能量施加区域施加能量；以及

在没有来自该能量施加区域的关于一个MSE相关参数的反馈情况下，基于在该物体被放置在该第一能量施加区域之前在一个第二能量施加区域中能量施加期间已经被收集的数据，调整供应给该至少一个辐射元件的能量以遵循该MSE相关参数的变化。

2.如权利要求1所述的设备，其中该处理器被配置成用于在该物体的能量施加期间调整供应给该至少一个辐射元件的能量两次或更多次。

3.如权利要求1所述的设备，其中该处理器被配置成用于比每分钟一次更频繁地调整供应给该至少一个辐射元件的能量。

4.根据前述权利要求中任一项所述的设备，进一步包括一个被配置成用于从该设备外部的一个数据源中接收数据的接口，并且该至少一个处理器被配置成用于基于通过该接口接收的数据调整所供应的能量。

5.根据权利要求4所述的设备，其中该接口包括一个机器可读元件的一个阅读器、一个小键盘、一个触摸屏、电缆、和/或无线通信。

6.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中该MSE相关参数是一个耗散比，并且该至少一个处理器被配置成用于调整所供应的能量以便在一系列MSE中与该耗散比成反比变化。

7.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中该MSE相关参数涉及耦合能量量值。

8.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中该至少一个处理器被配置成用于从包括三个或更多个能量量值数值的一组中调整在每个MSE下所供应的能量量值。

9.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中该至少一个处理器被配置成用于通过从多个MSE中选择有待传输的一个或多个MSE来调整所供应的能量量值。

10.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中该数据是在存在来自该第二能量施加区域的关于该MSE相关参数的反馈情况下被收集的。

11.一种经由至少一个辐射元件向第一能量施加区域中放置的物体施加两个或更多个MSE下的电磁能量的方法，该方法包括：

接收在处理一个第二能量施加区域中的一个物体期间收集的数据；以及

基于该数据调节供应给该至少一个辐射元件的能量，从而使得所供应的能量的量值遵循一个MSE相关控制参数的变化。

12.如权利要求11所述的方法，包括在该物体的能量施加期间调整供应给该至少一个辐射元件的能量两次或更多次。

13.如权利要求11所述的方法，包括比每分钟一次更频繁地调整供应给该至少一个辐射元件的能量。

14.如权利要求11、12或13所述的方法，其中在没有来自该能量施加区域的关于该MSE相关参数的反馈情况下调整所供应的能量。

15.根据权利要求11至14中任一项所述的方法，其中接收数据包括从一个包括该第一能量施加区域的设备外部的一个数据源中接收。

16.根据权利要求15所述的方法，其中接收数据是通过一个接口，该接口包括一个机器可读元件的一个阅读器、一个小键盘、一个触摸屏、电缆、和/或无线通信。

17.根据权利要求11至16中任一项所述的方法，其中该MSE相关参数是一个耗散比，并且所供应的能量被调整成在一系列MSE中与该耗散比成反比变化。

18.根据权利要求11至17中任一项所述的方法，其中该MSE相关参数涉及耦合能量的量值。

19.根据权利要求11至18中任一项所述的方法，其中调整所供应的能量包括从包括三个或更多个能量量值数值的一组中选择每个MSE下施加的能量量值。

20.根据权利要求11至18中任一项所述的方法，其中调整所供应的能量包括从多个MSE中选择有待传输的一个或多个MSE。

21.一种方法，包括：

根据关于一个MSE相关控制参数的反馈使用电磁能量在一个第一设备中加热一个第一物体；

记录关于加热过程的信息，其中所记录的信息足以在没有关于该MSE相关控制参数的反馈情况下基本上再现该加热过程；以及

允许一个第二设备访问所记录的信息。

22.根据权利要求21所述的方法，其中允许一个第二设备访问所记录的信息包括将信息记录到一个机器可读元件上。

23.根据权利要求21所述的方法，其中允许一个第二设备访问所记录的信息包括在一个存储装置上存储该信息，以及在一个机器可读元件上记录允许访问该存储装置上的该信息的数据。

24.如权利要求21所述的方法，其中基本上再现该加热过程包括在能量施加期间调整供应给至少一个辐射元件的能量两次或更多次。

25.如权利要求21所述的方法，其中基本上再现该加热过程包括比每分钟一次更频繁地调整供应给至少一个辐射元件的能量。

26.根据权利要求21至25中任一项所述的方法，其中根据关于一个MSE相关控制参数的反馈进行加热包括调整所供应的能量量值以便在一系列MSE中与一个耗散比成反比变化。

27.根据权利要求21至26中任一项所述的方法，其中该MSE相关参数涉及耦合能量量值。

28.根据权利要求21至27中任一项所述的方法，其中根据关于一个MSE相关控制参数的反馈进行加热包括从包括三个或更多个能量量值数值的一组中选择每个MSE下施加的能量量值。

29.一种包装产品，包括：

包装供消费者使用的一个第一食物类；以及

与该第一食物类相关联的一个机器可读元件，

其中该机器可读元件允许访问能够以一种遵循一个控制参数的变化的方式向该第一食物类施加电磁能量的数据，其中该数据在一个第二食物类被多个MSE下的电磁能量烹饪时已经被收集。

30.根据权利要求29所述的包装产品，其中该机器可读元件允许一个第一设备访问该数据，并且该数据在该第二食物类在一个第二设备中被烹饪时已经被收集。

31.根据权利要求29或30所述的包装产品，其中该机器可读元件携带该数据。

32.根据权利要求29或30所述的包装产品，其中该机器可读元件携带允许在一个存储装置上访问该数据的一个代码。

33.根据权利要求29至32中任一项所述的包装产品，其中该数据指示在该第一食物类的加热过程中有待与不同的MSE相关联的重量。

34.根据权利要求29至33中任一项所述的包装产品，其中该数据指示在一个第二食物类的加热过程中与不同的MSE相关联的重量。

35.根据权利要求29至33中任一项所述的包装产品，其中当该第二食物类在存在关于该控制参数的反馈的情况下在多个MSE下被烹饪时该数据已经被收集。

36.根据权利要求29至35中任一项所述的包装产品，其中该控制参数是MSE相关的。

37.根据权利要求29至36中任一项所述的包装产品，其中该控制参数是一个耗散比。

38.根据权利要求29至37中任一项所述的包装产品，其中该机器可读元件包括一个贴在该包装产品上的标签。

39.一种包括用于向物体施加RF能量的设备的系统，以及一种物体，其中

该物体与一个代码相关联；以及

该设备包括一个用于接收该代码的接口以及一个被配置成用于将该代码解码为该设备的操作指令的处理器，

其中这些操作指令使得在被执行时在没有关于变化的反馈的情况下遵循操作期间一个控制参数发生的变化。

40.如权利要求39所述的系统，其中该设备是根据权利要求1至10中任一项的。

41.根据权利要求39或40的系统，其中该物体是根据权利要求29至38中任一项的包装产品。

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