CN202303515U - 半导体微波炉的微波馈入结构 - Google Patents

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唐相伟
欧军辉
梁春华
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Abstract

一种半导体微波炉的微波馈入结构，包括带有炉门的腔体以及半导体功率源和矩形波导，半导体功率源包括半导体功率板、屏蔽罩、耦合装置和散热器，半导体功率板与耦合装置相接，散热器与半导体功率板的底面紧贴，屏蔽罩位于半导体功率板与半导体微波炉的外壳之间，半导体功率源与矩形波导相接。半导体功率源通过磁控管输出组件与矩形波导相接，磁控管输出组件包括通过陶瓷环与A侧管壳相接的排气口，天线依次穿过排气口、陶瓷环和A侧管壳。排气口上还套设有天线帽，整个磁控管输出组件通过底板以及第一固定环、第二固定环固定在矩形波导上。本实用新型具有结构简单合理、操作灵活、适用范围广的特点。

Description

半导体微波炉的微波馈入结构
技术领域
本实用新型涉及一种半导体微波炉，特别是一种半导体微波炉的微波馈入结构。
背景技术
目前磁控管微波炉的主要元器件包括磁控管、变压器、高压电容、高压二极管、炉腔、炉门和控制部件等，见附图1；磁控管11直接插入矩形波导12中。磁控管11发出微波经矩形波导12馈入微波炉的炉腔13，加热炉腔13内的食物。
目前，半导体微波技术发展日新月异，主要应用在通信上的半导体微波技术的频段与微波加热的频段有区别。半导体微波的效率越来越高、成本越来越低、重量越来越轻、单位体积功率密度越来越大，其在微波炉上的应用是半导体微波技术发展的必然趋势。半导体功率源微带输出，其模式是TE11阻抗50Ω，而微波炉矩形波导模式是TE10摸，实现半导体功率源微带输出馈入到微波炉腔体中就非常重要。
实用新型内容
本实用新型的目的旨在提供一种结构简单合理、操作灵活、适用范围广的半导体微波炉的微波馈入结构，以克服现有技术中的不足之处。
按此目的设计的一种半导体微波炉的微波馈入结构，包括带有炉门的腔体以及半导体功率源和矩形波导，其结构特征是半导体功率源包括半导体功率板、屏蔽罩、耦合装置和散热器，半导体功率板与耦合装置相接，散热器与半导体功率板的底面紧贴，屏蔽罩位于半导体功率板与半导体微波炉的外壳之间，半导体功率源与矩形波导相接。
所述半导体功率源通过磁控管输出组件与矩形波导相接，磁控管输出组件包括通过陶瓷环与A侧管壳相接的排气口，天线依次穿过排气口、陶瓷环和A侧管壳。
所述排气口上还套设有天线帽，整个磁控管输出组件通过底板以及第一固定环、第二固定环固定在矩形波导上。
所述半导体功率源通过探针输出组件与矩形波导相接，探针输出组件包括探针、底板和第一固定环，探针通过底板和第一固定环固定在矩形波导上；探针的一端插入矩形波导内，探针的另一端通过同轴传输线与半导体功率源的微带线相接，或者探针的另一端直接与半导体功率源的微带线相接。
所述半导体功率源与天线的一端相接，天线的另一端伸入腔体内。
所述腔体内设置有陶瓷板，陶瓷板位于天线的另一端与腔体的内腔之间。
所述天线套设在同轴传输线内。
本实用新型中的半导体功率源产生的微波可以经过不同的馈入结构进入微波炉的腔体内，为不同的设计要求以及客户需要提供了较多的选择，其具有结构简单合理、操作灵活、适用范围广的特点。
附图说明
图1为现有磁控管微波炉的结构示意图。
图2为本实用新型第一实施例的分解结构示意图。
图3为第一实施例的局部剖视结构示意图。
图4为第一实施例中的磁控管输出组件的局部剖视放大结构示意图。
图5为第二实施例的局部剖视结构示意图。
图6为第二实施例中的探针输出组件的局部剖视放大结构示意图。
图7为第三实施例的局部剖视结构示意图。
图中：20为直流电源，24为散热风扇，25为炉门，26为腔体，27为矩形波导，30为半导体功率板，31为屏蔽罩，32为耦合装置，33为散热器，42为半导体功率源，45为磁控管输出组件，46为同轴传输线，51为天线，52为第一固定环，53为第二固定环，54为底板，55为天线帽，56为排气口，57为陶瓷环，58为A侧管壳，64为探针，85为陶瓷板。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。
第一实施例
参见图2-图4，本半导体微波炉的微波馈入结构，包括带有炉门25的腔体26以及半导体功率源42和矩形波导27，半导体功率源42包括半导体功率板30、屏蔽罩31、耦合装置32和散热器33，半导体功率板30与耦合装置32相接，散热器33与半导体功率板30的底面紧贴，屏蔽罩31位于半导体功率板30与半导体微波炉的外壳之间，半导体功率源42与矩形波导27相接。
在本实施例中，半导体功率源42通过磁控管输出组件45与矩形波导27相接，磁控管输出组件45包括通过陶瓷环57与A侧管壳58相接的排气口56，天线51依次穿过排气口56、陶瓷环57和A侧管壳58。排气口56上还套设有天线帽55，整个磁控管输出组件45通过底板54以及第一固定环52、第二固定环53固定在矩形波导27上。
半导体功率源还包括LDMOS管、偏压及控制电路、功率合成器、功率检测及控制电路。半导体功率源和外界交流电源之间设置有开关电源、蓄电池或者充电器，进行电压转化。
偏压及控制电路包括半导体功率源输出功率检测电路、半导体功率源反射功率检测电路、半导体功率源关断信号电路、半导体功率源的直流+输入电路以及半导体功率源的直流-输入电路。半导体功率源所需电压为直流0～32V，通过调节输入电压的高低，能够调节激励源的微波输出功率大小，实现半导体微波炉功率无级可调。
半导体功率源42的工作原理为：一定功率大小和数量的LDMOS管通过自振荡电路产生频率2450MHz+50MHz的微波。通过调节LDMOS管自振荡电路的可变电容值，也可改变频率，根据实际情况(如食物的厚度、加热状态)下的腔体驻波比大小，在2400MHz～2500MHz范围内选择驻波最小频率进行加热。
第二实施例
参见图5-图6，在本实施例中，半导体功率源42通过探针输出组件与矩形波导27相接，探针输出组件包括探针64、底板54和第一固定环52，探针64通过底板54和第一固定环52固定在矩形波导27上；探针64的一端插入矩形波导27内，探针64的另一端通过同轴传输线46与半导体功率源42的微带线相接，或者探针64的另一端直接与半导体功率源42的微带线相接。其中，同轴传输线46可以省略。其余未述部分见第一实施例，不再重复。
第三实施例
参见图7，在本实施例中，半导体功率源42与天线51的一端相接，天线51的另一端伸入腔体26内。腔体26内设置有陶瓷板85，陶瓷板85位于天线51的另一端与腔体26的内腔之间。天线51套设在同轴传输线46内。
本实施例的优势在于半导体功率源输出微波通过天线直接加热位于腔体内的食物，结构相当的简单。其余未述部分见第一实施例，不再重复。

Claims (7)

1.一种半导体微波炉的微波馈入结构，包括带有炉门(25)的腔体(26)以及半导体功率源(42)和矩形波导(27)，其特征是半导体功率源(42)包括半导体功率板(30)、屏蔽罩(31)、耦合装置(32)和散热器(33)，半导体功率板(30)与耦合装置(32)相接，散热器(33)与半导体功率板(30)的底面紧贴，屏蔽罩(31)位于半导体功率板(30)与半导体微波炉的外壳之间，半导体功率源(42)与矩形波导(27)相接。
2.根据权利要求1所述的半导体微波炉的微波馈入结构，其特征是所述半导体功率源(42)通过磁控管输出组件(45)与矩形波导(27)相接，磁控管输出组件(45)包括通过陶瓷环(57)与A侧管壳(58)相接的排气口(56)，天线(51)依次穿过排气口(56)、陶瓷环(57)和A侧管壳(58)。
3.根据权利要求2所述的半导体微波炉的微波馈入结构，其特征是所述排气口(56)上还套设有天线帽(55)，整个磁控管输出组件(45)通过底板(54)以及第一固定环(52)、第二固定环(53)固定在矩形波导(27)上。
4.根据权利要求1所述的半导体微波炉的微波馈入结构，其特征是所述半导体功率源(42)通过探针输出组件与矩形波导(27)相接，探针输出组件包括探针(64)、底板(54)和第一固定环(52)，探针(64)通过底板(54)和第一固定环(52)固定在矩形波导(27)上；探针(64)的一端插入矩形波导(27)内，探针(64)的另一端通过同轴传输线(46)与半导体功率源(42)的微带线相接，或者探针(64)的另一端直接与半导体功率源(42)的微带线相接。
5.根据权利要求1所述的半导体微波炉的微波馈入结构，其特征是所述半导体功率源(42)与天线(51)的一端相接，天线(51)的另一端伸入腔体(26)内。
6.根据权利要求5所述的半导体微波炉的微波馈入结构，其特征是所述腔体(26)内设置有陶瓷板(85)，陶瓷板(85)位于天线(51)的另一端与腔体(26)的内腔之间。
7.根据权利要求5或6所述的半导体微波炉的微波馈入结构，其特征是所述天线(51)套设在同轴传输线(46)内。
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