CN110290611B - 加热电器的检测器 - Google Patents

Abstract

一种装置包括天线，所述天线被配置成设置在电器的腔内。所述电器包括电极，并且所述天线包括导电材料片，所述导电材料片的表面积等于或大于所述电极的表面积。所述装置包括联接到所述天线的电压传感器、输出装置以及联接到所述电压传感器和所述输出装置的控制器。所述控制器被配置成在所述输出装置处生成输出。所述输出由所述天线的电压确定。

Description

加热电器的检测器

技术领域

本文描述的主题的实施例总体上涉及监控加热或解冻电器的操作的设备和方法。

背景技术

电容式食物加热系统包括包含在加热室内的平面电极。在食物负载放置在电极之间并且使电极接近食物负载之后，电磁射频(RF)能量被提供给电极以提供食物负载的温和升温。

在电容式或基于RF的食品解冻或加热系统的大规模生产期间，可能需要测试所制造的系统以确保系统的RF能量输出满足某些要求，表明系统可按需要并根据规范操作。在常规测试方法中，可以通过测量经受加热操作的假负载或样品负载中的温度升高来评估解冻系统的能量输出。在这种方法中，将假负载放入正在被测试的系统中。然后，系统在测试操作中对假负载执行加热操作，持续预定时间段(例如，5分钟)。通过将加热操作开始时的假负载的温度与操作结束时的温度进行比较，可以确定系统是否在规范内操作。具体地，如果测试加热操作将假负载的温度升高所需温度量，则表明加热系统的功率输出足够并且满足规范。

然而，这种基于温度的测试方法可能过于耗时，因为测试操作可能需要几分钟才能使假负载充分升温以评估所述系统的性能。另外，测试方法可能需要使用昂贵的光纤温度计，所述光纤温度计可不受加热系统的RF能量输出的影响。因此，用于评估电容式或基于RF的解冻或加热系统的性能的这种基于温度的方法可能不适合于大量系统的测试，如批量生产的加热系统的评估所需。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种装置，包括：

天线，所述天线被配置成设置在加热电器的加热腔内，其中所述加热电器包括电极，所述电极被配置成将射频能量发射到所述加热腔中；

联接到所述天线的电压传感器；

无线通信系统；和

控制器，所述控制器联接到所述电压传感器和所述无线通信系统，所述控制器被配置成：

从所述电压传感器接收第一电压测量，和

使用所述无线通信系统向远程计算机系统发送所述第一电压测量的指示。

在一个或多个实施例中，所述装置进一步包括联接在所述电压传感器和所述天线之间的分压器网络。

在一个或多个实施例中，所述分压器网络包括串联连接的多个电容器，并且所述天线直接电连接到所述多个电容器中的第一电容器的第一端，并且所述电压传感器直接电连接到所述多个电容器中的最后一个电容器的第一端，并且所述电压传感器直接电连接到所述多个电容器中的倒数第二个电容器的第二端。

在一个或多个实施例中，所述无线通信系统被配置成实现BLUETOOTH通信协议或WIFI通信协议。

在一个或多个实施例中，所述装置进一步包括壳体，并且其中所述控制器设置在所述壳体内，并且所述壳体包括限定多个孔的金属层，其中所述多个孔中的每个孔具有圆形周边且直径至少为5毫米，并且所述多个孔中的每个孔与所述多个孔中的每个其它孔分隔至少8毫米。

在一个或多个实施例中，所述天线包括导电材料片。

在一个或多个实施例中，所述天线的表面积等于或大于所述电极的表面积。

在一个或多个实施例中，所述控制器被配置成：

从所述电压传感器接收第二电压测量；

使用所述第一电压测量和所述第二电压测量来计算平均电压测量值；

确定所述平均电压测量值低于最小阈值；和

使用所述无线通信系统发送所述加热电器未在所述远程计算机系统的规范内操作的指示。

在一个或多个实施例中，所述装置进一步包括输出装置，所述输出装置被配置成生成视觉输出和音频输出中的至少一者，且其中所述控制器被配置成基于所述第一电压测量来生成所述视觉输出和所述音频输出中的所述至少一者。

根据本发明的第二方面，提供一种装置，包括：

天线，所述天线被配置成设置在电器的腔内，其中所述电器包括电极，并且所述天线包括导电材料片，所述导电材料片的表面积等于或大于所述电极的表面积；

联接到所述天线的电压传感器；

输出装置；和

控制器，所述控制器联接到所述电压传感器和所述输出装置，所述控制器被配置成在所述输出装置处生成输出，其中所述输出由所述天线的电压确定。

在一个或多个实施例中，所述装置进一步包括联接在所述电压传感器和所述天线之间的分压器网络。

在一个或多个实施例中，所述分压器网络包括串联连接的多个电容器，并且所述天线直接电连接到所述多个电容器中的第一电容器的第一端，并且所述电压传感器直接电连接到所述多个电容器中的最后一个电容器的第一端，并且所述电压传感器直接电连接到所述多个电容器中的倒数第二个电容器的第二端。

在一个或多个实施例中，所述输出装置包括无线通信系统，所述无线通信系统被配置成实现BLUETOOTH通信协议或WIFI通信协议。

在一个或多个实施例中，所述装置进一步包括壳体，并且其中所述控制器设置在所述壳体内，并且所述壳体包括限定多个孔的金属层，其中所述多个孔中的每个孔具有圆形周边且直径至少为5毫米，并且所述多个孔中的每个孔与所述多个孔中的每个其它孔分隔至少8毫米。

在一个或多个实施例中，所述输出装置被配置成生成视觉输出和音频输出中的至少一者。

根据本发明的第三方面，提供一种装置，包括：

天线，所述天线被配置成设置在加热电器的加热腔内，其中所述加热电器包括被配置成将能量发射到所述加热腔中的电极；

输出装置，其被配置成生成视觉输出和音频输出中的至少一者；和

控制器，所述控制器被配置成在所述输出装置处生成输出，其中所述输出由所述天线的电压确定。

在一个或多个实施例中，所述天线包括导电材料片。

在一个或多个实施例中，所述天线的表面积等于或大于所述电极的表面积。

在一个或多个实施例中，所述装置进一步包括无线通信系统，并且其中所述控制器被配置成使用所述无线通信系统向远程计算机系统发送所述天线的电压的指示。

在一个或多个实施例中，所述装置进一步包括壳体，并且其中所述控制器设置在所述壳体内，并且所述壳体包括限定多个孔的金属层，其中所述多个孔中的每个孔的直径至少为5毫米，并且所述多个孔中的每个孔与所述多个孔中的每个其它孔分隔至少8毫米。

本发明的这些和其它方面将根据下文中所描述的实施例显而易见，且参考这些实施例予以阐明。

附图说明

当结合以下附图考虑时，通过参考具体实施方式和权利要求可以得到对主题的更完整的理解，其中相似的附图标记在所有附图中指代相似的元件。

图1是根据一个示例性实施例的具有射频(RF)加热系统和热加热系统的加热电器的透视图。

图2是根据一个示例性实施例的具有RF加热系统和热加热系统的加热设备的简化框图。

图3A-3C描绘了可以用于监控加热电器的RF加热系统的RF能量输出的无线检测器。

图4是描绘了图3A-3C的无线检测器的功能组件的相互关系的框图。

图5描绘了利用无线检测器监控加热腔中的RF能量的示例性测试配置。

图6是描绘了检测器的组件以及组件互连的方式的示意图。

图7是描绘了使用无线检测器测试加热电器的示例性方法的流程图。

图8是描绘了使用无线检测器和远程计算机系统测试加热电器的示例性方法的流程图。

具体实施方式

以下具体实施方式本质上仅是说明性的，并不旨在限制本主题或申请的实施例以及这些实施例的使用。如本文使用，词语“示例性”和“例子”是指“用作例子、实例或说明”。本文描述为示例性或例子的任何实施方式不必被解释为比其它实施方式更优选或更具优势。此外，并不旨在受前述技术领域、背景技术或以下具体实施方式中呈现的任何明示或暗示的理论的约束。

本文描述的主题的实施例涉及用于测试被配置成使用射频(RF)能量加热食物负载或使其升温的电器的操作的装置。示例性加热电器、设备和/或系统可以包括多个加热系统，其可以同时操作以加热加热腔内的负载(例如，食物负载)以使所述负载解冻或升温。在一个实施例中，电器可以仅包括RF加热系统。RF加热系统包括固态RF信号源、可变阻抗匹配网络和两个电极，其中两个电极被加热腔分割。更具体地，RF加热系统是“电容式”加热系统，因为两个电极用作电容器的电极(或板)，并且电容器电介质基本上包括两个电极之间的腔的部分和包含在其中的任何负载。

在其它实施例中，电器可以任选地包括多个加热系统，所述多个加热系统包括RF加热系统和“热”加热系统。热加热系统可以包括加热腔内空气的任何一个或多个系统，例如一个或多个电阻式加热元件、对流鼓风机、对流风扇加电阻式加热元件、气体加热系统等。

包括在加热电器以及任选的热加热系统中的RF加热系统的实施例在许多方面不同于常规微波炉系统。例如，RF加热系统的实施例包括固态RF信号源，与在常规微波炉系统中使用的磁控管相反。固态RF信号源的使用可能优于磁控管，因为固态RF信号源可以显著更轻且更小，并且可能不太可能随着时间的推移表现出性能退化(例如，功率输出损耗)。另外，RF加热系统的实施例在系统腔中以某频率生成电磁能，所述频率显著低于常规微波炉系统中通常使用的2.54千兆赫(GHz)频率。在一些实施例中，例如，RF加热系统的实施例在系统腔中以某频率生成电磁能，所述频率在VHF(甚高频)范围(例如，30兆赫(MHz)到300MHz)内。在各个实施例中使用的显著更低的频率可以导致进入负载中的更深的能量穿透，并且因此可能实现更快且更均匀地加热。此外，RF加热系统的实施例包括单端或双端可变阻抗匹配网络，其基于反射RF功率的大小而动态地控制。这种动态控制使系统能够在整个加热过程中提供RF信号发生器和系统腔(加负载)之间的良好匹配，这可以提高系统效率并缩短加热时间。

当制造包括RF加热系统的加热电器时(或者与其它类型的加热系统(例如，热加热系统)组合制造，或者单独制造)，可能需要测试所制造的电器以确保电器的RF能量输出满足质量控制要求。

常规测试方案要求通过在假负载上操作加热电器并测量假负载温度的增加来测试加热电器。如果假负载的温度在规定的时间范围内增加了足够的量，则可以确定加热电器正在适当操作并且电器的功率输出在规范内。但是这种基于温度的测试方法可能非常耗时，因为在观察到假负载中的温度的足够温度升高之前，测试操作可能需要运行几分钟。另外，针对使用RF加热系统的加热电器，这种基于温度的测试技术可能需要使用基于光纤的温度计，这会增加测试操作的费用。常规温度计可能没有用，因为它们的操作可能会受到由RF加热系统生成的RF能量的影响。

因此，本公开提供了一种无线能量检测器，其被配置成监控加热电器的RF加热系统的RF能量输出。检测器被配置成设置在包括RF加热系统的加热电器的加热腔内。在检测器定位在加热腔内的情况下，在食物负载加热活动的模拟中操作加热电器的RF加热系统。具体地，操作加热电器，使得电器的RF加热系统被启动并使RF能量提供到RF加热系统的电极，从而在电器的加热腔内建立电场。

无线检测器被配置成确定被测试的加热电器的加热腔内的电磁能的大小。如果电磁能的大小落在可接受的范围内，则可以确定加热电器的RF加热系统适当操作。具体地，无线检测器包括被配置成设置在加热腔内的天线。由加热腔内的RF加热系统生成的电磁场(或电场)联接到检测器天线，从而在天线处感应出电压。电压的大小与加热腔内的电磁能成线性关系。因此，通过将在检测器天线处测量的电压与阈值进行比较，检测器可以间接地确定电器的RF加热系统的RF功率输出是否在规范内。

检测器可以包括不同的接口，用于报告指示特定加热电器的RF加热系统是否在规范内操作的数据。检测器可以包括视觉或可听输出系统，其被配置成向用户通知特定加热电器是否在规范内。例如，检测器可以包括视觉输出装置，例如显示屏(例如，液晶显示器(LCD)屏幕)或多个发光二极管(LED)，其被配置成基于检测到的特定测试操作的RF功率来生成视觉输出。如果在测试操作之后，检测器确定由电器的RF加热系统生成的RF功率满足规范，则屏幕可以显示指示电器满足测试的消息，或者彩色LED(例如，绿色LED)可以点亮，这种输出向检测器的用户通知所述电器已通过测试操作。相反，在电器不满足规范的情况下，可以生成不同的输出(例如，在LCD屏幕上显示的电器“未通过”测试的消息或者红色LED点亮)。检测器还可以包括可听输出系统，其可以根据特定加热电器是否满足或不能满足输出RF功率的所需规范而生成不同的可听输出(例如，不同的音调或声音)。

在一些实施例中，检测器可以包括数据通信接口，其被配置成将在测试操作期间捕获的数据发送到远程计算机系统。通信接口可以包括无线通信接口，例如BLUETOOTH或WIFI网络接口，或有线接口，例如光纤网络接口。检测器可以使用通信接口基于在加热电器的RF加热系统的测试操作期间(例如，在检测器天线处测量的电压值)取得的测量来将数据值发送到远程计算机系统。然后，远程计算机系统可以被配置成分析所接收的数据值以确定被测试的加热电器是否满足RF能量输出所需的规范。可替换的是，检测器本身可以分析在测试操作期间取得的测量，以确定加热电器的RF加热系统是否满足所需的规范，然后可以使用通信接口将所述确定结果发送到远程计算机系统。

由检测器使用通信接口发送的数据可以实时发送(例如，在进行测试操作的同时)，或者在稍后的时间发送(例如，在完成测试操作之后)。

通常，术语“加热”是指提升负载(例如，食物负载或其它类型的负载)的温度。术语“解冻”也可以被认为是“加热”操作，其是指将冷冻负载(例如，冷冻食品负载或其它类型的负载)的温度提升到负载不再冻结的温度(例如，0摄氏度或接近0摄氏度的温度)。如本文使用，术语“加热”更广义地指通过将空气颗粒和/或RF电磁能的热辐射提供到负载来增加负载(例如，食物负载或其它类型的负载)的热能或温度的过程。因此，在各个实施例中，可以对具有任何初始温度(例如，高于或低于0摄氏度的任何初始温度)的负载执行“加热操作”，并且可以在高于初始温度的任何最终温度(例如，包括高于或低于0摄氏度的最终温度)下停止加热操作。也就是说，本文描述的“加热操作”和“加热系统”可以可替换地被称为“热增加操作”和“热增加系统”。

图1是根据一个示例性实施例的加热系统100(或电器)的透视图。加热系统100包括加热腔110(例如，腔260，图2)、控制面板120、RF加热系统150(例如，RF加热系统210，图2)和热加热系统160(例如，热加热系统250，图2)，所有这些都固定在系统壳体102内。加热腔110由顶腔壁、底腔壁、侧腔壁和后腔壁111、112、113、114、115的内表面和门116的内表面限定。如图1中所示，门116可以包括闩锁机构118，所述闩锁机构118与系统壳体102的相应固定结构119接合，以将门116保持关闭。在门116关闭的情况下，加热腔110限定了封闭的空气腔。如本文使用，术语“空气腔”或“炉腔”可以指含有空气或其它气体的封闭区域(例如，加热腔110)。

在一些实施例中，一个或多个搁架支撑结构(未示出)是可在加热腔110内接近的，并且其被配置成将可移除且可重新定位的搁架保持在底腔壁112上方的某个高度处。在一些实施例中，搁架支撑结构被配置提供搁架(例如，搁架中实施的电极)与RF加热系统的其它部分或接地参考之间的电连接。在一些实施例中，搁架可以简单地被配置成将负载(例如，无线检测器的食物负载)保持在底腔壁112上方的期望高度处。

加热系统100包括RF加热系统150(例如，RF加热系统210，图2)和热加热系统160，所述热加热系统160加热加热腔中的空气并且可以包括电阻式加热元件、对流鼓风机、对流风扇加电阻式加热元件、气体加热系统或其它加热元件中的任何一个。

如下面将更详细描述，RF加热系统150包括一个或多个射频(RF)信号源(例如，RF信号源220，图2)、电源(例如，电源226，图2)、第一电极170(例如，电极240，图2)、第二电极172(例如，电极242，图2)、阻抗匹配电路(例如，电路270，图2)、功率检测电路(例如，功率检测电路230，图2)和RF加热系统控制器(例如，系统控制器212，图2)。

第一电极170靠近腔壁(例如，顶壁111)布置，且第二电极172靠近相对的第二腔壁(例如，底壁112)布置。可替换的是，如上所述，第二电极172可以由可移除的搁架结构或这种搁架结构内的电极代替。无论哪种方式，第一和第二电极170、172与其余的腔壁(例如，壁113-115和门116)电隔离，并且腔壁接地。在任一种配置中，系统可以简单地被建模为电容器，其中第一电极170用作一个导电板(或电极)，第二电极172用作第二导电板(或电极)，并且电极之间的空气腔(包括其中包含的任何负载)用作第一和第二导电板之间的电介质。

在各个实施例中，RF加热系统150可以是“不平衡”RF加热系统或“平衡”RF加热系统。如稍后将结合图2更详细地描述，当被配置为“不平衡”RF加热系统时，系统150包括单端放大器布置(例如，放大器布置220，图2)和联接在放大器布置的输出和第一电极170之间的单端阻抗匹配网络(例如，包括网络234、270，图2)，并且第二电极172接地。然而可替换的是，第一电极170可以接地，并且第二电极172可以联接到放大器布置。相反，当被配置为“平衡”RF加热系统时，系统150包括单端或双端放大器布置，以及联接在放大器布置的输出与第一和第二电极170、172之间的双端阻抗匹配网络。在平衡或不平衡实施例中，阻抗匹配网络包括可变阻抗匹配网络，其可以在加热操作期间进行调整，以改善放大器布置与腔(加负载)之间的匹配。此外，测量和控制系统可以检测与加热操作有关的某些条件(例如，空系统腔、不良阻抗匹配和/或加热操作完成)。

在一个实施例中，热加热系统160包括热系统控制器(例如，热系统控制器252，图2)、电源、加热元件、任选的风扇和恒温器。加热元件可以是例如电阻式加热元件，其被配置成当来自电源的电流通过加热元件时对加热元件周围的空气进行加热。恒温器(或炉传感器)感测系统腔内的空气温度，并且基于所感测的腔温度来控制电源以向加热元件提供电流。更具体地，恒温器操作以将腔空气温度保持在温度设定点或接近温度设定点的温度。另外，热系统控制器可以选择性地启动和停用对流风扇，以使由系统腔110内的加热元件进行升温的空气循环。在图1所示的系统100中，风扇位于系统腔110外部的风扇室中，并且风扇与系统腔110之间的流体(空气)连通通过一个或多个腔壁中的一个或多个开口提供。例如，图1示出了对应于风扇室和系统腔110之间的腔壁115中的空气出口的开口162。在其它实施例中，由这种对流系统循环的空气可以由不在对流系统内部的加热源(例如，腔内的一个不同的加热元件或启动的燃烧器)加热。

再次参照图1，并且根据一个实施例，在加热系统100的操作期间，用户(未示出)可以首先将一个或多个负载(例如，食物和/或液体或无线检测器)放入加热腔110中并关上门116。如前所述，用户可以将负载放置在底腔壁112上、底腔壁上方的隔离层上或旋转板(未示出)上。可替换的是，如前所述，用户可以将负载放置在任何支撑位置处插入腔110中的搁架上。

为了开始烹饪过程，用户可以指定用户希望系统100实现的烹饪类型(或烹饪模式)。用户可以通过控制面板120指定烹饪模式(例如，通过按下按钮或进行烹饪模式菜单选择)。根据一个实施例，系统100能够实现至少以下不同的烹饪模式：1)仅对流烹饪；2)仅RF烹饪；以及3)组合对流和RF烹饪。针对仅对流烹饪模式(上述模式1)，对流系统160在烹饪过程期间启动，并且RF加热系统150空闲或停用。针对仅RF烹饪模式(上述模式2，包括仅RF解冻)，RF加热系统150在烹饪过程期间启动，并且对流系统160空闲或停用。最后，针对组合对流和RF烹饪模式(上述模式3)，对流系统160和RF加热系统150都在烹饪过程期间启动。在本模式中，对流系统160和RF加热系统150都可以同时并连续地启动，或者在所述过程的部分期间可以停用任一系统。

为了开始加热操作，用户可以经由控制面板120提供“开始”输入(例如，用户可以按下“开始”按钮)。作为响应，主机系统控制器(例如，主机/热系统控制器252，图2)在整个烹饪过程中向热加热系统150和/或RF加热系统160发送适当的控制信号，这取决于正在实现的是哪种烹饪模式。

当执行仅RF烹饪或组合对流和RF烹饪时，系统选择性地启动并控制RF加热系统150，使得最大RF功率传递可以在整个烹饪过程中被负载吸收。在加热操作期间，负载的阻抗(以及因此腔110加负载的总输入阻抗)随着负载的热能增加而变化。阻抗变化改变了进入负载中的RF能量吸收，从而改变了反射功率的大小。根据一个实施例，功率检测电路(例如，功率检测电路230，图2)连续地或周期性地测量沿RF信号源和系统电极170和/或172之间的传输路径的反射功率。基于这些测量，RF加热系统控制器(例如，RF加热系统控制器212，图2)可以在加热操作期间改变可变阻抗匹配网络(例如，网络270，图2)的状态以增加负载对RF功率的吸收。另外，在一些实施例中，RF系统控制器可以基于来自功率检测电路的反馈来检测加热操作的完成(例如，当负载温度已经达到目标温度时)。

图1的加热系统100被实施为台面型电器。基于本文的描述，本领域技术人员将理解，加热系统的实施例也可以结合到具有其它配置的系统或电器中。因此，独立电器中的加热系统的上述实施方式并不旨在将实施例的使用仅限制于那些类型的系统。相反，加热系统的各个实施例可以结合到壁腔安装式电器以及包括结合在共用壳体中的多种类型的电器的系统中。

此外，尽管示出的加热系统100的组件相对于彼此处于特定相对朝向，但是应当理解，各个组件也可以不同地朝向。另外，各个组件的物理配置可以不同。例如，控制面板120可以具有更多、更少或不同的用户界面元件，和/或用户界面元件可以被不同地布置。另外，尽管在图1中示出了基本上为立方体的加热腔110，但是应当理解，在其它实施例中，加热腔可以具有不同的形状(例如，圆柱形等)。此外，加热系统100可以包括图1中未具体描绘的另外的组件(例如，腔内的固定或旋转板、电线等)。

图2是根据一个示例性实施例的不平衡加热系统200(例如，图1的加热系统100)的简化框图。在一个实施例中，加热系统200包括主机/热系统控制器252、RF加热系统210、热加热系统250、用户界面292和限定炉腔260的外壳结构266。应当理解，图2是用于解释和便于描述的加热系统200的简化表示，并且实际实施例可以包括其它装置和组件以提供另外的功能和特征，和/或加热系统200可以是更大的电气系统的一部分。

外壳结构266可以包括底壁、顶壁和侧壁，其内表面限定腔260(例如，腔110，图1)。根据一个实施例，腔260可以被密封(例如，用门116，图1)以容纳在加热操作期间引入腔260中的热量和电磁能。系统200可以包括一个或多个互锁机构(例如，闩锁机构和固定结构118、119，图1)，其确保密封在加热操作期间是完整的。

用户界面292可以对应于例如使得用户能够向系统提供关于加热操作的参数的输入的控制面板(例如，控制面板120，图1)。另外，用户界面可以被配置成提供指示加热操作的状态的用户可感知的输出(例如，倒数计时器、指示加热操作的进展或完成的可视标记、和/或指示加热操作完成的可听音调)和其它信息。

热加热系统250包括主机/热系统控制器252、一个或多个热加热组件254、恒温器256、以及在一些实施例中的风扇258。在一些实施例中，主机/热系统控制器252和用户界面292的部分可以一起包括在主机模块290中。

主机/热系统控制器252被配置成接收指示经由用户接口292接收的用户输入的信号，并向用户接口292提供信号，使用户接口292能够产生指示系统操作的各个方面的用户可感知的输出(例如，经由显示器、扬声器等)。另外，主机/热系统控制器252将控制信号发送到热加热系统250的其它组件(例如，发送到热加热组件254和风扇258)，以根据期望的系统操作选择性地启动、停用和以其它方式控制那些其它组件。主机/热系统控制器252还可以从热加热系统组件254、恒温器256和传感器294(如果包括的话)接收指示那些组件的操作参数的信号，并且主机/热系统控制器252因此可以修改系统200的操作，如将在后面描述。此外，主机/热系统控制器252从RF加热系统控制器212接收关于RF加热系统210的操作的信号。响应于来自用户接口292和来自RF加热系统控制器212的接收信号和测量，主机/热系统控制器252可以向RF加热系统控制器212提供另外的控制信号，这影响RF加热系统210的操作。

一个或多个热加热组件254可以包括被配置成对炉腔260内的空气进行加热的组件。恒温器256(或炉传感器)被配置成感测炉腔260内的空气温度，并控制一个或多个热加热组件254的操作，以将炉腔内的空气温度保持在温度设定点或接近温度设定点的温度。最后，当系统200包括对流系统时，风扇258也包括于其中，并且风扇258被选择性地启动和停用以使炉腔260内的空气循环。

在一个实施例中，RF加热系统210包括RF加热系统控制器212、RF信号源220、电源和偏置电路226、第一阻抗匹配电路234(本文是“第一匹配电路”)、可变阻抗匹配网络270、第一和第二电极240、242以及功率检测电路230。根据一个实施例，RF加热系统控制器212联接到主机/热系统控制器252、RF信号源220、可变阻抗匹配网络270、功率检测电路230和传感器294(如果包括的话)。RF加热系统控制器212被配置成从主机/热系统控制器252接收指示各种操作参数的控制信号，并从功率检测电路230接收指示RF信号反射功率(以及可能的RF信号前向功率)的信号。响应于接收信号和测量，RF加热系统控制器212向电源和偏置电路226以及RF信号源220的RF信号发生器222提供控制信号。此外，RF加热系统控制器212向可变阻抗匹配网络270提供控制信号，这使网络270改变其状态或配置。

炉腔260包括具有第一和第二平行板电极240、242的电容式加热布置，第一和第二平行板电极240、242由空气腔260分开，在空气腔260内以可放置待加热的负载264。例如，第一电极240可以定位在空气腔260上方，第二电极242可以定位在空气腔260下方。在一些实施例中，第二电极242可以以搁架的形式实现或者包含在如前所述的插入腔260中的搁架内。在其它实施例中，可以不包括不同的第二电极242，并且第二电极的功能可以由外壳结构266的一部分提供(即，在这种实施例中，外壳结构266可以被认为是第二电极)。根据一个实施例，外壳结构266和/或第二电极242连接到接地参考电压(即，外壳结构266和第二电极242接地)。在一个实施例中，第一和第二电极240、242定位在外壳结构266内以限定电极240、242之间的距离246，其中距离246使腔260成为子谐振腔。

通常，被设计用于较低操作频率(例如，10MHz和100MHz之间的频率)的RF加热系统210可以被设计成具有距离246，所述距离246是一个波长的较小部分。例如，当系统210被设计成产生具有约10MHz的操作频率(对应于约30米的波长)的RF信号，并且距离246被选择为约0.5米时，距离246为RF信号的一个波长的约60分之一。相反，当系统210被设计用于约300MHz的操作频率(对应于约1米的波长)，并且距离246被选择为约0.5米时，距离246为RF信号的一个波长的约一半。

在操作频率和电极240、242之间的距离246被选择以限定子谐振内腔260的情况下，第一和第二电极240、242电容性地联接。更具体地，第一电极240可以被类比为电容器的第一板，第二电极242可以被类比为电容器的第二板，并且负载264、屏障262(如果包括的话)和腔260内的空气可以被类比为电容器电介质。因此，第一电极240可替换地在本文中被称为“阳极”，并且第二电极242可替换地在本文中被称为“阴极”。

基本上，第一电极240和第二电极242两端的电压有助于对腔260内的负载264进行加热。根据各个实施例，RF加热系统210被配置成生成RF信号，以在一个实施例中在电极240、242之间产生在约20伏到约3000伏的范围内的电压，或在另一个实施例中产生在约3000伏到约10,000伏的范围内的电压，但是系统210也可以被配置成在电极240、242之间产生更低或更高的电压。

在一个实施例中，第一电极240通过第一匹配电路234、可变阻抗匹配网络270和导电传输路径电联接到RF信号源220。第一匹配电路234被配置成执行从RF信号源220的阻抗(例如，小于约10欧)到中间阻抗(例如，50欧、75欧或一些其它值)的阻抗变换。根据一个实施例，导电传输路径包括串联连接的多个导体228-1、228-2和228-3，其被统称为传输路径228。根据一个实施例，导电传输路径228是“不平衡”路径，其被配置成承载不平衡RF信号(即，以接地为参考的单个RF信号)。在一些实施例中，一个或多个连接器(未示出，但每个都具有凸形和凹形连接器部分)可以沿传输路径228电联接，并且连接器之间的传输路径228的部分可以包括同轴电缆或其它合适的连接器。

可变阻抗匹配电路270被配置成执行从从上述中间阻抗到负载264修改的炉腔260的输入阻抗(例如，数百或数千欧的量级，例如约1000欧到约4000欧或更高)的阻抗变换。在一个实施例中，可变阻抗匹配网络270包括无源组件(例如，电感器、电容器、电阻器)的网络。

根据一个实施例，RF信号源220包括RF信号发生器222和功率放大器(例如，包括一个或多个功率放大器级224、225)。响应于RF加热系统控制器212通过连接214提供的控制信号，RF信号发生器222被配置成产生具有ISM(工业、科学和医疗)频段中的某一频率的振荡电信号，但是也可以对系统进行修改以支持其它频段的操作。在各个实施例中，可以控制RF信号发生器222以产生不同功率电平和/或不同频率的振荡信号。例如，RF信号发生器222可以产生在VHF(甚高频)范围内(即，在约30.0兆赫兹(MHz)和约300MHz之间的范围内)振荡的信号，和/或在约10.0MHz到约100MHz的范围内振荡的信号，和/或在约100MHz到约3.0千兆赫(GHz)振荡的信号。一些期望的频率可以是例如13.56MHz(+/-5％)、27.125MHz(+/-5％)、40.68MHz(+/-5％)和2.45GHz(+/-5％)。在一个特定实施例中，例如，RF信号发生器222可以产生在约40.66MHz到约40.70MHz的范围内振荡并且功率电平在约10分贝毫瓦(dBm)到约15dBm的范围内的信号。可替换的是，振荡频率和/或功率电平可以更低或更高。

在图2的实施例中，功率放大器包括驱动放大器级224和最终放大器级225。功率放大器被配置成从RF信号发生器222接收振荡信号，并放大信号以在功率放大器的输出处产生显著更高功率信号。例如，输出信号可以具有在约100瓦到约400瓦或更高的范围内的功率电平。可以使用由电源和偏置电路226向每个放大器级224、225提供的栅极偏置电压和/或漏极电源电压来控制功率放大器施加的增益。更具体地，电源和偏置电路226根据从RF加热系统控制器212接收的控制信号向每个RF放大器级224、225提供偏置和电源电压。

在图2中，功率放大器布置被描绘为包括以特定方式联接到其它电路组件的两个放大器级224、225。在其它实施例中，功率放大器布置可以包括其它放大器拓扑和/或放大器布置可以包括仅一个放大器级或多于两个放大器级。例如，功率放大器布置可以包括单端放大器、多赫蒂(Doherty)放大器、开关模式功率放大器(SMPA)或其它类型的放大器的各个实施例。

炉腔260和定位在炉腔260中的任何负载264(例如，食物、液体等)提供了由第一电极240辐射到腔260中的电磁能(或RF功率)的累积负载。更具体地，腔260和负载264向系统提供阻抗，其在本文中被称为“腔加负载阻抗”。腔加负载阻抗在加热操作期间随着负载264的温度增加而改变。腔加负载阻抗直接影响沿RF信号源220和电极240之间的导电传输路径228的反射信号功率的大小。在大多数情况下，期望使到腔260中的传递信号功率的大小最大化，和/或使沿导电传输路径228的反射-前向信号功率比最小化。

在一个实施例中，为了使RF信号发生器220的输出阻抗至少部分地匹配腔加负载阻抗，第一匹配电路234沿传输路径228电联接。第一匹配电路234可以具有各种配置中的任何一种。根据一个实施例，第一匹配电路234包括固定组件(即，具有不可变组件值的组件)，但是在其它实施例中，第一匹配电路234可以包括一个或多个可变组件。例如，在各个实施例中，第一匹配电路234可以包括选自以下的任何一个或多个电路：电感/电容(LC)网络、串联电感网络、并联电感网络或带通、高通和低通电路的组合。基本上，固定匹配电路234被配置成将阻抗升高到RF信号发生器220的输出阻抗与腔加负载阻抗之间的中间水平。

根据一个实施例，功率检测电路230沿RF信号源220的输出和电极240之间的传输路径228联接。在一个具体实施例中，功率检测电路230形成RF子系统210的一部分，并且在一个实施例中联接到第一匹配电路234的输出和可变阻抗匹配网络270的输入之间的导体228-2。在替代实施例中，功率检测电路230可以联接到RF信号源220的输出和第一匹配电路234的输入之间的传输路径228的部分228-1，或者联接到可变阻抗匹配网络270的输出和第一电极240之间的传输路径228的部分228-3。

无论何处联接，功率检测电路230被配置成监控、测量或以其它方式检测沿RF信号源220和电极240之间的传输路径228传播的反射信号(即，在从电极240朝向RF信号源220的方向上传播的反射RF信号)的功率。在一些实施例中，功率检测电路230还被配置成检测沿RF信号源220和电极240之间的传输路径228传播的前向信号(即，在从RF信号源220朝向电极240的方向上传播的前向RF信号)的功率。通过连接232，功率检测电路230向RF加热系统控制器212提供信号，传送反射信号功率(以及在一些实施例中的前向信号功率)的大小。在传送前向和反射信号功率大小的实施例中，RF加热系统控制器212可以计算反射-前向信号功率比或S11参数或电压驻波比(VSWR)值。如下面将更详细描述，当反射信号功率大小超过反射信号功率阈值时，或当反射-前向信号功率比超过S11参数阈值时，或当VSWR值超过VSWR阈值时，这表示系统200与腔加负载阻抗不足以匹配，并且由腔260内的负载264进行的能量吸收可能是次优的。在这种情况下，RF加热系统控制器212协调改变可变匹配网络270的状态的过程，以将反射信号功率或S11参数或VSWR值驱向或使其低于期望水平(例如，低于反射信号功率阈值和/或反射-前向信号功率比阈值和/或S11参数阈值和/或VSWR阈值)，从而重新建立可接受的匹配并促进由负载264进行的更优的能量吸收。

例如，RF加热系统控制器212可以通过控制路径216向可变匹配电路270提供控制信号，这使得可变匹配电路270改变电路内的一个或多个组件的电感、电容和/或电阻值，因此调整由电路270提供的阻抗变换。可变匹配电路270的配置的调整如期望地减小反射信号功率的大小，这对应于减小S11参数和/或VSWR的大小，并且增加被负载264吸收的功率。

如上所讨论，可变阻抗匹配网络270用于匹配炉腔260加负载264的腔加负载阻抗，以尽可能地使进入负载264中的RF功率传递最大化。炉腔260和负载264的初始阻抗在加热操作开始时可能无法准确地已知。此外，当负载264升温时，负载264的阻抗在加热操作期间改变。根据一个实施例，RF加热系统控制器212可以向可变阻抗匹配网络270提供控制信号，这导致对可变阻抗匹配网络270的状态的修改。这使得RF加热系统控制器212能够在加热操作开始时建立可变阻抗匹配网络270的初始状态，其具有相对低的反射-前向功率比以及因此相对高的由负载264进行的RF功率吸收。此外，这使得RF加热系统控制器212能够修改可变阻抗匹配网络270的状态，使得无论负载264的阻抗如何变化，仍可在整个加热操作过程中保持足够的匹配。

加热系统200的一些实施例可以包括温度传感器、IR传感器和/或重量传感器294。温度传感器和/或IR传感器可以定位在某些位置，使得在加热操作期间能够感测负载264的温度。例如，当向主机/热系统控制器252和/或RF加热系统控制器212提供时，温度信息使主机/热系统控制器252和/或RF加热系统控制器212能够改变由热加热组件254产生的热能和/或由RF信号源220提供的RF信号的功率(例如，通过控制由电源和偏置电路226提供的偏置和/或电源电压)，和/或确定何时应终止加热操作。另外，RF加热系统控制器212可以使用温度信息来调整可变阻抗匹配网络270的状态。重量传感器定位在负载264下方，并且被配置成向主机/热系统控制器252和/或RF加热系统控制器212提供负载264的重量和/或质量的估计。主机/热系统控制器252和/或RF加热系统控制器212可以使用本信息，例如以确定加热操作的大致持续时间。此外，RF加热系统控制器212可以使用本信息来确定由RF信号源220提供的RF信号的期望功率电平，和/或确定可变阻抗匹配网络270的初始设置。

与图2相关的描述详细地讨论了“不平衡”加热设备，其中RF信号被施加到一个电极(例如，电极240，图2)，并且另一个电极(例如，电极242或外壳结构266，图2)接地。如上所述，加热设备的一个可替代实施例包括“平衡”加热设备。在这种设备中，向两个电极提供平衡RF信号(例如，通过推挽放大器)。

当制造包括RF加热系统的加热电器时(或者与其它类型的加热系统(例如，热加热系统)组合制造，或者单独制造)，可能需要测试所制造的电器以确保电器的RF能量输出满足质量控制要求。为了测试加热电器的操作，根据一个实施例，无线能量检测器被配置成监控电器的RF加热系统的RF能量输出。基于检测器捕获的测量值，可以标识具有不根据装置规范执行的RF加热系统的加热电器。

在一个实施例中，检测器被配置成设置在包括RF加热系统的加热电器的加热腔内。在检测器定位在加热腔内的情况下，在食物负载加热活动的模拟中操作加热电器。具体地，操作加热电器，使得电器的RF加热系统被启动并使RF能量提供到RF加热系统的电极，从而在电器的加热腔内建立电场。

无线检测器包括被配置成吸收并联接到所述电场的天线。结果，电场导致在检测器天线处生成或在检测器天线内感应出相应的电压。因此，检测器天线的电压的大小指示电器加热腔内电场的大小。因此，通过测量检测器天线处的电压，检测器可以确定电场的大小，进而确定加热腔内的RF功率。如果测量电压落在目标范围内，表明RF功率下降类似地落在可接受的范围内，则可以确定加热电器的RF加热系统适当操作。

图3A-3C描绘了可以用于监控加热电器的RF加热系统的RF能量输出的无线检测器300。图3A描绘了检测器300的顶视图，而图3B描绘了检测器300的侧视图。图3C是检测器300的顶视图，其中壳体302的一部分被移除，暴露出基板304的视图，检测器300的组件安装在基板304上。图4是描绘了检测器300的功能组件的相互关系的框图。

检测器300包括天线306。天线306通常被配置为导电材料(例如，铜或铝)平板或片，并且可以具有圆形周边形状或者可以具有其它形状。天线306可以具有圆形或方形的外周边或者可以具有其它外周边形状。在一个实施例中，天线306可以具有与所测试的加热电器的一个或多个电极(例如，电极170、172、240、242，图1、图2)相似的构造和形状(即，外周边形状)。另外，天线306可以被配置成使得天线306的表面积等于或大于所测试的加热电器的一个或多个电极(例如，电极170、172、240、242，图1、图2)的表面积。尽管不是必需的，但是若天线306的表面积等于或大于加热电器的电极，就可以在天线306和由发射到加热电器的加热腔(例如，腔110、260，图1、图2)中的RF能量产生的电场之间提供更有效的RF能量联接。以这种方式，可以调整天线306和加热电器的一个或多个电极(例如，电极170、172、240、242，图1、图2)的相对表面积以控制从电器的加热腔中的电场到天线306的能量联接的量。

天线306的尺寸通常使得当检测器300定位在加热电器的加热腔内时，在加热腔的壁(例如，限定腔110的腔壁111、112、113、114、115，图1)和天线306之间保持最小间隔距离。在一个实施例中，最小间隔距离可以是3厘米(cm)，但是不同的加热电器和天线306配置可能需要不同的最小间隔距离。

天线306安装到支座支腿308。支腿308通常包括非导电材料，例如塑料、尼龙、陶瓷或玻璃。支腿308可以被制造为通过形成在天线306中的孔插入的整体组件。或者，可替换的是，支腿308可以被制造为(例如，经由非导电粘合剂)安装到天线306的相对表面的两个单独组件。支腿308的尺寸使得当检测器300定位在加热电器的加热腔内时，保持与电器的电极(例如，电极170、172、240、242，图1、图2)的最小间隔距离。支腿308的长度可以说明检测器300在加热电器中直接定位在电极上或在加热电器的加热腔内的搁架上的情况。天线306和电器的电极(例如，电极170、172、240、242，图1、图2)之间的典型最小间隔距离可以在2cm到5cm的范围内，但是在其它电器和天线306配置中，支腿308可以被配置成提供不同的最小间隔距离。

在检测器300定位在加热电器的加热腔内并且电器的RF加热系统可操作的情况下，加热腔中的电场联接到天线306，从而在其中感应出电压。为了说明，图5描绘了典型的测试设置，其中加热电器的加热腔301包括电极303，并且电器的RF加热系统将RF能量施加到电极303，从而在加热腔301内生成相应的电场。检测器300定位在加热腔301内，以便置于电场内。如本文所述，检测器300然后被配置成检测并输出指示加热腔301内的电场强度的数据值。

如图4中所示，检测器300包括电压传感器310，其被配置成测量天线306中感应出的电压。通常，电压传感器310包括模数转换器，其被配置成接收模拟电压作为输入并将所述模拟电压转换为表示测量模拟电压的大小的数字值。

在加热电器的RF加热系统的操作期间，可以在检测器300的天线306处感应出相对大的电压(例如，高达或高于数百伏或数千伏)。另外，因为电压是由RF能量感应出的，电压可以与RF能量相同的频率波动(例如，可以在10MHz到300MHz的范围内的频率，但是不同的加热电器可以利用在不同频率范围内发射RF能量的不同RF加热系统)。

因此，电压传感器310可以通过射频到直流(RF到DC)电路312联接到天线306。RF到DC电路312被配置成将天线306的波动RF电压转换为一致的电压或DC电压，并且输出仅是天线306中感应出的电压的一部分的电压值。这种电压的降低可以用于保护电压传感器310的组件免受可能在天线306中感应出的相对高的电压的影响。

图6是描绘了检测器600(例如，检测器300，图3A-3C、图4)的组件以及组件互连的方式的示意图。如图6中所示，检测器包括天线606(例如，天线306，图3A-3C、图4)。天线606连接到RF到DC电路612(例如，RF到DC电路312，图4)。

RF到DC电路612包括由串联连接的电容器650a-650e实现的分压器网络。天线606直接电连接到串联连接的电容器650a-650e阵列中的第一电容器650a的第一节点。分压器网络的输出在串联中的倒数第二个电容器650d的第二端和串联中的最后一个电容器650e之间的节点652处。在一个实施例中，电容器650a-650d中的每一个具有相同的电容值，而电容器650e的电容可以不同。通过选择每个电容器650a-650e的适当电容，可以控制由电容器650a-650e的分压器网络提供的电压降低量。例如，如果电容器650a-650d具有2.2皮法(pF)的电容并且电容器650e具有100pF的电容，则分压器网络可以在节点652处输出电压，所述电压是从天线306接收的输入电压的1/180。在这种配置中，电容器650a-650e可以使用能够处理从天线306接收的相对高的电压的高Q RF电容器来实现。

尽管使用电容器650a-650e实现图6的RF到DC电路612的分压器网络，但是应当理解，网络可以可替换地使用具有不同组件值的不同组件(例如，电容器或电感器)以及不同数量的组件来实现。例如，可以使用基于电阻器或二极管的电压降低网络来代替电容器650a-650e。

所有这种网络(或任何其它电压降低技术)可以用来将从天线接收的相对高的模拟电压降低到更容易在检测器600内进行处理(具体地，由电压传感器310进行处理)的较低电压值。然而，在检测器600的其它一些实施例中，可能不需要这种电压降低，并且可以在没有分压器网络或其它电压降低电路的情况下实现检测器。例如，可以通过减小天线306的总表面积来降低天线中感应出的电压。因此，在天线306的表面积相较于加热电器的RF加热系统的电极的表面积充分减小的情况下，可以不需要图6的电压降低网络。

电容器650a-650e的分压器网络的输出连接到二极管654的输入。二极管654与由电阻器656、658和电容器660构成的低通滤波器组合，用于将从节点652接收的降低电压的RF信号整流成DC电压，所述DC电压又可以传递到检测器600的电压传感器。因此，二极管654的输出处的节点662是RF到DC电路612的输出节点。

参考图4，检测器300包括电压传感器310。电压传感器310接收RF到DC电路312的输出(例如，从RF到DC电路612的输出节点662，图6)并且将从其接收的模拟电压转换为数字值。然后将数字值传递到控制器314以进行分析和处理。从电压传感器310接收的数字电压值的大小与所测试的加热电器的加热腔中的电场的大小成比例。电场又与加热电器的RF加热系统发射到加热腔中的RF能量的大小成比例。因此，控制器314可以将数字电压值与阈值电压值进行比较，以确定由电器的RF加热系统生成的RF能量的大小是否满足规范要求。或者，可替换地并且如本文所述，控制器314可以将从电压传感器310接收的数字值发送到远程计算机系统以进行分析，以确定电器是否满足要求。

参考图6的示意图，检测器600包括处理器664。处理器664可以包括一个或多个通用或专用处理器(例如，微处理器、微控制器、ASIC等)、易失性和/或非易失性存储器(例如，RAM、ROM、闪存、各种寄存器等)、一个或多个通信总线以及其它组件。处理器664可以被配置成实现电压传感器(例如，电压传感器310，图4)和控制器(例如，控制器314，图4)的功能。具体地，RF到DC电路612的输出节点662通过放大器668连接到处理器664的输入节点666。放大器668可以被实现为运算放大器并且用作节点662和输入节点666之间的缓冲器。此外，取决于放大器668的配置，放大器668可以修改从节点662接收的模拟电压的大小。在输入节点666处接收的模拟电压由处理器664转换为数字值。

参考图4，检测器300可以包括任选的输出装置316，其被配置成基于从电压传感器310接收的数字电压值生成用户可感知的输出。输出装置316可以包括显示屏(例如，LCD屏幕)。在所述情况下，控制器314可以使显示屏显示从电压传感器310接收的数字电压值的表示。在所述情况下，使用检测器300测试加热电器的用户可以将检测器300放入所测试的电器的加热腔中。在加热电器的RF加热系统可操作的情况下，用户可以从显示屏读取当前数字电压值。然后，用户可以将显示的值与先前确定的一系列已知良好的值进行比较，以指示在规范内的电器操作。可以通过在多个已知良好的加热电器(以及可能的已知不良的加热电器)内操作检测器来确定已知良好的值。通过在已知良好和已知不良的电器的操作期间确定由检测器测量的电压值，然后可以基于在测试已知良好和已知不良的电器时由检测器300(或类似配置的检测器300)显示的数字电压值来确定一系列已知良好的电压值。

在一些情况下，检测器300的控制器314内或可访问的存储器可以加载一系列已知良好的电压值，其指示加热电器的RF加热系统根据规范操作。在所述情况下，控制器314本身可以将从电压传感器310接收的数字电压值与已知良好的值进行比较。如果接收的数字电压值在已知良好的电压值的范围内，则控制器314可以使输出装置316的显示屏生成指示所测试的加热电器在规范内的输出消息。相反，如果接收的数字电压值不在已知良好的值的范围内，则控制器314可以使输出装置316的显示屏生成指示所测试的加热电器未能满足规范的消息。

在其它任选实施例中，输出装置316可以以任何方式实现，所述方式可有助于向用户传送从电压传感器310接收的数字电压值的大小或者所测试的加热电器的RF加热系统是否在规范内的指示。在一些情况下，输出装置316可以被实现为发光组件(例如，LED)的阵列，其中发光组件的颜色或被点亮的组件的数量可以反映数字电压值或RF加热系统是否在规范内操作的指示。可替换的是，输出装置316可以是可听输出装置，控制器314利用所述可听输出装置来基于从电压传感器310接收的数字电压值生成输出音调、声音或语音消息。输出声音可以标识接收的数字电压值的大小或可以指示加热电器的RF加热系统在或不在范围内。

在一些实施例中，检测器300包括被配置成将数据发送到远程计算机系统320的无线通信系统318。无线通信系统318可以被配置成实现用于将数据发送到远程计算机系统的任何合适的无线通信协议。例如，无线通信系统318可以被配置成实现BLUETOOTH通信协议或WIFI通信协议。控制器314可以被配置成使用无线通信系统318将从电压传感器310接收的数字数据值发送到远程计算机系统320。在所述情况下，远程计算机系统320可以被配置成分析接收的电压值以确定所测试的加热电器的RF加热系统是否在规范内操作。可替换的是，控制器314可以被配置成将接收的数字电压值与已知良好的值进行比较，以确定加热电器是否根据规范操作。然后，控制器314可以使用无线通信系统318来将加热电器是否根据规范操作的指示发送到远程计算机系统320。

图6描绘了包括BLUETOOTH无线通信系统670的检测器600，由处理器664实现的控制器可以利用所述BLUETOOTH无线通信系统670向远程计算机系统传送数据或加热电器是否满足规范的指示。尽管本文具体地提到了BLUETOOTH无线通信系统，但是可以可替换地使用任何其它无线通信系统或协议。

如图3A-3C、图4所示，检测器300的多个组件包含在壳体322内。壳体322包括顶表面、壁和底表面，以便将所述组件封闭在壳体322内。壳体322尺寸适合于加热电器的加热腔内。在一些实施例中，壳体322的尺寸可以使得检测器300在加热腔内的位置被约束到加热腔内的确保检测器300的一致的测试条件的精确位置。

壳体322包括导电材料(例如，铝或其它金属)并且向电压传感器310、控制器314、输出装置316和无线通信系统318提供电隔离。天线306必须在壳体322外部，因为天线306必须暴露于加热电器的RF加热系统的RF能量输出。另外，RF到DC电路312定位在外壳322外部，使得通过RF到DC电路312的能量不会传导到外壳322中。电压传感器310通过穿过形成在壳体322中的孔或开口的导线电联接到RF到DC电路312。

在典型的加热电器实施方式中，与壳体322的尺寸相比，加热腔中的RF能量的波长将相对较长。具体地，针对以数十MHz的频率操作的RF加热系统，所得RF能量的波长将为长达数米的量级。相反，如果无线通信系统318被配置成实现BLUETOOTH或WIFI通信协议，则那些无线电传输的波长可以显著更短。例如，BLUETOOTH或WIFI数据传输可以在2.4GHz的频率下进行，其波长小于1米并且可短至10cm或更短。

因为RF加热系统在加热腔内生成的RF能量的波长不同于承载来自无线通信系统318的数据传输的信号的波长，所以可以配置壳体322，使得壳体322不能透过由RF加热系统生成的RF能量，但是能透过到或来自无线通信系统318的传输。例如，这种壳体322将继续保护壳体322内部的检测器300的组件免受由RF加热系统生成的RF能量的影响，同时使无线通信系统318能够与远程计算机系统320通信。在一个实施例中，通过在壳体322中形成多个孔或开口，使得壳体322可透过无线通信系统318的RF传输。

如图3A-3C中所示，孔324形成在壳体322的顶表面、底表面和侧表面中。孔324的尺寸基于由RF加热系统(检测器300被配置成测试所述RF加热系统)发射的RF能量的波长以及检测器300的无线通信系统318的无线电传输的波长来确定。针对给定的外壳322和检测器300实施方式，可以使用实验和建模来预测形成在壳体322中的孔324的最佳尺寸和间隔距离。

在检测器300将在加热电器中操作的一个实施例中(其中RF加热系统被配置成以大约40MHz的频率操作，而且无线通信系统318被配置成以2.4GHz操作)，孔324可各自具有大约7毫米(mm)的直径，孔324之间的最小距离为大约10mm。在其它实施例中，壳体322可以包括孔324，孔324的最小直径大于5mm，孔324之间的最小距离为8mm。在所述情况下，只要满足最小直径和最小间隔距离要求，不同的孔324可以具有不同的直径，并且一些孔324之间的距离可以不同。

在本配置中，壳体322中的孔324使得壳体322至少在某种程度上可透过无线通信系统318的传输，同时继续将壳体322内的检测器300的组件与由加热电器的RF加热系统生成的RF能量隔离。

在一些实施例中，壳体322可以包括低RF损耗材料并且被配置成向检测器300的组件提供机械支撑。在所述情况下，壳体322可以透过由加热电器的RF加热系统输出的RF能量。这种壳体322可以使用发泡塑料材料(例如，泡沫聚苯乙烯)来构造，或者是使用低RF损耗材料制造的骨架结构。

检测器300包括电源326，其被配置成向检测器300的组件提供电能，并且具体地向控制器314、无线通信系统318和任选的输出装置316提供电能。电源326可以是电池或任何其它合适的电能源。如果被实现为电池，则电源326可以位于壳体322内，如图4中所描绘，以便保护电池电源326免受由所测试的RF加热系统生成的RF能量的影响。

然而，在一些实施例中，电源326可以被实现为能量收集系统，其被配置成从加热电器的加热腔中的RF能量吸收能量并且使用能量来为检测器300的组件供电。如果电源326被配置成从加热腔收集能量，电源326可以定位在壳体322的外部，以便暴露于由RF加热系统发射的RF能量。

在一些实施例中，在测试操作期间，检测器300可以与测试或假负载328结合放入加热电器的加热腔中。假负载328可以固定到检测器300(例如，联接到壳体322)或可以分别放入加热腔中。

假负载328可以包括油或其它RF有损材料，例如任何有损塑料(例如，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA))。如果是液体，假负载328可以包含在密封容器内以防止在使用检测器300期间溢出。如果检测器300包括或旨在与假负载328结合使用，则在生成已知良好的电压值时，如上所述，可以使用相同的假负载328利用已知良好的加热电器测试检测器300，使得用于生成已知良好的值的检测器300的配置与最终用于测试加热电器的配置相同。

在一些情况下，具有不同介电性质的不同假负载328可以与检测器300结合使用。通过在测试特定加热电器时利用不同的假负载328，可以在不同负载条件下测试电器的RF加热系统的性能。在所述情况下，可以针对不同负载确定不同范围的已知良好的数字电压值，使得检测器300可以用于确认加热电器的RF加热系统针对由每个假负载328呈现的每个负载条件根据规范操作。

为了在测试加热电器中使用无线检测器(例如，检测器300、600)，可以检测多个已知良好的加热电器，以针对电器的RF加热系统的给定输出确定将在检测器的天线(例如，天线306、606)处感应处的所得电压。

为了生成已知良好的数据，可以将检测器放置在多个(例如，10个、25个或100个)不同的加热电器内。通过将检测器放置在每个电器中，可以操作电器，使得它们各自的RF加热系统输出目标RF输出功率。例如，可以操作各个加热电器，使得它们生成100瓦(W)的输出RF功率。然后，针对每个所测试的电器，检测器基于在检测器天线处感应处的电压使用例如图4的RF到DC电路312和电压传感器310生成电压测量。然后，可以将针对以100W操作的每个RF加热系统测量的电压值一起求平均，以确定当检测器在具有以100W输出RF能量的RF加热系统的加热电器内操作时的典型电压测量。

可以重复本方法，使得可以以多个不同的RF输出功率电平测试已知良好的加热电器的RF加热系统。通过以不同的输出功率电平测试RF加热系统，可以为不同的RF功率电平限定多个不同的电压值，其中所述值表示当定位在具有以相关功率电平输出RF能量的RF加热系统的加热电器内时在检测器天线处感应出的平均电压。为了说明，表1示出了所测试的电器的RF加热系统的RF功率电平与在检测器天线处感应出的电压的相应值之间的关系。如表中所示，在以40W的输出RF功率操作的已知良好的装置中，由检测器的控制器(例如，图4的控制器314)从电压传感器310接收的电压值平均为500毫伏(mV)。值500mV可以是在检测器天线处感应出的电压的实际测量，或者可以是具有由感应电压的大小确定的大小的值。类似地，在以60W的输出RF功率操作的已知良好的装置中，由检测器的控制器(例如，图4的控制器314)从电压传感器310接收的值平均为775mV。值775mV可以是在检测器天线处感应出的电压的实际测量，或者可以是由感应电压的大小确定的值。如表1中所示，可以以80W和100W的RF输出功率确定类似值。

<u>RF功率电平</u>	<u>感应电压的指示值</u>
		40W	500mV
60W	775mV
		80W	990mV
100W	1195mV

表1

利用在不同输出功率电平下针对已知良好的RF加热系统确定的表1的平均值，可以以所述不同功率电平对电器进行测试，并且可以对电器进行评估以确定电器是否在规范内操作。例如，规范可能要求在所要求的单元中，由检测器以不同功率电平测量的值必须在针对已知良好的电器确定的平均值的5％、10％或某个其它百分比内。在其它实施例中，可以使用用于生成可接受电压值范围的不同方法。可以在不同功率电平下使用不同方法来限定不同的范围。在一些情况下，一些功率电平的可接受范围可以由规定确定，而其它功率电平可以由加热电器的制造商确定。

因此，针对给定的加热电器，可以生成表格，其列出了针对不同目标RF功率电平可以由检测器的控制器观察到的可允许电压值的范围。下面的表2提供了这种表的例子。第一列指定了特定目标RF功率电平，第二列提供了针对这些功率电平的可以由检测器的控制器观察到的最小可接受电压值，第三列提供了针对这些功率电平的可以由检测器的控制器观察到的最大可接受电压值。

<u>RF功率电平</u>	<u>最小可接受值</u>	<u>最大可接受值</u>
			40W	490mV	510mV
60W	765mV	790mV
			80W	980mV	1000mV
100W	1180mV	1210mV

表2

因此，当RF加热系统被指示以100W的功率电平输出RF能量时，如果定位在加热电器的加热腔内的检测器测量1180mV和1210mV之间的电压值，则可以确定所测试的加热电器在规范内操作。如果在这种操作期间，检测器测量的电压值小于1180mV或大于1210mV，则可以认为加热电器不在规范内，并且检测器报告加热电器未通过测试。

图7是描绘了使用无线检测器704(例如，检测器300、600，图3A-3C、图4、图5、图6)测试加热电器702(例如，加热电器100，图1)的示例性方法的流程图。步骤706和722由加热电器702执行。步骤708、710、712、714、718和720由检测器704执行。在可以开始测试之前，检测器704定位在加热电器702的加热腔内。图5中示出了这种布置，其描绘了检测器300定位在加热电器的加热腔301内。

在第一步骤706中，开启所测试的加热电器的RF加热系统。这可能涉及加热电器的用户通过控制面板(例如，图1的控制面板120)或另一合适的用户界面(例如，用户界面292，图2)提供输入，以使加热电器以某一方式操作，使得电器的RF加热系统以目标期望功率电平生成RF输出能量(即，在腔内产生电磁场)。例如，用户可以将期望的RF输出能量直接输入到控制面板或用户界面中，或者可以使加热电器以某一特定模式操作，使得RF加热系统生成(或尝试生成)期望的RF输出能量。可替换的是，步骤706可以由计算机系统(例如，图4的计算机系统320)实现，所述计算机系统直接与RF加热系统的控制器(例如，RF加热系统控制器212，图2)连接以直接控制RF加热系统的操作并直接指定RF加热系统的目标输出功率。

在所测试的电器的RF加热系统可操作的情况下，在步骤708中，检测器704的控制器(例如，控制器314，图4)接收检测器将开始监控RF功率电平的通知，如本文所述。可以以任何合适的方式接收通知。例如，通知可以由控制器从指示检测器704开始监控RF功率电平的远程计算机系统接收。在所述情况下，指令可以由无线通信接口(例如，经由无线通信系统318，图4)接收，所述无线通信接口被配置成与远程计算机系统通信。可替换的是，检测器704可以包括用户界面，所述用户界面使用户能够按下按钮或启动另一个物理接口，使检测器704开始监控RF功率电平。

在步骤710，已经接收到监控RF功率电平的指令后，检测器的控制器执行等待步骤，其中监控在阈值时间段不开始。可以选择本时间段，使得它为RF加热系统提供足够的时间以执行任何必要的配置或校准程序，然后RF加热系统可以开始以期望的输出功率电平输出RF能量(即，在腔内产生电磁场)。类似地，当RF加热系统操作时，等待时间段允许无线检测器704的电路变得完全充电并且能够精确地监控检测器天线中的电压。例如，参考图6中所示的检测器600的电路图，一旦天线606定位在电场(其在天线606处感应出电压)内，串联连接的电容器650a-650e可能需要一些时间才能完全充电。因此，如果检测器704类似地包括基于电容器的分压器网络或者在可以完全操作之前必须完全充电的其它组件，则步骤710中指定的时间段可以允许所述组件完全充电，从而实现检测器704的适当操作。在一些实施例中，步骤710中实现的时间延迟可以是10秒的量级，但是不同配置的检测器或加热电器可能需要更长或更短的延迟。

在步骤712中，在一段时间(例如，10秒或一些其它时间段)内，检测器704的控制器周期性地从检测器的电压传感器(例如，图4的电压传感器310)接收电压值。然后可以将所述值一起求平均以生成单个输出值。通过对几个值一起求平均，可以减轻潜在异常值或错误测量的影响。例如，控制器可以在所述时间段内每秒一次地从电压传感器接收电压值。然后将所述值一起求平均以生成单个测量值。在检测器704的一些实施例中，从电压传感器接收的值可以是在检测器704的天线中感应出的电压的直接测量。在其它实施例中，如本文所述，从电压传感器接收的值的大小可以由天线处的电压的大小确定。

当控制器从电压传感器接收值时，控制器可以被配置成任选地将值广播到远程计算机系统。例如，使用无线通信系统(例如，无线通信系统318，图4)，控制器可以将从电压传感器接收的值(或计算的平均值)发送到远程计算机系统(例如，计算机系统320，图4)。

在步骤714中，检测器704的控制器确定在步骤712中确定的值是否落入指示开始测试的加热电器的RF输出能量在规范内的可接受值的范围内。本步骤涉及针对RF加热系统的功率电平标识指示按规范操作的值的范围。控制器可以预编程有在测试操作期间使用的RF加热系统的功率电平，或者可以经由无线通信系统318从远程计算机系统接收功率电平的指示。在一些实施例中，控制器可以预加载有数据表，所述数据表针对所测试的RF加热系统的目标输出功率电平指定指示加热电器在规范内操作的电压值范围(作为一个例子，参见上面的表2)。在所述情况下，在步骤714中，控制器可以确定在步骤712中确定的值是否落入指定的值范围内。如果是，则在步骤718中，控制器生成指示加热电器已经满足测试并且RF加热系统根据规范操作的输出。所述输出可以包括由检测器704本身(例如，使用输出装置，例如图4的输出装置316)生成的音频/视觉输出的组合。可替换地或另外地，控制器可以通过将加热电器已经满足测试的指示发送到远程计算机系统(例如，使用无线通信系统，例如无线通信系统318，图4)来生成输出。

相反，如果在步骤714中控制器确定在步骤712中确定的值落在指定的值范围之外，则控制器生成指示加热电器未满足测试并且RF加热系统未根据规范操作的输出。所述输出可以包括由检测器704本身(例如，使用输出装置，例如图4的输出装置316)生成的音频/视觉输出的组合。可替换地或另外地，控制器可以通过将加热电器未满足测试的指示发送到远程计算机系统(例如，使用无线通信系统，例如无线通信系统318，图4)来生成输出。

在步骤722，禁用所测试的RF加热系统。系统可以由用户向控制面板(例如，图1的控制面板120)或加热电器的另一个合适的用户界面(例如，用户界面292，图2)提供适当的输入来禁用。可替换的是，步骤722可以由计算机系统(例如，图4的计算机系统320)实现，所述计算机系统直接与RF加热系统的控制器(例如，RF加热系统控制器212，图2)连接以停止RF加热系统的操作。

在图7中所描绘的方法中，检测器704的控制器可以被配置成将在步骤712中确定的电压值与阈值进行比较，以评估加热电器702何时满足特定规范。然而，在一个可替换实施例中，检测器可以被配置成将测量电压值广播到远程计算机系统，使得远程计算机系统能够执行对测量电压值的分析并确定特定加热电器是否满足规范。

因此，图8是描绘了使用无线检测器804(例如，检测器300、600，图3A-3C、图4、图5、图6)和远程计算机系统806(例如，计算机系统320，图4)测试加热电器802(例如，加热电器100，图1)的示例性方法的流程图。步骤808和824由加热电器802执行。步骤810和812由检测器804执行。步骤814、816、818、820和822由远程计算机系统806执行。在可以开始测试之前，检测器804定位在加热电器802的加热腔内。这种布置在图5中示出，其描绘了检测器300定位在加热电器的加热腔301内。

在第一步骤808中，开启所测试的加热电器的RF加热系统。这可能涉及加热电器的用户通过控制面板(例如，图1的控制面板120)或另一合适的用户界面(例如，用户界面292，图2)提供输入，以使加热电器以某一方式操作，使得电器的RF加热系统以目标期望功率电平生成RF输出能量。可替换的是，步骤808可以由远程计算机系统806实现，所述远程计算机系统806直接与RF加热系统的控制器(例如，RF加热系统控制器212，图2)连接以直接控制RF加热系统的操作并直接指定RF加热系统的目标输出功率。

在所测试的电器的RF加热系统可操作的情况下，在步骤810中，检测器804的控制器(例如，控制器314，图4)与远程计算机系统806建立数据连接。可以使用无线通信系统(例如，图4的无线通信系统318)建立连接。在建立数据连接的情况下，在步骤812中，检测器804的控制器周期性地从检测器的电压传感器(例如，图4的电压传感器310)接收电压值，并使用数据连接将所述电压值发送到远程计算机系统806。例如，控制器可以每秒接收电压值，或者可以以不同的频率对电压值进行采样。

因此，远程计算机系统806根据步骤812的执行从检测器804接收一系列电压值。在步骤814中，在从检测器804接收电压值之后，远程计算机系统806标识所接收的电压值的子集以进行分析。可以选择子集以避免当加热电器802的RF加热系统以期望的RF输出功率操作时未准确测量检测器天线中生成的电压的异常值。例如，RF加热系统可以进行校准或启动程序，所述程序在加热操作期间周期性地执行并且可以以低功率输出执行。可以使用任何合适的方法来选择电压值的子集。在一个实施例中，子集可以简单地是来自检测器804的多个(例如，10个)最近接收的电压值。在所述情况下，可以选择子集，使得忽略或跳过零电压值。可替换的是，子集可以包括多个(例如，10个)具有最高值的电压值。

在确定了子集的情况下，在步骤814中，远程计算机系统806确定在步骤814中标识的电压值子集的平均值。并且在步骤818中，远程计算机系统806确定在步骤816中确定的值是否落入指示开始测试的加热电器的RF输出能量在规范内的可接受值的范围内。本步骤涉及针对RF加热系统的功率电平标识指示按规范操作的值的范围。如果在步骤808中由远程计算机系统806设置功率电平，则远程计算机系统806已经知晓在测试活动期间由加热电器802使用的RF功率电平。可替换的是，功率电平可以由技术人员直接输入远程计算机系统806中，其是测试活动的一部分。在一些实施例中，远程计算机系统806可以预加载有数据表，所述数据表针对所测试的RF加热系统的目标输出功率电平指定指示加热电器在规范内操作的电压值范围(作为一个例子，参见上面的表2)。在所述情况下，在步骤818中，控制器可以确定在步骤816中确定的值是否落入指定的值范围内。如果是，则在步骤820中，远程计算机系统806生成指示加热电器已经通过测试并且RF加热系统根据规范操作的输出。所述输出可以包括音频/视觉输出的组合。相反，如果在步骤818中控制器确定在步骤816中确定的值落在指定的值范围之外，则控制器生成指示加热电器未满足测试并且RF加热系统未根据规范操作的输出。所述输出可以包括音频/视觉输出的组合。

在步骤824，禁用所测试的RF加热系统。系统可以由用户向控制面板(例如，图1的控制面板120)或加热电器的另一个合适的用户界面(例如，用户界面292，图2)提供适当的输入来禁用。可替换的是，步骤824可以由远程计算机系统806实现，所述远程计算机系统806直接与加热电器802的RF加热系统的控制器(例如，RF加热系统控制器212，图2)连接以停止RF加热系统的操作。

在一个实施例中，一种装置包括被配置成设置在加热电器的加热腔内的天线。加热电器包括被配置成将射频能量发射到加热腔中的电极。所述装置包括联接到天线的电压传感器、无线通信系统以及联接到电压传感器和无线通信系统的控制器。控制器被配置成从电压传感器接收第一电压测量，并使用无线通信系统向远程计算机系统发送第一电压测量的指示。

在另一个实施例中，一种装置包括被配置成设置在电器的腔内的天线。电器包括电极，并且天线包括导电材料片，其表面积等于或大于电极的表面积。所述装置包括联接到天线的电压传感器、输出装置以及联接到电压传感器和输出装置的控制器。控制器被配置成在输出装置处生成输出。所述输出由天线的电压确定。

在另一个实施例中，一种装置包括被配置成设置在加热电器的加热腔内的天线。加热电器包括被配置成将能量发射到加热腔中的电极。所述装置包括被配置成生成视觉输出和音频输出中的至少一者的输出装置以及被配置成在输出装置处生成输出的控制器。所述输出由天线的电压确定。

在本文中包含的各个附图中示出的连接线旨在表示各个元件之间的示例性功能关系和/或物理联接。应当注意，在本主题的一个实施例中可以存在多个可替换的或另外的功能关系或物理连接。另外，本文中还可以使用某些术语仅用于参考目的，因此不旨是限制性的，并且术语“第一”、“第二”和其它指代结构的这种数字术语并不暗示顺序或次序，除非上下文明确指出。

如本文使用，“节点”是指任何内部或外部参考点、连接点、结、信号线、导电元件等，在所述节点处存在给定信号、逻辑电平、电压、数据模式、电流或量。此外，两个或多于两个节点可以由一个物理元件实现(并且即使在公共节点处接收或输出，也可以复用、调制或以其它方式区分两个或多于两个信号)。

前面的描述涉及被“连接”或“联接”在一起的元件或节点或特征。如本文使用，除非另有明确说明，否则“连接”是指一个元件直接连接到另一个元件(或直接与其连通)，并且不一定是机械连接。同样地，除非另有明确说明，否则“联接”是指一个元件直接或间接地连接到另一个元件(或直接或间接地与其连通)，并且不一定是机械联接。因此，尽管附图中示出的示意图描绘了元件的一个示例性布置，但是在所描绘的主题的一个实施例中可以存在另外的中间元件、装置、特征或组件。

尽管在前面的详细描述中已经呈现了至少一个示例性实施例，但是应当理解的是，存在大量的变型。还应当理解，本文描述的一个或多个示例性实施例并非旨在以任何方式限制所要求保护的主题的范围、适用性或配置。相反，前面的详细描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的一个或多个实施例的便利路线图。应当理解，在不脱离权利要求限定的范围的情况下，可以对元件的功能和布置进行各种改变，脱离权利要求限定的范围应包括在提交本专利申请时的已知等同物和可预见等同物。

Claims (10)

1.一种加热电器的检测装置，其特征在于，包括：

天线，所述天线被配置成设置在加热电器的加热腔内，并被配置为吸收并耦合到在所述加热腔内的电场以感应所述天线处的电压，其中所述加热电器包括电极，所述电极被配置成将射频能量发射到所述加热腔中；

联接到所述天线的电压传感器以测量在天线处感应到的所述电压；

无线通信系统；和

控制器，所述控制器联接到所述电压传感器和所述无线通信系统，所述控制器被配置成：

从所述电压传感器接收第一电压测量，和

使用所述无线通信系统向远程计算机系统发送所述第一电压测量的指示。

2.根据权利要求1所述的加热电器的检测装置，其特征在于，进一步包括联接在所述电压传感器和所述天线之间的分压器网络。

3.根据权利要求2所述的加热电器的检测装置，其特征在于，所述分压器网络包括串联连接的多个电容器，并且所述天线直接电连接到所述多个电容器中的第一电容器的第一端，并且所述电压传感器直接电连接到所述多个电容器中的最后一个电容器的第一端，并且所述电压传感器直接电连接到所述多个电容器中的倒数第二个电容器的第二端。

4.根据权利要求1所述的加热电器的检测装置，其特征在于，所述无线通信系统被配置成实现BLUETOOTH通信协议或WIFI通信协议。

5.根据权利要求4所述的加热电器的检测装置，其特征在于，进一步包括壳体，并且其中所述控制器设置在所述壳体内，并且所述壳体包括限定多个孔的金属层，其中所述多个孔中的每个孔具有圆形周边且直径至少为5毫米，并且所述多个孔中的每个孔与所述多个孔中的每个其它孔分隔至少8毫米。

6.根据权利要求1所述的加热电器的检测装置，其特征在于，所述天线包括导电材料片。

7.根据权利要求1所述的加热电器的检测装置，其特征在于，所述控制器被配置成：

从所述电压传感器接收第二电压测量；

使用所述第一电压测量和所述第二电压测量来计算平均电压测量值；

确定所述平均电压测量值低于最小阈值；和

使用所述无线通信系统发送所述加热电器未在所述远程计算机系统的规范内操作的指示。

8.根据权利要求1所述的加热电器的检测装置，其特征在于，进一步包括输出装置，所述输出装置被配置成生成视觉输出和音频输出中的至少一者，且其中所述控制器被配置成基于所述第一电压测量来生成所述视觉输出和所述音频输出中的所述至少一者。

9.一种加热电器的检测装置，其特征在于，包括：

天线，所述天线被配置成设置在电器的加热腔内，并被配置为吸收并耦合到在所述加热腔内的电场以感应所述天线处的电压，其中所述电器包括电极，并且所述天线包括导电材料片，所述导电材料片的表面积等于或大于所述电极的表面积；

联接到所述天线的电压传感器以测量在天线处感应到的所述电压；

输出装置；和

控制器，所述控制器联接到所述电压传感器和所述输出装置，所述控制器被配置成在所述输出装置处生成输出，其中所述输出由所述天线的电压确定。

10.一种加热电器的检测装置，其特征在于，包括：

天线，所述天线被配置成设置在加热电器的加热腔内，并被配置为吸收并耦合到在所述加热腔内的电场以感应所述天线处的电压，其中所述加热电器包括被配置成将能量发射到所述加热腔中的电极；

输出装置，其被配置成生成视觉输出和音频输出中的至少一者；和

控制器，所述控制器被配置成在所述输出装置处生成输出，其中所述输出由所述天线的电压确定。

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