CN110996422A - 微波加热组件、微波加热设备和控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种微波加热组件、微波加热设备和控制方法，微波加热组件包括加热单元、检测单元、控制单元和辐射单元，加热单元包括第一微波源，检测单元包括第二微波源，辐射单元用于使第一微波源产生的第一微波信号，和使第二微波源产生的第二微波信号辐射，控制单元用于确定第二微波信号的反射参数，并根据第二微波信号的反射参数确定第一微波源的加热参数，第一微波信号的频率大于第二微波信号的频率。上述微波加热组件，通过加热单元的第一微波信号加热食物，检测单元的第二微波信号用于检测食物状态，进而可实现加热和检测同时进行，这样可对食物加热状态进行实时监控，及时切换加热参数，使烹饪效果更优。

Description

微波加热组件、微波加热设备和控制方法

技术领域

本发明涉及到微波加热领域，更具体而言，涉及到一种微波加热组件、微波加热设备和控制方法。

背景技术

目前，微波炉可采用微波源来产生微波对食物进行烹饪。在相关技术中，为了达到较佳的食物烹饪效果，微波炉具备探测食物状态的功能，例如，微波炉可通过时分复用的方式来检测微波炉腔体内的食物状态。然而，这样的检测方式使得检测和加热没法同时进行，检测时加热必须停止，而加热时检测必须停止，并且为了使检测过程对食物状态不发生改变，要求检测速度快，否则食物被检测时状态发生改变，那么检测结果对下一步的加热参数的选择没有指导作用，食物烹饪过程则会陷入紊乱状态，无法达到想要的烹饪效果。

发明内容

本发明实施方式提供一种微波加热组件、微波加热设备和控制方法。

本发明实施方式的一种微波加热组件，包括加热单元、检测单元、控制单元和辐射单元，所述加热单元包括第一微波源，所述检测单元包括第二微波源，所述辐射单元用于使所述第一微波源产生的第一微波信号和使所述第二微波源产生的第二微波信号辐射，所述控制单元用于确定所述第二微波信号的反射参数，并根据所述第二微波信号的反射参数确定所述第一微波源的加热参数，所述第一微波信号的频率大于所述第二微波信号的频率。

上述微波加热组件，通过加热单元的第一微波信号加热食物，检测单元的第二微波信号用于检测食物状态，进而可实现加热和检测同时进行，这样可对食物加热状态进行实时监控，能够及时切换加热参数，使烹饪效果更优。

在某些实施方式中，所述加热单元包括第一移相器和放大器，所述第一移相器连接所述第一微波源和所述放大器的输入端，所述放大器的输出端连接所述辐射单元。如此，既实现对第一微波信号相位的调整，又对第一微波信号的功率进行放大，使得辐射单元能将放大的第一微波信号进行辐射输出。

在某些实施方式中，所述检测单元包括第二移相器，所述第二移相器连接所述第二微波源和所述辐射单元。如此，经过第二移相器，第二微波信号的相位能根据需要实现相应相位，保证了在检测过程中相位的准确性。

在某些实施方式中，所述控制单元包括处理器、检测器和滤波器，所述检测器连接所述滤波器和所述处理器，所述处理器连接所述第一微波源和所述第二微波源，所述滤波器连接所述辐射单元，并用于滤除掉所述第一微波信号的反射微波信号及使所述第二微波信号的反射微波信号传输至所述检测器，所述检测器用于检测所述第二微波信号的反射微波信号的参数，所述处理器用于根据所述第二微波信号的反射微波信号和所述第二微波信号的反射微波信号的参数确定所述第二微波信号的反射参数。如此，实现了对食物的加热状态进行监控及控制，使烹饪效果更优。

在某些实施方式中，所述微波加热组件包括耦合单元，所述耦合单元包括前向耦合器及反向耦合器，所述前向耦合器连接所述加热单元与所述辐射单元，所述反向耦合器连接所述辐射单元与所述滤波器。如此，经过前向耦合器和反向耦合器的耦合，实现了对入射波(第一微波信号和第二微波信号)和反射波(第一发射信号和第二反射信号)分别进行取样，用于监测第一微波信号和第二微波信号及其腔体内反射的反射信号。

在某些实施方式中，所述控制单元包括开关件，所述开关件用于选择性地使所述前向耦合器或所述滤波器连接所述检测器。如此，能实现选择性地切换不同的滤波通道，确保检测到对应频段的射频信号，使得检测和控制精度更高。

在某些实施方式中，所述微波加热组件包括合路单元，所述合路单元连接所述加热单元、所述检测单元和所述辐射单元，所述合路单元用于使所述第一微波信号和所述第二微波信号合成一路输入至所述辐射单元。如此，使得第一微波信号和第二微波信号的二路合为一路，方便对合路器输出的微波进行处理。

在某些实施方式中，所述微波加热组件包括放大器单元，所述加热单元和所述检测单元连接所述放大器单元，所述放大器单元用于放大所述第一微波信号和所述第二微波信号，所述辐射单元用于使放大后的所述第一微波信号和所述第二微波信号辐射。如此，可根据需要对第一微波信号和第二微波信号进行放大。

在某些实施方式中，所述第二微波信号的最高频率比所述第一微波信号的最低频率低至少180MHz。如此，便于控制单元将第二微波信号和第一微波信号分开。

在某些实施方式中，所述控制单元用于根据频段、温度与反射参数的对应关系和所述第二微波信号的反射参数确定所述第一微波源的加热参数。如此，微波加热设备可根据食物的状态能及时切换加热参数，使得食物的烹饪效果更佳。

在某些实施方式中，所述控制单元用于根据确定后的所述第一微波源的加热参数控制所述第一微波源工作。如此，能够使第一微波源产生与食物状态匹配的第一微波信号，食物的加热效果较佳。

本发明实施方式的一种微波加热设备，包括腔体和上述任一实施方式的微波加热组件，所述辐射单元用于使所述第一微波源产生的第一微波信号和使所述第二微波源产生的第二微波信号馈入至所述腔体内。

上述微波加热设备，通过加热单元的第一微波信号加热食物，检测单元的第二微波信号用于检测腔体内食物状态，进而可实现加热和检测同时进行，这样可对腔体内的食物加热状态进行实时监控，及时切换加热参数，使烹饪效果更优。

本发明实施方式的一种控制方法，用于微波加热组件，所述微波加热组件包括加热单元、检测单元和辐射单元，所述加热单元包括第一微波源，所述检测单元包括第二微波源，所述辐射单元用于使所述第一微波源产生的第一微波信号和使所述第二微波源产生的第二微波信号辐射，

所述控制方法包括：

控制所述第二微波源产生第二微波信号；

确定所述第二微波信号的反射参数；

根据所述第二微波信号的反射参数确定所述第一微波源的加热参数，所述第一微波信号的频率大于所述第二微波信号的频率。

上述控制方法，通过加热单元的第一微波信号加热食物，检测单元的第二微波信号用于检测腔体内食物状态，进而可实现加热和检测同时进行，这样可对腔体内的食物加热状态进行实时监控，及时切换加热参数，使烹饪效果更优。

在某些实施方式中，根据所述第二微波信号的反射参数确定所述第一微波源的加热参数，包括：

根据频段、温度与反射参数的对应关系和所述第二微波信号的反射参数确定所述第一微波源的加热参数。

在某些实施方式中，所述控制方法包括：

根据确定后的所述第一微波源的加热参数控制所述第一微波源工作。如此，能够使第一微波源产生与食物状态匹配的第一微波信号，食物的加热效果较佳。

本申请的实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实施方式的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施方式的微波加热设备的模块示意图；

图2是本发明实施方式的微波加热设备的另一模块示意图；

图3是本发明实施方式的微波加热设备的又一模块示意图；

图4是本发明实施方式的微波加热设备的再一模块示意图；

图5是本发明实施方式的微波加热设备的再一模块示意图；

图6是本发明实施方式的微波加热设备的再一模块示意图；

图7是本发明实施方式的微波加热设备的再一模块示意图；

图8是本发明实施方式的微波加热设备的再一模块示意图；

图9是本发明实施方式的微波加热设备的再一模块示意图；

图10是本发明实施方式的控制方法的流程示意图；

图11是本发明实施方式的控制方法的另一流程示意图。

主要元件符号说明：微波加热设备100；

微波加热组件11、腔体12、辐射单元13、加热单元14、第一微波源142、第一移相器144、放大器146、合路器15、检测单元16、第二微波源162、第二移相器164、第二放大器17、控制单元18、处理器182、检测器184、开关件186、滤波器188、耦合单元19、前向耦合器192、反向耦合器194。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参考图1，本发明实施方式提供的一种微波加热组件11，微波加热组件11包括加热单元14、检测单元16、控制单元18和辐射单元13，加热单元14包括第一微波源142，检测单元16包括第二微波源162，辐射单元13用于使第一微波源142产生的第一微波信号和使第二微波源162产生的第二微波信号辐射，控制单元18用于确定第二微波信号的反射参数，并根据第二微波信号的反射参数确定第一微波源142的加热参数，第一微波信号的频率大于第二微波信号的频率。

上述微波加热组件11，可通过加热单元14的第一微波信号加热食物，检测单元16的第二微波信号用于检测食物状态，进而可实现加热和检测同时进行，这样可对食物加热状态进行实时监控，及时切换加热参数，使烹饪效果更优。

本发明实施方式还提供一种微波加热设备100，微波加热设备100包括微波加热组件11和腔体12，辐射单元13用于使第一微波源142产生的第一微波信号和使第二微波源162产生的第二微波信号馈入至腔体12内。如此，能够同时对腔体12内的食物进行加热和状态检测。

在相关技术中，加热食物和检测食物状态是无法同时进行的，检测时加热必须停止，而加热时检测必须停止，并且为了使检测过程中食物状态不发生改变，要求检测速度非常快，达到毫秒级别，否则食物被检测时状态会发生改变，从而，造成食物在烹饪中陷入紊乱状态，无法达到想要的烹饪效果。如此，既增加了食物烹饪状态的不稳定性，又对检测速度有较高的要求，极大地影响了微波加热设备的烹饪效果。因此，为保证食物能达到理想的烹饪效果，有必要对微波加热设备进行改善。

具体地，请参考图1，在本实施方式中，微波加热设备100发出的两个微波信号实现对食物的同时加热和检测，腔体12可用于容纳需要烹饪的食物，工作时，第一微波源142发出一个低幅度频率f1的第一微波信号(例如射频微波信号，初始发射的第一微波信号的频率f1可为微波加热组件11默认的频率或用户选择的频率)，第一微波信号通过辐射单元13辐射输出至腔体12中，对腔体12中的食物进行加热。第二微波源162可同时(或在需要时)发出一个低幅度频率f2的第二微波信号(例如射频微波信号)，第二微波信号通过辐射单元13辐射输出至腔体12中，对腔体12中的食物状态进行检测，如此，可实现微波信号的加热和检测的同时进行(或也可按需分时进行)并可共用同一路的辐射单元13。第二微波信号的幅度也可以低于第一微波信号的幅度。第一微波源142和第二微波源162均可采用半导体微波源。

在一个例子中，f1可处于ISM频段(Industrial Scientific Medical Band)范围内，f2不同于f1且小于f1，f2所在的频率区间既可以属于ISM频段也可以不属于ISM频段，f1也可选择其它频段，在此不作具体限定。在某些实施方式中，第二微波信号的最高频率比第一微波信号的最低频率低至少180MHz。如此，便于控制单元18将第二微波信号和第一微波信号更容易分开。

具体地，由于第一微波信号是用于加热食物，所以第一微波信号的频率较第二微波信号的频率大。在加热和检测同时进行的情况下，控制单元18采集到第一微波信号和第二微波信号经腔体12内反射的两个反射微波信号，控制单元18需将两个反射微波信号进行分离，从而根据第二微波信号和第二微波信号经腔体12内反射的反射微波信号，来确定第二微波信号的反射参数，进而控制第一微波源142的加热参数。因此，第二微波信号的最高频率比第一微波信号的最低频率低至少180MHz。较佳地，第二微波信号的最高频率比第一微波信号的最低频率低至少200MHz。反射参数可包括反射效率。

控制单元18连接辐射单元13，控制单元18可通过采集第二微波信号经腔体12内反射的反射微波信号，然后根据采集到的第二微波信号及其反射微波信号的相关数据参数，进一步确定第二微波信号的反射参数，来确定第一微波源142的加热参数，如此，进而实现对食物的实时监控和及时调整相应的加热参数，使得食物能达到较佳的烹饪效果。

可理解的，第一微波源142可作为加热微波源，第二微波源162可作为检测微波源。微波源可包括微波信号发生器，功率放大器和散热装置等，微波信号发生器可产生微波信号，功率放大器具有输入端和输出端，功率放大器的输入端与微波信号发生器相连，微波信号经功率放大器的输入端输入，经放大后由功率放大器的输出端输出。散热装置可对微波源进行散热。

控制单元18可经辐射单元13采集第二微波信号的反射微波信号，具体地，辐射单元13可包括射频连接器和天线，射频连接器接收微波信号并由天线将微波信号馈入至腔体12内，腔体12内部会反射馈入的微波信号形成反射微波信号，反射微波信号会从天线进入辐射单元13，控制单元18可从辐射单元13采集第一微波信号的反射微波信号和/或第二微波信号的反射微波信号。

在某些实施方式中，请参图2，加热单元14包括第一移相器144和放大器146，第一移相器144连接第一微波源142和放大器146，放大器146连接辐射单元13。如此，既实现对第一微波信号相位的调整，又对第一微波信号的功率进行放大，使得辐射单元13能将放大后的第一微波信号进行辐射输出。

具体地，第一微波源142产生的第一微波信号经过第一移相器144时，第一移相器144可用于调整第一微波信号的相位差，或者第一移相器144也可用于将第一微波信号设定为初始相位，可根据实际需求进行不同相位的第一微波信号的输出。

更具体地，在本实施方式中，当微波加热设备100开始工作的情况下，第一微波源142发出第一微波信号，第一微波信号经过第一移相器144，第一移相器144对第一微波信号的相位进行调整，可调整为微波加热设备100原先设置的加热信号的初始相位；或者第一移相器144能根据微波加热设备100不同的工作频率，需要不同的加热程度，设置不同程度的微波加热信号的初始相位。如此，经过第一移相器144，第一微波信号的相位能确保为所需要实现的相位，保证了加热过程中相位的准确性。

此外，第一移相器144连接放大器146，经过第一移相器144的调整设定，设为初始相位或其它相位的第一微波信号将输出至放大器146中，放大器146对第一微波信号进行功率放大，在第一微波信号放大到所需的功率水平的情况下，第一微波信号经放大器146的输出端输入至辐射单元13。

另外，在某些实施方式中，放大器146可包括两级放大器，分别为推动级放大器和预推动放大器，实现第一微波信号的功率进一步放大。具体地，经第一移相器144设定初始相位(或其它相位)后，第一微波信号经推动级放大器1461放大，然后经过预推动放大器1462放大，可进入辐射单元13。

在某些实施方式中，请参图3，检测单元16包括第二移相器164，第二移相器164连接第二微波源162和辐射单元13。如此，经过第二移相器164，第二微波信号的相位能根据需要实现相应相位，保证了在检测过程中相位的准确性。

具体地，在本实施方式中，当微波加热设备100需检测食物状态的情况下，第二微波源162可发出第二微波信号，第二微波信号经过第二移相器164，第二移相器164对第二微波信号的相位进行调整，可调整为检测信号的初始相位(或其它相位)，或者第二移相器164能根据微波加热设备100不同的工作频率，需要不同的检测速度，设置不同的检测信号的初始相位(或其它相位)。如此，经过第二移相器164，第二微波信号的相位能根据需要实现相应相位，保证了在检测的过程中相位的准确性。

在某些实施方式中，请参图4，控制单元18包括处理器182、检测器184和滤波器188，检测器184连接滤波器188和处理器182，处理器182连接第一微波源142和第二微波源162，滤波器188连接辐射单元13，并用于滤除掉第一微波信号的反射微波信号，及使第二微波信号的反射微波信号传输至检测器184，检测器184用于检测第二微波信号的反射微波信号的参数，处理器182用于根据第二微波信号和第二微波信号的反射微波信号的参数确定第二微波信号的反射参数。如此，实现了对食物的加热状态进行监控及控制，使烹饪效果更优。

具体地，滤波器188可过滤第一微波信号经腔体12内反射的反射微波信号(下称第一反射信号，并使第二微波信号经腔体12内反射的反射微波信号(下称第二反射信号)进入检测器184，以避免第一反射信号对检测结果造成影响。检测器184可作为检波器，对第二反射信号的参数进行检测。具体地，检波器可利用晶体二极管的非线性进行检波，将微波信号转换为直流(例如电压信号)或低频信号。可对第二微波源162产生的第二微波信号的频率和相位进行不断的变换，实现扫频扫相检测。由于食物在不同温度下的反射参数不同，根据第二反射信号的参数变化，处理器可判断是否为所需要的加热温度，并由此决定是否该切换第一微波源142的频率和/或相位。

在某些实施方式中，请参图5，微波加热组件11包括耦合单元19，耦合单元19包括前向耦合器192及反向耦合器194，前向耦合器192连接加热单元14与辐射单元13，反向耦合器194连接辐射单元13与滤波器188。如此，经过前向耦合器192和反向耦合器194的耦合，实现了对入射波(第一微波信号和第二微波信号)和反射波(第一发射信号和第二反射信号)分别进行取样，用于监测第一微波信号和第二微波信号及其腔体12内反射的反射微波信号。

具体地，前向耦合器192可输出部分入射腔体12内的入射微波信号，并经检波器186输出前向功率检测信号，前向功率检测信号作用是让控制单元18知道发射进腔体12的功率能量值的大小，反向耦合器194可输出由腔体12内反射的反射微波信号并经检波器186输出反向功率检测信号，反向功率检测信号作用是让控制单元18知道从腔体12内反射回来的功率能量值的大小。处理器用于根据前向功率检测信号和反向功率检测信号确定第二微波信号的反射参数和第一微波信号的反射参数。

在图5的实施方式中，由腔体12内反射的反射微波信号，经过反向耦合器194输入控制单元18的滤波器188中进行滤波，过滤掉第一反射信号。

在某些实施方式中，请参图6，控制单元18包括开关件186，开关件186用于选择性地使前向耦合器192或滤波器188连接控制单元18。如此，能实现选择性地切换不同的滤波通道，确保检测到对应频段的射频信号，使得检测和控制精度更高。

具体地，在开关件186选择前向耦合器192的情况下，此时，前向耦合器192与检测器184连接，检测器184检测到由前向耦合器192输出的第一微波信号和第二微波信号，在开关件186选择滤波器188的情况下，此时，反向耦合器194通过滤波器188与检测器184连接，滤波器188将过滤掉第一反射信号，将第二反射信号输入检测器184中进行检测，如此，能实现选择性地切换不同的滤波通道，确保检测到对应频段的射频信号，使得检测精度和控制更高。

在某些实施方式中，请参图7，微波加热组件11包括合路单元15，合路单元15连接加热单元14、检测单元16和辐射单元13，合路单元15用于使第一微波信号和第二微波信号合成一路输入至辐射单元13。如此，使得第一微波信号和第二微波信号的二路合为一路，方便对合路单元15输出的微波进行处理。

具体地，合路单元15通常有两个或多个输入端，一个输出端，可将两路或多路输入信号合成一路输出信号。在本实施方式中，合路单元15有两个输入端，分别连接加热单元14的输出端和检测单元16的输出端，合路单元15的输出端连接辐射单元13的输入端，在微波加热组件11工作的情况下，合路单元15将第一微波信号和第二微波信号，共同合成一路微波信号，经辐射单元13馈入至腔体12中，对腔体12中食物同时进行加热和检测，合成一路微波传输，可方便对合路单元15输出的微波进行处理，例如放大等。合路单元15可包括合路器。

在某些实施方式中，请参图8，微波加热组件11包括放大器单元17，加热单元14和检测单元16连接放大器单元17，放大器单元17用于放大第一微波信号和第二微波信号，辐射单元13用于使放大后的第一微波信号和第二微波信号辐射。如此，可根据需要对第一微波信号和第二微波信号进行放大。

具体地，放大器单元17放大后的第一微波信号和第二微波信号可由辐射单元13馈入至腔体12内，放大器单元17可作为末级放大器单元，对第一微波信号和第二微波信号放大到所需要的功率水平。在某些实施方式中，放大器单元17可包括两个放大器，其中一个放大器对第一微波信号进行末级放大，放大后的第一微波信号经辐射单元13馈入腔体12内，另一个放大器对第二微波信号进行末级放大，放大后的第二微波信号经辐射单元13馈入腔体12内，这样可根据不同需求对不同的微波信号进行功率放大。在某些实施方式中，放大器单元17可包括单个放大器，单个放大器可对第一微波信号和第二微波信号进行末级放大，例如，请结合图7的实施方式，在放大器单元的输入侧设置一个合路单元15，使得第一微波信号和第二微波信号合成一路，并经放大器进行末级放大，这样可减少放大器的使用。

在某些实施方式中，控制单元18用于根据频段、温度与反射参数的对应关系和第二微波信号的反射参数确定第一微波源142的加热参数。如此，确定第一微波源142加热参数的效率较高。

具体地，对应关系可存储在控制单元18或微波加热设备100的其它部件，或对应关系可以通过网络由服务器获取。对应关系可存储为表格或图表等的形式。在该对应关系中，频段包括第一频段和第二频段，第一微波信号的频率可选自第一频段，第二微波信号的频率可选自第二频段。可通过测试建立食物在不同温度下的第一频段和第二频段的对应关系数据库，在检测时根据第二微波信号的反射参数，实时查找数据库中的第一频段和第二频段的对应关系，通过第二频段的检测结果确定第一频段的加热参数组，进而确定第一微波源142的加热参数。由于对应关系可预先标定并存储，在微波加热组件11的实际加热过程中，通过将第二微波信号的反射参数即可快速确定第一微波源142的加热参数。

可理解的，食物在不同温度下，不同的频段，食物反射参数是不相同的。在一个具体的实施例中，第一微波源142产生一个低幅度的频率为f1的射频微波信号，为第一微波信号，f1处于ISM频段范围内；第二微波源162产生一个低幅度的频率为f2的射频微波信号，为第二微波信号，f2不同于f1所在的频率区间，既可以属于ISM频段也可以不属于ISM频段。f1包含在第一频段F1内，f2包含在第二频段F2内，f1和f2均为一个频率(频点)。加热参数可包括频率、相位和幅度中的至少一个，或者说，确定加热参数时，可调整频率、相位和幅度中的至少一个。

例如，关于对牛肉解冻的测试过程中，

当牛肉在-15℃的情况下，对应的介电常数可为ε1，在ε1的情况下，f1对应反射效率η11，f2对应反射效率η21；

当牛肉在-10℃的情况下，对应的介电常数可为ε2，在ε2的情况下，f1对应反射效率η12，f2对应反射效率η22；

当牛肉在-5℃的情况下，对应的介电常数可为ε3，在ε3的情况下，f1对应反射效率η13，f2对应反射效率η23；

当牛肉在-0℃的情况下，对应的介电常数可为ε4，在ε4的情况下，f1对应反射效率η14，f2对应反射效率η24。

在上述测试过程中所形成的多个f2可形成第二频段F2，以及对应的多个f1可形成第一频段F1，并将上述的对应关系数据进行存储。

在微波加热设备100对牛肉的实际解冻过程中，当根据第二微波信号f2及其反射微波信号确定第二微波信号f2对应反射效率η21的情况下，控制单元获知牛肉的温度在-15℃，控制单元再根据η21和对应关系来确定第一微波信号f1对应反射效率η11，并根据反射效率η11来控制第一微波源142的加热参数，使得加热牛肉的第一微波信号与牛肉在-15℃的情况相匹配。如此，根据不同的食物温度来选择合适的第一微波源142的加热参数，微波加热设备100可对食物加热状态进行实时监控，使得烹饪效果更优。

在某些实施方式中，控制单元18用于根据确定后的第一微波源142的加热参数控制第一微波源142工作。如此，能够使第一微波源142产生与食物状态匹配的第一微波信号，食物的加热效果较佳。

具体地，食物不同温度状态下的反射参数是不同的，通过对第二微波信号的反射参数来确定食物温度状态，再根据食物温度状态来控制第一微波源142工作，使得第一微波源142产生的第一微波信号更好地加热食物。

请参图9，本发明的微波加热设备100的一个具体实施方式。在图9所示的实施方式中，将射频检测和射频加热合二为一同时进行，共用一路辐射单元13，第一微波源142的微波信号发生器产生一个低幅度的频率为f1的第一微波信号，f1处于ISM频段范围内，经过第一移相器144设定初始相位，经过推动级放大器1461放大，然后经过预推动放大器1462放大，最后经过放大器单元17的末级放大器171放大到所需的功率水平，再经过前向耦合器192及反向耦合器194，最后经由辐射单元13将微波能量馈入加热腔体12内，第二微波源162的微波信号发生器产生一个低幅度的频率为f2的第二微波信号，通过第二移相器164设定检测信号的初始相位，第二微波信号的幅度可以大大低于第一微波信号的幅度，第二微波信号与第一微波信号经过合路单元15合二为一，经过末级放大器171放大后由辐射单元13馈入加热腔体12中，反向回来的信号经过反向耦合器194耦合至滤波器188，滤波器188将加热用的第一反射信号滤除掉，将检测用的第二反射信号送入检波管184，通过不断地变换第二微波源162产生的第二微波信号的频率和相位，实现扫频扫相检测，食物在不同温度下的微波反射参数不同，根据第二微波信号的反射参数决定是否切换第一微波源的加热参数，如频点和相位。

请参图1-图9，本发明实施方式还提供一种微波加热设备100，微波加热设备100包括上述任一实施方式的微波加热组件11和腔体12，辐射单元13用于使第一微波源142产生的第一微波信号和使第二微波源146产生的第二微波信号馈入至腔体12内。如此，能够同时对腔体12内的食物进行加热和状态检测。

上述微波加热设备100，可通过加热单元14的第一微波信号加热食物，检测单元16的第二微波信号用于检测食物状态，进而可实现加热和检测同时进行，这样可对食物加热状态进行实时监控，及时切换加热参数，使烹饪效果更优。

微波加热设备100包括但不限于微波炉、微波烤箱、微波饭煲、微波电压力锅等利用微波来进行加热的家用电器。

请参图10，本发明实施方式提供的一种控制方法，用于微波加热组件11，微波加热组件11包括加热单元14、检测单元16和辐射单元13，加热单元14包括第一微波源142，检测单元16包括第二微波源162，辐射单元13用于使第一微波源142产生的第一微波信号和使第二微波源162产生的第二微波信号辐射，

控制方法包括：

步骤01，控制第二微波源162产生第二微波信号；

步骤03，确定第二微波信号的反射参数；

步骤05，根据确定第二微波信号的反射参数确定第一微波源142的加热参数，第一微波信号的频率大于第二微波信号的频率。

上述控制方法，可通过加热单元14的第一微波信号加热食物，检测单元16的第二微波信号用于检测食物状态，进而可实现加热和检测同时进行，这样可对食物加热状态进行实时监控，及时切换加热参数，使烹饪效果更优。

需要说明的是，上述对微波加热组件11和微波加热设备100的实施方式和有益效果的解释说明，也适用于本实施方式的控制方法，为避免冗余，在此不再详细展开。

在某些实施方式中，根据确定第二微波信号的反射参数确定第一微波源142的加热参数，包括：根据频段、温度与反射参数的对应关系和第二微波信号的反射参数确定第一微波源142的加热参数。如此，确定第一微波源142的加热参数的效率较高。

请参图11，在某些实施方式中，控制方法包括：

步骤07，根据确定后的第一微波源142的加热参数控制第一微波源142工作。

如此，能够使第一微波源142产生与食物状态匹配的第一微波信号，食物的加热效果较佳。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (15)

1.一种微波加热组件，其特征在于，包括加热单元、检测单元、控制单元和辐射单元，所述加热单元包括第一微波源，所述检测单元包括第二微波源，所述辐射单元用于使所述第一微波源产生的第一微波信号和使所述第二微波源产生的第二微波信号辐射，所述控制单元用于确定所述第二微波信号的反射参数，并根据所述第二微波信号的反射参数确定所述第一微波源的加热参数，所述第一微波信号的频率大于所述第二微波信号的频率。

2.根据权利要求1所述的微波加热组件，其特征在于，所述加热单元包括第一移相器和放大器，所述第一移相器连接所述第一微波源和所述放大器，所述放大器连接所述辐射单元。

3.根据权利要求1所述的微波加热组件，其特征在于，所述检测单元包括第二移相器，所述第二移相器连接所述第二微波源和所述辐射单元。

4.根据权利要求1所述的微波加热组件，其特征在于，所述控制单元包括处理器、检测器和滤波器，所述检测器连接所述滤波器和所述处理器，所述处理器连接所述第一微波源和所述第二微波源，所述滤波器连接所述辐射单元并用于滤除掉所述第一微波信号的反射微波信号及使所述第二微波信号的反射微波信号传输至所述检测器，所述检测器用于检测所述第二微波信号的反射微波信号的参数，所述处理器用于根据所述第二微波信号和所述第二微波信号的反射微波信号的参数确定所述第二微波信号的反射参数。

5.根据权利要求4所述的微波加热组件，其特征在于，所述微波加热组件包括耦合单元，所述耦合单元包括前向耦合器及反向耦合器，所述前向耦合器连接所述加热单元、所述检测单元与所述辐射单元，所述反向耦合器连接所述辐射单元与所述滤波器。

6.根据权利要求5所述的微波加热组件，其特征在于，所述控制单元包括开关件，所述开关件用于选择性地使所述前向耦合器或所述滤波器连接所述检测器。

7.根据权利要求1所述的微波加热组件，其特征在于，所述微波加热组件包括合路单元，所述合路单元连接所述加热单元、所述检测单元和所述辐射单元，所述合路单元用于使所述第一微波信号和所述第二微波信号合成一路输入至所述辐射单元。

8.根据权利要求1所述的微波加热组件，其特征在于，所述微波加热组件包括放大器单元，所述加热单元和所述检测单元连接所述放大器单元，所述放大器单元用于放大所述第一微波信号和所述第二微波信号，所述辐射单元用于使放大后的所述第一微波信号和所述第二微波信号辐射。

9.根据权利要求1所述的微波加热组件，其特征在于，所述第二微波信号的最高频率比所述第一微波信号的最低频率低至少180MHz。

10.根据权利要求1所述的微波加热组件，其特征在于，所述控制单元用于根据频段、温度与反射参数的对应关系和所述第二微波信号的反射参数确定所述第一微波源的加热参数。

11.根据权利要求1所述的微波加热组件，其特征在于，所述控制单元用于根据确定后的所述第一微波源的加热参数控制所述第一微波源工作。

12.一种微波加热设备，其特征在于，包括腔体和权利要求1-11任一项所述的微波加热组件，所述辐射单元用于使所述第一微波源产生的第一微波信号和使所述第二微波源产生的第二微波信号馈入至所述腔体内。

13.一种控制方法，用于微波加热组件，其特征在于，所述微波加热组件包括加热单元、检测单元和辐射单元，所述加热单元包括第一微波源，所述检测单元包括第二微波源，所述辐射单元用于使所述第一微波源产生的第一微波信号和使所述第二微波源产生的第二微波信号辐射，

所述控制方法包括：

控制所述第二微波源产生第二微波信号；

确定所述第二微波信号的反射参数；

根据所述第二微波信号的反射参数确定所述第一微波源的加热参数，所述第一微波信号的频率大于所述第二微波信号的频率。

14.根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于，根据所述第二微波信号的反射参数确定所述第一微波源的加热参数，包括：

根据频段、温度与反射参数的对应关系和所述第二微波信号的反射参数确定所述第一微波源的加热参数。

15.根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

根据确定后的所述第一微波源的加热参数控制所述第一微波源工作。

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