CN114390740A - 校准方法、校准系统和微波烹饪设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种校准方法、校准系统和微波烹饪设备。校准方法用于微波烹饪设备的固态源。固态源包括至少一个输出端。校准方法包括：根据第一功率设定值，控制固态源发射微波，固态源的输出端连接有衰减器，衰减器连接有功率计；获取固态源的正向功率采样值；调节固态源的衰减值以使得从功率计读取到的实际输出功率值与第一功率设定值相等；在实际输出功率值与第一功率设定值相等的情况下，建立并存储第一功率设定值、衰减值、正向功率采样值、实际输出功率值的第一对应关系。上述校准方法中，可将第一对应关系保存在固态源，使得固态源在接收设定功率值指令时，通过第一对应关系，快速响应并输出设定功率值，进而可以较为精准地控制输出的能量。

Description

校准方法、校准系统和微波烹饪设备

技术领域

本发明涉及烹饪电器技术领域，特别涉及一种校准方法、校准系统和微波烹饪设备。

背景技术

目前，市面上常见微波加热方式是基于磁控管的微波炉。微波炉可包括变压器或变频器对磁控管的功率进行调节。具体地，基于变压器的微波炉通过继电器的开关实现磁控管的功率调节，通常只有按照量程划分的火力档。而基于变频器的微波炉通过调节电源的频率，可以实现磁控管的小功率间隔调节功率，且已具体功率值划分的调节范围。然而，上述两种调节方式且各功率档位之间功率间隔仍然偏大，无法较精准地控制输出的能量。

发明内容

本发明的实施方式提供了一种校准方法、校准系统和微波烹饪设备。

本发明实施方式的校准方法，用于微波烹饪设备的固态源，所述固态源包括至少一个输出端，所述校准方法包括：

根据第一功率设定值，控制所述固态源发射微波，所述固态源的输出端连接有衰减器，所述衰减器连接有功率计；

获取所述固态源的正向功率采样值；

调节所述固态源的衰减值以使得从所述功率计读取到的实际输出功率值与所述第一功率设定值相等；

在所述实际输出功率值与所述第一功率设定值相等的情况下，建立并存储所述第一功率设定值、所述衰减值、所述正向功率采样值、所述实际输出功率值的第一对应关系。

上述校准方法中，可将第一对应关系保存在固态源，使得固态源在接收设定功率值指令时，通过第一对应关系，快速响应并输出设定功率值，进而可以较为精准地控制输出的能量。

在某些实施方式中，所述固态源设有第一功率范围和第二功率范围，所述第二功率范围的功率大于所述第一功率范围的功率，所述校准方法包括：

在所述第一功率设定值位于所述第一功率范围的情况下，以所述第一功率设定值作为目标值，控制所述固态源以使得所述实际输出功率与所述第一功率设定值相等；

在所述第一功率设定值位于所述第二功率范围的情况下，减少所述第一功率设定值以获取一中间值，以所述中间值作为目标值控制所述固态源以使得所述实际输出功率与所述第一功率设定值相等。

如此，提高实际输出功率调节至第一功率设定值的响应速度，同时避免因瞬间功率过大而损坏校准电路。

在某些实施方式中，控制所述固态源以使得所述实际输出功率与所述第一功率设定值相等，包括：

增加所述固态源的信号发生器的输出功率，和/或减小所述固态源的衰减值以使得所述实际输出功率与所述第一功率设定值相等。

如此，使得实际输出功率能够与第一功率设定值相等，进而完成正向功率校准。

在某些实施方式中，所述校准方法包括：

在所述固态源的输出端处于开路状态的情况下，根据第二功率设定值，控制所述固态源发射微波；

获取所述固态源的正向功率采样值和反向功率采样值；

建立并存储所述第二功率设定值、所述正向功率采样值和所述反向功率采样值的第二对应关系。

如此，可在大量程范围内进行反向功率校准，提高反向功率的准确度，进而提高反馈信息的准确度，并且有利于判断食物的烹饪状态。

在某些实施方式中，所述校准方法包括：

在所述固态源的输出端连接有负载的情况下，根据测试数据，控制所述固态源发射微波；

获取所述固态源的正向功率采样值和反向功率采样值；

建立并存储所述测试数据、所述正向功率采样值和所述反向功率采样值的第三对应关系。

如此，可在小量程区间内进行反向功率校准，提高反向功率的准确度，进而提高反馈信息的准确度，并且有利于判断食物的烹饪状态。

在某些实施方式中，所述负载包括失配负载和匹配负载。

如此，可分别对失配负载和匹配负载状态下的反向功率进行校准。

本发明实施方式的校准系统，用于微波烹饪设备的固态源，所述固态源包括处理器和至少一个输出端，所述校准系统包括：

上位机，所述上位机连接所述固态源，所述上位机被配置为设置第一功率设定值；

衰减器，所述衰减器连接所述固态源的输出端；和

功率计，所述功率计连接所述上位机和所述衰减器；

所述处理器被配置为根据第一功率设定值，控制所述固态源发射微波，

所述上位机被配置为通过所述固态源获取所述固态源的正向功率采样值；

所述处理器被配置为调节所述固态源的衰减值以使得所述上位机从所述功率计读取到的实际输出功率值与所述第一功率设定值相等；

所述处理器被配置为在所述实际输出功率值与所述第一功率设定值相等的情况下，建立并存储所述第一功率设定值、所述衰减值、所述正向功率采样值、所述实际输出功率值的第一对应关系。

上述校准系统中，可将第一对应关系保存在固态源，使得固态源在接收设定功率值指令时，通过第一对应关系，快速响应并输出设定功率值，进而可以较为精准地控制输出的能量。

在某些实施方式中，所述固态源设有第一功率范围和第二功率范围，所述第二功率范围的功率大于所述第一功率范围的功率，所述处理器被配置为：

在所述第一功率设定值位于所述第一功率范围的情况下，以所述第一功率设定值作为目标值，控制所述固态源以使得所述实际输出功率与所述第一功率设定值相等；

在所述第一功率设定值位于所述第二功率范围的情况下，减少所述第一功率设定值以获取一中间值，以所述中间值作为目标值控制所述固态源以使得所述实际输出功率与所述第一功率设定值相等。

如此，提高实际输出功率调节至第一功率设定值的响应速度，同时避免因瞬间功率过大而损坏校准电路。

在某些实施方式中，所述处理器被配置为：

增加所述固态源的信号发生器的输出功率，和/或减小所述固态源的衰减值以使得所述实际输出功率与所述第一功率设定值相等。

如此，使得实际输出功率能够与第一功率设定值相等，进而完成正向功率校准。

在某些实施方式中，所述上位机被配置为设置第二功率设定值，

所述处理器被配置为：

在所述固态源的输出端处于开路状态的情况下，根据所述第二功率设定值，控制所述固态源发射微波；

获取所述固态源的正向功率采样值和反向功率采样值；

建立并存储所述第二功率设定值、所述正向功率采样值和所述反向功率采样值的第二对应关系。

如此，可在大量程范围内进行反向功率校准，提高反向功率的准确度，进而提高反馈信息的准确度，并且有利于判断食物的烹饪状态。

在某些实施方式中，所述上位机被配置为设置测试数据，

所述处理器被配置为：

在所述固态源的输出端连接有负载的情况下，根据所述测试数据，控制所述固态源发射微波；

获取所述固态源的正向功率采样值和反向功率采样值；

建立并存储所述测试数据、所述正向功率采样值和所述反向功率采样值的第三对应关系。

如此，可在小量程区间内进行反向功率校准，提高反向功率的准确度，进而提高反馈信息的准确度，并且有利于判断食物的烹饪状态。

本发明实施方式的微波烹饪设备，所述微波烹饪设备包括：

腔体；

天线，所述天线安装在所述腔体；和

上述任一实施方式的校准方法校准过的固态源，所述固态源用于发射微波，所述微波经所述天线馈入至所述腔体内。

上述微波烹饪设备中，可将第一对应关系保存在固态源，使得固态源在接收设定功率值指令时，通过第一对应关系，快速响应并输出设定功率值，进而可以较为精准地控制输出的能量。

本发明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，或通过本发明的实践了解到。

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方式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校准方法的流程示意图；

图2是本发明实施方式的校准系统的结构示意图；

图3是本发明实施方式的校准方法的另一流程示意图；

图4是本发明实施方式的校准系统的另一结构示意图；

图5是本发明实施方式的校准方法的又一流程示意图；

图6是本发明实施方式的校准系统的又一结构示意图；

图7是本发明实施方式的校准系统的再一结构示意图；

图8是本发明实施方式的微波烹饪设备的结构示意图。

主要元件符号说明：

校准系统100、上位机12、衰减器14、功率计16、交流转直流电源18、失配负载11、匹配负载13、微波烹饪设备200、固态源22、输出端222、腔体24、天线26。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的实施方式在附图中示出，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。

在本发明的实施方式的描述中，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所述特征。在本发明的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的实施方式的描述中，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，也可以是电连接或可以相互通讯；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的实施方式中的具体含义。

请参阅图1和图2和图8，本发明实施方式的校准方法用于微波烹饪设备200的固态源22。固态源22包括至少一个输出端222。校准方法包括：

步骤S12：根据第一功率设定值，控制固态源22发射微波，固态源22的输出端222连接有衰减器14，衰减器14连接有功率计16；

步骤S14：获取固态源22的正向功率采样值；

步骤S16：调节固态源22的衰减值以使得从功率计16读取到的实际输出功率值与第一功率设定值相等；

步骤S18：在实际输出功率值与第一功率设定值相等的情况下，建立并存储第一功率设定值、衰减值、正向功率采样值、实际输出功率值的第一对应关系。

本发明实施方式的校准方法可由本发明实施方式的校准系统100实现。具体地，请结合图2，校准系统100用于微波烹饪设备200的固态源22。固态源22包括处理器(图未示)和至少一个输出端222。校准系统100包括上位机12、衰减器14和功率计16。上位机12连接固态源22。衰减器14连接固态源22的输出端222。功率计16连接上位机12和衰减器14。上位机12用于设置第一功率设定值。处理器用于根据第一功率设定值，控制固态源22发射微波。上位机12用于通过固态源22获取固态源22的正向功率采样值。处理器用于调节固态源22的衰减值以使得上位机12从功率计16读取到的实际输出功率值与第一功率设定值相等。处理器用于在实际输出功率值与第一功率设定值相等的情况下，建立并存储第一功率设定值、衰减值、正向功率采样值、实际输出功率值的第一对应关系。

上述校准方法和校准系统100中，可将第一对应关系保存在固态源22，使得固态源22在接收设定功率值指令时，通过第一对应关系，快速响应并输出设定功率值，进而可以较为精准地控制输出的能量。

在相关技术中，微波烹饪设备采用磁控管发射微波，进行微波加热。尽管磁控管的功率可通过变压器或变频器进行调节，但是，在基于变压器或变频器对磁控管的功率进行调节的过程中，各功率档位之间功率间隔相对较大，且无法较精准地控制输出的能量。另一方面，微波烹饪设备上缺乏校准装置，无法对磁控管发射的微波进行精确的校准，导致微波烹饪设备的输出功率与设定功率相差较大，不能输出准确的功率，进而导致无法控制加热食物的总能量。也即是说，相关技术中，微波烹饪设备存在输出能量不精准的问题。

而本发明实施方式的校准方法和校准系统100，用于微波烹饪设备200的固态源22，通过处理器不断给赋值，改变固态源22内部的模拟衰减器或数控衰减器的衰减值，直至实际输出功率值与第一功率设定值相等，存储第一对应关系，使得固态源22在接收设定功率值指令时，能够通过第一对应关系，快速精准达到所需要的功率值，进而改善微波烹饪设备200输出能量不精准的问题。

具体地，在图2的示例中，校准系统100还包括交流转直流电源18，交流转直流电源18连接固态源22。固态源22包括两个输出端222，固态源22的每个输出端222连接一个衰减器14的输入端，每个衰减器14的输出与功率计16相连，功率计16可通过串口、网口、GPIB接口等通信接口与上位机12相连。其中，交流转直流电源18为固态源22及控制电路及校准系统100的其他部分供电，固态源22配置有半导体微波源可发射微波，衰减器14可将固态源22的输出功率衰减至功率计16的测量量程范围内，功率计16可测量固态源22的实际输出功率，上位机12配置有上位机软件，上位机软件可以读取并设置功率计16的读数，上位机软件还可以设置固态源22的功率值。上述校准系统100兼具校准和测试功能，做到校准、检测一体流程化操作，缩短校准、测试周期。在其它实施方式中，输出端的数量可包括3、4或多于4，在输出端数量多于或者等于2的情况下，功率校准可以多路同时进行校准，也可以根据实验设备情况，单路依次进行校准。在其它实施方式中，可以在校准系统中加入定向耦合器、功分器或其他测试仪器，以完成功率校准测试。

在步骤S12中，当需要对固态源22进行功率校准时，通过上位机软件设置第一功率设定值，并通过上位机12的通信接口下发功率指令到固态源22，使得处理器根据第一功率设定值控制固态源22发射微波。在步骤S14中，固态源22还包括正向功率检测芯片，在固态源22以第一功率设定值发射微波的情况下，正向功率检测芯片可检测固态源22的正向功率，上位机12对检测值进行采样，获取固态源22的正向功率采样值。在步骤S16中，固态源22还包括数控衰减器或模拟衰减器，通过控制数控衰减器或模拟衰减器进行一定量的衰减，使功率计16读取到的实际输出功率值与第一功率设定值相等。在步骤S18中，处理器建立并存储第一功率设定值、衰减值、正向功率采样值、实际输出功率值第一对应关系，使得固态源22在接收设定功率值指令时，通过第一对应关系，快速响应并输出设定功率值。第一对应关系可以包括函数关系、曲线拟合关系、固定数据表格等。

需要指出的是，由于功率计16的检测精度及固态源22本身性能指标的问题，固态源22的输出功率始终与功率计16的读数存在一定的偏差，也即是功率校准精度，因此，上位机软件可以预先存储校准系统100的损耗等校准数据。功率校准精度越高，正向功率校准时间越长，固态源22的性能指标越高。固态源22的输出功率越精准，越有利于微波能量的控制。此外，校准系统100校准的功率范围决定了固态源22精准控制输出功率的范围，采用全范围等级范围校准，即按照一定间隔，对校准功率范围内的功率进行分段校准，使得校准后固态源22的输出功率可进行无极调节，且功率校准精度可以达到0.1W。

在一个例子中，基于固态源的微波烹饪设备，通过正向功率校准的方法，可以实现固态源的功率从小功率1W到大功率档位无极调功率，且功率幅度间隔为1W；也可以实现对输出功率的精准控制(精确度达到0.25dB)，从而实现对烹饪食物的总能量的精准控制；还可以实现快速的功率变化控制，功率从1W到500W切换时间小于1ms。

请参阅图2，在某些实施方式中，固态源22设有第一功率范围和第二功率范围，第二功率范围的功率大于第一功率范围的功率，校准方法包括：在第一功率设定值位于第一功率范围的情况下，以第一功率设定值作为目标值，控制固态源22以使得实际输出功率与第一功率设定值相等；在第一功率设定值位于第二功率范围的情况下，减少第一功率设定值以获取一中间值，以中间值作为目标值控制固态源22以使得实际输出功率与第一功率设定值相等。

上述实施方式的校准方法可由本发明实施方式的校准系统100实现。具体地，处理器用于在第一功率设定值位于第一功率范围的情况下，以第一功率设定值作为目标值，控制固态源22以使得实际输出功率与第一功率设定值相等；及用于在第一功率设定值位于第二功率范围的情况下，减少第一功率设定值以获取一中间值，以中间值作为目标值控制固态源22以使得实际输出功率与第一功率设定值相等。

如此，提高实际输出功率调节至第一功率设定值的响应速度，同时避免因瞬间功率过大而损坏校准电路。可以理解，在一个例子中，当固态源接收到第一功率设定值为100W的功率指令时，固态源内部的处理器接收并识别功率指令，做出响应，打开内部信号发生器，固态源实际输出功率100W需要一定的时间，即就是功率上升时间或者功率响应时间。实际输出功率上升调节的方法有多种，其中一种，实际输出功率按照一定功率间隔逐步上升，直到实际输出功率达到100W，这种方法实际输出功率上升时间较长，严重影响微波烹饪设备的能量的精准控制；另一种，按照校准的内部参数，固态源内部的衰减器设定一个参量，可以直接输出100W左右的功率，再根据调节方法进行微调，这种方法实际输出功率上升速度快，但是当第一功率设定值较大时，固态源实际输出功率会和第一功率设定值存在一个很大的偏差，例如当第一功率设定值为260W时，固态源实际输出功率可能达到300W，严重时会造成固态源内部元器件的损坏。

具体地，在第一功率设定值位于第一功率范围的情况下，实际输出功率可能大于第一功率设定值，也可能小于第一功率设定值，根据功率指令，处理器以第一功率设定值作为目标值，直接控制信号发生器发射第一功率设定值对应功率的微波，并且控制固态源22对实际输出功率进行调节，使得实际输出功率经过3-5次调节之后与第一功率设定值相等；在第一功率设定值位于第二功率范围的情况下，实际输出功率通常大于第一功率设定值，根据功率指令，处理器减少第一功率设定值以获取一中间值，以中间值作为目标值，直接控制信号发生器发射中间值对应功率的微波，并且控制固态源22对实际输出功率进行调节，使得实际输出功率经过3-5次调节之后与第一功率设定值相等。

请参阅图2，在某些实施方式中，控制固态源22以使得实际输出功率与第一功率设定值相等，包括：增加固态源22的信号发生器的输出功率，和/或减小固态源22的衰减值以使得实际输出功率与第一功率设定值相等。

上述实施方式的校准方法可由本发明实施方式的校准系统100实现。具体地，处理器用于增加固态源22的信号发生器的输出功率，和/或减小固态源22的衰减值以使得实际输出功率与第一功率设定值相等。如此，使得实际输出功率能够与第一功率设定值相等，进而完成正向功率校准。较佳地，实际输出功率调节至第一功率设定值的响应时间控制在100-150us。

在一个例子中，第一功率范围为(0W,150W]，第二功率范围为(150W,300W]。在第一功率设定值为50W的情况下，第一功率设定值位于第一功率范围，处理器控制信号发生器发射功率为50W的微波，检测到实际输出功率为48W，实际输出功率与第一功率设定值存在2W的差距，通过增加固态源的信号发生器的输出功率，使得实际输出功率上升至49W，这样便完成一次功率调节，再进行2-3次调节，可使得实际输出功率达到50W，进而完成正向功率校准。在第一功率设定值为260W的情况下，第一功率设定值位于第二功率范围，处理器将260W减为200W，以200W作为中间值，控制信号发生器发射功率为200W的微波，检测到实际输出功率为230W，实际输出功率与第一功率设定值存在30W的差距，通过减小固态源内部数控衰减器的衰减值，使得实际输出功率上升至250W，再通过内部迭代微调，使得实际输出功率达到260W，进而完成正向功率校准。

需要指出的是，上述所提到的具体数值只为了作为例子详细说明本发明的实施，而不应理解为对本发明的限制。在其他例子或实施方式或实施例中，可根据本发明来选择其他数值，在此不作具体限定。

请参阅图3和图4，在某些实施方式中，校准方法包括：

步骤S22：在固态源22的输出端222处于开路状态的情况下，根据第二功率设定值，控制固态源22发射微波；

步骤S24：获取固态源22的正向功率采样值和反向功率采样值；

步骤S26：建立并存储第二功率设定值、正向功率采样值和反向功率采样值的第二对应关系。

上述实施方式的校准方法可由本发明实施方式的校准系统100实现。具体地，处理器用于在固态源22的输出端222处于开路状态的情况下，根据第二功率设定值，控制固态源22发射微波；及用于获取固态源22的正向功率采样值和反向功率采样值；以及用于建立并存储第二功率设定值、正向功率采样值和反向功率采样值的第二对应关系。

如此，可在大量程范围内进行反向功率校准，提高反向功率的准确度，进而提高反馈信息的准确度，并且有利于判断食物的烹饪状态。可以理解，反向功率的准确度，影响反馈信息的准确度，其中反馈信息包括功率、回损、驻波、S参数等基于电信息的参数。在使用微波烹饪设备200对食物进行烹饪的过程中，烹饪食物的状态会随着加热过程发生变化，比如介电常数、介质损耗等发生变化，其反馈回来的信息参数也会发生变化，通过与原始扫描信息做对比，再通过一定的算法进行处理，可判断出食物的烹饪状态。

具体地，在图4的示例中，交流转直流电源18连接固态源22，上位机12通过串口、网口、GPIB接口等通信接口与固态源22相连，固态源22的输出端222处于开路状态。其中，交流转直流电源18为固态源22供电，固态源22配置有半导体微波源可发射微波，上位机12配置有上位机软件，上位机软件可以设置固态源22的功率值，并通过上位机12的通信接口下发功率指令至固态源22。

进一步地，固态源22还包括反向功率检测芯片，在固态源22以第二功率设定值发射微波的情况下，反向功率检测芯片可检测固态源22的反向功率，上位机12对检测值进行采样，获取固态源22的反向功率采样值。当固态源22的输出端222处于开路状态时，可以认为正向功率对应的微波为全反射，即固态源22的正向功率采样值与反向功率采样值相等，但是，由于检测元器件之间或检测电路之间存在差别，通常情况下，固态源22的正向功率采样值与反向功率采样值可能不相等，此时以已经校准过的正向功率为基准，获取在固态源22以第二功率设定值发射微波时的正向功率采样值和反向功率采样值，建立并存储第二功率设定值、正向功率采样值和反向功率采样值的第二对应关系，以完成开路状态下的反向功率校准。第二对应关系可以包括函数关系、曲线拟合关系、固定数据表格等。

需要指出的是，这种通过开路方式，以正向功率为基准的方式校准反向功率的方法，对固态源22的硬件具有较高的要求，对固态源22内部的定向耦合器及功率检测芯片的性能具有一定要求，例如定向耦合器的方向性不小于30dB，功率检测芯片的检测范围不小于45dB。当固态源22反向功率校准的精度不满足要求时，可以增加失配负载状态下的反向功率校准和匹配负载状态下的反向功率校准的方式，这样可以将校准功率的大量程范围分成几个小量程区间来分别进行校准，在每个小量程区间内，可以采用函数、映射、拟合、查表等数学方式进行处理，从而减小宽范围反向功率校准的误差。

在一个例子中，固态源预先完成正向功率校准，当固态源的正向功率为50W时，在固态源处于开路状态下或者负载的驻波接近于开路状态的情况下，读取到固态源的反向功率为50W，在微波烹饪设备内部食物的驻波比较好的情况下，加热过程中食物的反射功率较小，从固态源中读取的反向功率也较小，根据封闭腔体内正反向功率即可计算出烹饪腔体内食物的S参数或者其他基于电信息的参数，进而判断出食物的烹饪状态。

请参阅图5-图7，在某些实施方式中，校准方法包括：

步骤S32：在固态源22的输出端222连接有负载的情况下，根据测试数据，控制固态源22发射微波；

步骤S34：获取固态源22的正向功率采样值和反向功率采样值；

步骤S36：建立并存储测试数据、正向功率采样值和反向功率采样值的第三对应关系。

上述实施方式的校准方法可由本发明实施方式的校准系统100实现。具体地，处理器用于在固态源22的输出端222连接有负载的情况下，根据测试数据，控制固态源22发射微波；及用于获取固态源22的正向功率采样值和反向功率采样值；以及用于建立并存储测试数据、正向功率采样值和反向功率采样值的第三对应关系。

如此，可在小量程区间内进行反向功率校准，提高反向功率的准确度，进而提高反馈信息的准确度，并且有利于判断食物的烹饪状态。具体地，测试数据可包括负载的S参数，可通过网络分析仪预先测试负载的S参数，并将测试数据写入上位机软件中。在某些实施方式中，负载包括失配负载11和匹配负载13。如此，可分别对失配负载11和匹配负载13状态下的反向功率进行校准。

请结合图6，在失配负载11状态下的校准系统100中，交流转直流电源18连接固态源22，固态源22包括两个输出端222，每个输出端222与一个失配负载11的输入相连，上位机12通过串口、网口、GPIB接口等通信接口与固态源22相连。其中，失配负载11可将部分接收到的固态源22发射的微波反馈回固态源22，这样固态源22的反向功率采样值比匹配负载13状态下的大，同时，失配负载11状态下的反向功率对应着大部分食物烹饪过程中的反射功率。进一步地，失配负载11状态下的反向功率检测精度，影响着对大部分食物不同烹饪状态的检测。在一个例子中，失配负载的驻波为3:1，当正向功率为50W时，反向功率采样值为失配负载3:1情况下的反射功率，根据固态源发射的正向功率、失配负载的S参数，可以计算得到反向功率。

请结合图7，在匹配负载13状态下的校准系统100中，交流转直流电源18连接固态源22，固态源22包括两个输出端222，每个输出端222与一个匹配负载13的输入相连，每个匹配负载13的输出与一个功率计16相连，上位机12通过串口、网口、GPIB接口等通信接口与固态源22相连，功率计16连接匹配负载13和上位机12。其中，匹配负载13吸收固态源22发射的全部微波，这样固态源22的反向功率采样值比失配负载11状态下的小，同时，匹配负载13状态下的反向功率对应着小部分食物烹饪过程中的反射功率。进一步地，通过匹配负载13状态下的反向功率校准，可以得到高效加热的频段，因为匹配负载13状态下对应的烹饪食物吸收微波的效率较高，可以实现微波烹饪设备200对部分食物的高效精准加热。在一个例子中，匹配负载的驻波为1.5，当正向功率为50W时，反向功率采样值为匹配负载驻波1.5下的反射功率，根据固态源发射的正向功率、匹配负载的S参数，可以计算得到反向功率。

请参阅图8，本发明实施方式的微波烹饪设备200，微波烹饪设备200包括腔体24、天线26和上述任一实施方式的校准方法校准过的固态源22。天线26安装在腔体24。固态源22用于发射微波，微波经天线26馈入至腔体24内。

上述微波烹饪设备200中，可将第一对应关系保存在固态源22，使得固态源22在接收设定功率值指令时，通过第一对应关系，快速响应并输出设定功率值，进而可以较为精准地控制输出的能量。

具体地，微波烹饪设备200可包括微波炉、微波烤箱、微波饭煲等微波烹饪设备200。

固态源22的处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

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”等的描述意指结合所述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。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理模块的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的实施方式的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明的各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种校准方法，用于微波烹饪设备的固态源，所述固态源包括至少一个输出端，其特征在于，所述校准方法包括：

根据第一功率设定值，控制所述固态源发射微波，所述固态源的输出端连接有衰减器，所述衰减器连接有功率计；

获取所述固态源的正向功率采样值；

调节所述固态源的衰减值以使得从所述功率计读取到的实际输出功率值与所述第一功率设定值相等；

在所述实际输出功率值与所述第一功率设定值相等的情况下，建立并存储所述第一功率设定值、所述衰减值、所述正向功率采样值、所述实际输出功率值的第一对应关系。

2.根据权利要求1所述的校准方法，其特征在于，所述固态源设有第一功率范围和第二功率范围，所述第二功率范围的功率大于所述第一功率范围的功率，所述校准方法包括：

在所述第一功率设定值位于所述第一功率范围的情况下，以所述第一功率设定值作为目标值，控制所述固态源以使得所述实际输出功率与所述第一功率设定值相等；

在所述第一功率设定值位于所述第二功率范围的情况下，减少所述第一功率设定值以获取一中间值，以所述中间值作为目标值控制所述固态源以使得所述实际输出功率与所述第一功率设定值相等。

3.根据权利要求2所述的校准方法，其特征在于，控制所述固态源以使得所述实际输出功率与所述第一功率设定值相等，包括：

增加所述固态源的信号发生器的输出功率，和/或减小所述固态源的衰减值以使得所述实际输出功率与所述第一功率设定值相等。

4.根据权利要求1所述的校准方法，其特征在于，所述校准方法包括：

在所述固态源的输出端处于开路状态的情况下，根据第二功率设定值，控制所述固态源发射微波；

获取所述固态源的正向功率采样值和反向功率采样值；

建立并存储所述第二功率设定值、所述正向功率采样值和所述反向功率采样值的第二对应关系。

5.根据权利要求1所述的校准方法，其特征在于，所述校准方法包括：

在所述固态源的输出端连接有负载的情况下，根据测试数据，控制所述固态源发射微波；

获取所述固态源的正向功率采样值和反向功率采样值；

建立并存储所述测试数据、所述正向功率采样值和所述反向功率采样值的第三对应关系。

6.根据权利要求5所述的校准方法，其特征在于，所述负载包括失配负载和匹配负载。

7.一种校准系统，用于微波烹饪设备的固态源，所述固态源包括处理器和至少一个输出端，其特征在于，所述校准系统包括：

上位机，所述上位机连接所述固态源，所述上位机被配置为设置第一功率设定值；

衰减器，所述衰减器连接所述固态源的输出端；和

功率计，所述功率计连接所述上位机和所述衰减器；

所述处理器被配置为根据第一功率设定值，控制所述固态源发射微波，

所述上位机被配置为通过所述固态源获取所述固态源的正向功率采样值；

所述处理器被配置为调节所述固态源的衰减值以使得所述上位机从所述功率计读取到的实际输出功率值与所述第一功率设定值相等；

所述处理器被配置为在所述实际输出功率值与所述第一功率设定值相等的情况下，建立并存储所述第一功率设定值、所述衰减值、所述正向功率采样值、所述实际输出功率值的第一对应关系。

8.根据权利要求7所述的校准系统，其特征在于，所述固态源设有第一功率范围和第二功率范围，所述第二功率范围的功率大于所述第一功率范围的功率，所述处理器被配置为：

在所述第一功率设定值位于所述第一功率范围的情况下，以所述第一功率设定值作为目标值，控制所述固态源以使得所述实际输出功率与所述第一功率设定值相等；

在所述第一功率设定值位于所述第二功率范围的情况下，减少所述第一功率设定值以获取一中间值，以所述中间值作为目标值控制所述固态源以使得所述实际输出功率与所述第一功率设定值相等。

9.根据权利要求8所述的校准系统，其特征在于，所述处理器被配置为：

增加所述固态源的信号发生器的输出功率，和/或减小所述固态源的衰减值以使得所述实际输出功率与所述第一功率设定值相等。

10.根据权利要求7所述的校准系统，其特征在于，所述上位机被配置为设置第二功率设定值，

所述处理器被配置为：

在所述固态源的输出端处于开路状态的情况下，根据所述第二功率设定值，控制所述固态源发射微波；

获取所述固态源的正向功率采样值和反向功率采样值；

建立并存储所述第二功率设定值、所述正向功率采样值和所述反向功率采样值的第二对应关系。

11.根据权利要求7所述的校准系统，其特征在于，所述上位机被配置为设置测试数据，

所述处理器被配置为：

在所述固态源的输出端连接有负载的情况下，根据所述测试数据，控制所述固态源发射微波；

获取所述固态源的正向功率采样值和反向功率采样值；

建立并存储所述测试数据、所述正向功率采样值和所述反向功率采样值的第三对应关系。

12.一种微波烹饪设备，其特征在于，所述微波烹饪设备包括：

腔体；

天线，所述天线安装在所述腔体；和

权利要求1-6任一项所述的校准方法校准过的固态源，所述固态源用于发射微波，所述微波经所述天线馈入至所述腔体内。

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