DE102014114164A1 - Antenna for detecting microwave radiation and cooking appliance - Google Patents
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Abstract
Eine Antenne (30) zur Detektion von Mikrowellenstrahlung hat einen Grundkörper (32), der einen Durchbruch (38) aufweist, einen am Grundkörper (32) vorgesehenen ersten Leiterabschnitt (34), der den Durchbruch (38) vollumfänglich umgibt, und einen zweiten am Grundkörper (32) vorgesehenen Leiterabschnitt (36), der mit dem ersten Leiterabschnitt (34) verbunden ist. Ferner ist ein Gargerät mit einem Mikrowellensensor (26) gezeigt.An antenna (30) for detecting microwave radiation has a base body (32) having an opening (38), a provided on the base body (32) first conductor portion (34) which surrounds the aperture (38) in full, and a second on Base body (32) provided conductor portion (36) which is connected to the first conductor portion (34). Furthermore, a cooking appliance with a microwave sensor (26) is shown.
Description
Die Erfindung betrifft eine Antenne zur Detektion von Mikrowellenstrahlung und ein Gargerät mit einem Mikrowellensensor. The invention relates to an antenna for detecting microwave radiation and a cooking appliance with a microwave sensor.
Der Einsatz von Mikrowellenstrahlung in Gargeräten zum Garen oder zur Untersuchung von Lebensmitteln ist hinlänglich bekannt, insbesondere bei solchen Gargeräten für den professionellen Einsatz, also beispielsweise in Restaurants, Kantinen und der Großgastronomie. Beim Betrieb der Mikrowellenquelle der Gargeräte ist darauf zu achten, dass die Strahlenbelastung durch Mikrowellenstrahlung in der Umgebung des Gargerätes möglichst gering ist, um den Benutzer oder elektrische Schaltkreise außerhalb des Garraums nicht zu gefährden. Insbesondere Öffnungen in der Wandung des Garraums stellen mögliche Austrittspunkte für Mikrowellen dar und bedürfen entsprechender Kontrolle. The use of microwave radiation in cooking appliances for cooking or for the investigation of food is well known, especially in such cooking appliances for professional use, so for example in restaurants, canteens and large catering. When operating the microwave source of the cooking appliances, it must be ensured that the radiation exposure to microwave radiation in the surroundings of the cooking appliance is as low as possible in order not to endanger the user or electrical circuits outside the cooking chamber. In particular, openings in the wall of the cooking chamber represent possible exit points for microwaves and require appropriate control.
In der Regel wird durch Mikrowellenfallen, die an den Öffnungen der Wandung vorgesehen sind, verhindert, dass Mikrowellenstrahlung durch diese Öffnungen austritt. Jedoch kann die Wirkung solcher Mikrowellenfallen durch Verschmutzung, Beschädigung oder fehlerhaften Zusammenbau nach einer Wartung beeinträchtigt sein, sodass unbemerkt Mikrowellenstrahlung aus dem Garraum austritt. In general, is prevented by microwave traps, which are provided at the openings of the wall, that microwave radiation exits through these openings. However, the effect of such microwave traps may be affected by contamination, damage or incorrect assembly after maintenance, so unnoticed microwave radiation exits the cooking chamber.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung bereitzustellen, die Mikrowellenstrahlung detektiert, die durch eine Öffnung der Garraumwand austritt, ohne dabei den Querschnitt der Öffnung zu verringern. It is an object of the invention to provide a device that detects microwave radiation that exits through an opening of the cooking chamber wall, without reducing the cross section of the opening.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Antenne zur Detektion von Mikrowellenstrahlung mit einem Grundkörper, der einen Durchbruch aufweist, einem am Grundkörper vorgesehenen ersten Leiterabschnitt, der den Durchbruch vollumfänglich umgibt, und einem zweiten am Grundkörper vorgesehenen Leiterabschnitt, der mit dem ersten Leiterabschnitt verbunden ist. Durch die Erfindung wird eine Antenne bereitgestellt, die einen Durchbruch aufweist, der mit der zu kontrollierenden Öffnung fluchten kann, sodass die Öffnung nicht durch die Antenne blockiert ist. Zudem wird dadurch, dass die Antenne den Durchbruch umgibt, eine hohe Sensibilität der Antenne erreicht. The object is achieved by an antenna for detecting microwave radiation with a main body having an opening, a first conductor section provided on the main body, which completely surrounds the opening, and a second conductor section provided on the main body, which is connected to the first conductor section. The invention provides an antenna having an aperture which is aligned with the aperture to be controlled so that the aperture is not blocked by the antenna. In addition, the fact that the antenna surrounds the breakthrough, a high sensitivity of the antenna is achieved.
Beispielsweise ist der zweite Leiterabschnitt radial außerhalb des Durchbruches angeordnet, sodass der zweite Leiterbereich die Welle zumindest teilweise umgeben kann, ohne die Öffnung zu blockieren. For example, the second conductor section is arranged radially outside of the opening, so that the second conductor area can at least partially surround the shaft, without blocking the opening.
Der erste Leiterabschnitt kann einen Winkelbereich von weniger als 360° abdecken, sodass er einfach herzustellen ist. The first conductor section can cover an angular range of less than 360 ° so that it is easy to manufacture.
Möglich ist es jedoch auch, dass der zweite Leiterabschnitt einen Winkelbereich von 360° oder größer abdeckt, wobei in diesem Fall darauf zu achten ist, dass die Bereiche des Leiterabschnittes, die den gleichen Winkelbereich abdecken, nicht miteinander in Kontakt kommen. Dies kann beispielsweise durch eine isolierende Schicht zwischen diesen Bereich oder einer spiralförmigen Ausgestaltung des zweiten Leiterabschnitts erreicht werden. However, it is also possible for the second conductor section to cover an angular range of 360 ° or larger, in which case care must be taken that the regions of the conductor section which cover the same angular range do not come into contact with one another. This can be achieved, for example, by an insulating layer between this region or a spiral configuration of the second conductor section.
Vorzugsweise weist der zweite Leiterabschnitt eine Länge auf, die in der Größenordnung von einem Viertel der Wellenlänge der zu detektierenden Mikrowellenstrahlung oder in der Größenordnung von einem Viertel der Wellenlänge plus einem Vielfachen der halben Wellenlänge liegt, sodass eine zuverlässige Detektion der zu detektierenden Mikrowellenstrahlung ermöglicht wird. Dabei ist „in der Größenordnung“ dahingehend zu verstehen, dass die Länge des zweiten Leiterabschnittes derart gewählt ist, dass die Wellenlänge der zu detektierenden Mikrowellenstrahlung innerhalb der Halbwertsbreite des Resonanzpeaks der Antenne liegt. Ist die Detektion eines Frequenzbandes gewünscht, so ist die Wellenlänge, anhand derer die Länge des zweiten Leiterabschnittes ausgewählt ist, derart gewählt, dass das zu detektierende Frequenzband möglichst gut durch den Resonanzpeak der Antenne abgedeckt wird. Preferably, the second conductor section has a length which is of the order of a quarter of the wavelength of the microwave radiation to be detected or of the order of a quarter of the wavelength plus a multiple of half the wavelength, thus enabling a reliable detection of the microwave radiation to be detected. Here, "in the order of magnitude" is to be understood as meaning that the length of the second conductor section is chosen such that the wavelength of the microwave radiation to be detected lies within the half-width of the resonance peak of the antenna. If the detection of a frequency band is desired, then the wavelength by which the length of the second conductor section is selected is chosen such that the frequency band to be detected is covered as well as possible by the resonance peak of the antenna.
In einer Ausgestaltung der Erfindung liegen der erste Leiterabschnitt und der zweite Leiterabschnitt in einer gemeinsamen Ebene und/oder ist der Grundkörper flach ausgeführt, sodass der von der Antenne benötigte Bauraum möglichst gering ist. In one embodiment of the invention, the first conductor section and the second conductor section lie in a common plane and / or the base body is flat, so that the space required by the antenna is as small as possible.
Beispielsweise ist der erste Leiterabschnitt radial außerhalb des zweiten Leiterabschnittes angeordnet, sodass der zweite Leiterabschnitt den Durchbruch möglichst nahe umlaufen kann. For example, the first conductor section is arranged radially outside of the second conductor section, so that the second conductor section can rotate as close as possible to the opening.
Vorzugsweise kann der erste Leiterabschnitt geerdet und der zweite Leiterabschnitt durch eine Antennenzuleitung mit einer Messeinheit verbunden werden, sodass die Antenne auf bekannte und einfache Weise in Betrieb genommen werden kann. Preferably, the first conductor section can be grounded and the second conductor section can be connected by an antenna feed line to a measuring unit, so that the antenna can be put into operation in a known and simple manner.
Die Antennenzuleitung kann derart am zweiten Leiterabschnitt angeordnet sein, dass die Antenne einen Eingangswiderstand von 50 Ohm hat. The antenna feed line can be arranged on the second conductor section such that the antenna has an input resistance of 50 ohms.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Gargerät mit einem Garraum, der durch Garraumwände definiert ist, einer Mikrowellenquelle, die Mikrowellenstrahlung erzeugen kann, und einem Mikrowellensensor, wobei wenigstens eine der Garraumwände wenigstens eine Öffnung aufweist, wobei der Mikrowellensensor eine Welle vollständig umgibt, die sich durch die Öffnung erstreckt. Auf diese Weise wird die zuverlässige Detektion von Mikrowellenstrahlung gewährleistet, die aus Öffnungen austritt, aus denen sich Antriebswellen oder sonstige längliche Gegenstände erstrecken, wobei in diesem Zusammenhang „Antriebswellen“ als Sammelbegriff für längliche Objekte gesehen wird, die sich aus der Öffnung, insbesondere senkrecht, erstrecken. The object is further achieved by a cooking appliance having a cooking chamber defined by cooking chamber walls, a microwave source that can generate microwave radiation, and a microwave sensor, wherein at least one of the cooking chamber walls has at least one opening, wherein the microwave sensor completely surrounds a shaft that extends extends through the opening. In this way, the reliable detection of microwave radiation is ensured, which emerges from openings, from which Drive shafts or other elongated objects extend, in this context, "drive shafts" is seen as a collective term for elongated objects that extend from the opening, in particular vertically.
Beispielsweise ist der Mikrowellensensor ringförmig ausgeführt, damit dieser die Öffnung vollständig umgeben kann, wodurch die Empfindlichkeit des Sensors verbessert wird. In einer Ausgestaltung der Erfindung erstreckt sich eine Antriebswelle, insbesondere eine Antriebswelle eines im Garraum angeordneten Lüfters, durch die Öffnung und/oder den Mikrowellensensor. Auf diese Weise ist es möglich, Vorrichtungen im Garraum mechanisch von außerhalb des Garraums anzutreiben, ohne dass die dafür notwendige Öffnung ein unkontrolliertes Leck für Mikrowellenstrahlung darstellt. For example, the microwave sensor is made annular so that it can completely surround the opening, whereby the sensitivity of the sensor is improved. In one embodiment of the invention, a drive shaft, in particular a drive shaft of a fan arranged in the cooking chamber, extends through the opening and / or the microwave sensor. In this way, it is possible to mechanically drive devices in the cooking chamber from outside the cooking chamber, without the necessary opening represents an uncontrolled leak for microwave radiation.
Der Mikrowellensensor kann als invertierte F-förmige Antenne (IFA) ausgebildet sein, wodurch eine einfache Antennenstruktur verwendet wird. The microwave sensor may be formed as an inverted F-shaped antenna (IFA), thereby using a simple antenna structure.
In einer Ausführungsform der Erfindung kann die erfindungsgemäße Antenne im Gargerät verwendet werden, wobei der Durchbruch der Antenne mit der Öffnung fluchtet, sodass die Öffnung und somit die Welle vollständig von der Antenne umgeben ist, wodurch eventuell auftretende Leckstrahlung aus der Öffnung nahezu vollständig von der Antenne detektiert wird. In one embodiment of the invention, the antenna according to the invention can be used in the cooking appliance, wherein the aperture of the antenna is aligned with the opening, so that the opening and thus the shaft is completely surrounded by the antenna, whereby any leakage radiation from the opening almost completely from the antenna is detected.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Grundkörper der Antenne durch die Garraumwand gebildet, wobei der Durchbruch der Öffnung entspricht, sodass sich der Platzbedarf für den Mikrowellensensor auf die Leiterbahnen beschränkt. In one embodiment of the invention, the main body of the antenna is formed by the cooking chamber wall, wherein the opening corresponds to the opening, so that the space required for the microwave sensor is limited to the conductor tracks.
Beispielsweise ist der Mikrowellensensor auf der dem Garraum abgewandten Seite der Garraumwand angeordnet, sodass dieser nicht der Garraumatmosphäre ausgesetzt ist. Dadurch kann die Lebensdauer des Mikrowellensensor verlängert werden. For example, the microwave sensor is arranged on the side facing away from the cooking chamber of the cooking chamber, so that it is not exposed to the cooking chamber atmosphere. This can extend the life of the microwave sensor.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen dem Mikrowellensensor und der Garraumwand eine Mikrowellenfalle vorgesehen, um die Leckage von Mikrowellenstrahlung aus dem Garraum auf ein Minimum zu reduzieren. In one embodiment of the invention, a microwave trap is provided between the microwave sensor and the cooking chamber wall in order to reduce the leakage of microwave radiation from the oven to a minimum.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung sowie aus den beigefügten Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen: Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description and from the accompanying drawings, to which reference is made. In the drawings show:
In
Das Gargerät weist einen Garraum
Im Gargerät ist eine Mikrowellenquelle
Weiterhin ist im Garraum
Selbstverständlich kann anstelle oder zusätzlich zum Lüfter
Die Antriebswelle
An der Garraumwand
In der gezeigten Ausführungsform ist die Mikrowellenfalle
Außerdem ist ein Mikrowellensensor
Der Mikrowellensensor
Der Mikrowellensensor
Insbesondere ist die Antenne
Die Antenne
Beispielsweise sind die Leiterabschnitte
Der Grundkörper
Zudem weist der Grundkörper
Der Querschnitt des Durchbruches
Weiterhin erstreckt sich die Antriebswelle
Die Außenkontur des Grundkörpers
Der Grundkörper
Der erste Leiterabschnitt
Der erste Leiterabschnitt
Der erste Leiterabschnitt
Weiterhin kann auf dem ersten Leiterabschnitt
Zwischen dem ersten Leiterabschnitt
Die Brücke
Der zweite Leiterabschnitt
Der zweite Leiterabschnitt
Denkbar ist jedoch auch, dass der Leiterabschnitt einen vollen Kreis oder mehr, d. h. 360° oder mehr abdeckt. In diesem Fall dürfte jedoch der Bereich des zweiten Leiterabschnittes
Dies könnte beispielsweise durch eine Isolationsschicht zwischen den beiden Bereichen des zweiten Leiterabschnittes realisiert werden. Denkbar ist auch, dass der zweite Leiterabschnitt als Spirale ausgeführt ist, deren Radius sich mit zunehmendem Drehwinkel verändert. This could be realized for example by an insulating layer between the two regions of the second conductor section. It is also conceivable that the second conductor section is designed as a spiral whose radius changes with increasing angle of rotation.
Der zweite Leiterabschnitt
Die Länge L des zweiten Leiterabschnittes
Am zweiten Leiterabschnitt
Die Antennenzuleitung
Das Anschlusselement
Zudem kann das Anschlusselement
In
In der zweiten Ausführungsform sind der erste Leiterabschnitt
Falls die Garraumwand
Selbstverständlich lassen sich die Merkmale der ersten Ausführungsform auf die Antenne
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Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102014114164.4A DE102014114164A1 (en) | 2014-09-30 | 2014-09-30 | Antenna for detecting microwave radiation and cooking appliance |
Applications Claiming Priority (1)
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DE102014114164.4A DE102014114164A1 (en) | 2014-09-30 | 2014-09-30 | Antenna for detecting microwave radiation and cooking appliance |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102014114164A1 true DE102014114164A1 (en) | 2016-03-31 |
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ID=55485609
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102014114164.4A Pending DE102014114164A1 (en) | 2014-09-30 | 2014-09-30 | Antenna for detecting microwave radiation and cooking appliance |
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DE (1) | DE102014114164A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114009147A (en) * | 2019-06-24 | 2022-02-01 | Bsh家用电器有限公司 | Domestic microwave device with rotating antenna |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5945963A (en) * | 1996-01-23 | 1999-08-31 | Symmetricom, Inc. | Dielectrically loaded antenna and a handheld radio communication unit including such an antenna |
US20080036689A1 (en) * | 2006-05-12 | 2008-02-14 | Leisten Oliver P | Antenna system |
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2014
- 2014-09-30 DE DE102014114164.4A patent/DE102014114164A1/en active Pending
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