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Die Erfindung betrifft ein Gargerät mit einer Mikrowellenquelle sowie eine Antenne, die die Mikrowellenquelle mit einem Garraum koppelt.
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Bei Gargeräten, die Mikrowellenstrahlung verwenden, das heißt elektro-magnetische Strahlung mit einer Frequenz zwischen 100 MHz bis 5000 MHz, sind der Garraum, in dem sich das zu garende Gargut befindet, und die Mikrowellenquelle üblicherweise durch einen Hohlleiter oder Koaxialleitung miteinander gekoppelt, der von der Mikrowellenquelle ausgeht und in den Garraum mündet. Der Hohlleiter muss dabei vor der Garraumatmosphäre geschützt werden, damit sich keine Ablagerungen, beispielsweise aus Fett, im Hohlleiter bilden, die die Funktion des Hohlleiters beeinträchtigen. Hierzu kommen im Regelfall Abdeckungen aus Kunststoff zum Einsatz, die den Hohlleiter zum Garraum hin abschließen. Diese Abdeckung muss sowohl temperaturbeständig sein sowie eine niedrige Permittivität im Frequenzbereich der Mikrowellenstrahlung aufweisen, damit die von der Mikrowellenquelle erzeugte Mikrowellenstrahlung die Abdeckung möglichst ohne Verluste passieren kann. Diese beiden Anforderungen sind jedoch teilweise gegenläufig, sodass die Abdeckung für Mikrowellenstrahlung nie vollständig transparent ist. Dadurch treten immer Leistungsverluste auf, die neben dem reinen Leistungsverlust auch zu einer verringerten nutzbaren Bandbreite der Mikrowellenstrahlung führen.
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Bekannt sind auch Kopplungen, bei denen die von der Mikrowellenquelle erzeugte Mikrowellenenergie mithilfe einer im Garraum angeordneten Antenne in den Garraum eingespeist wird. Obwohl diese Art der Kopplung eine sehr geringe Dämpfung der Mikrowellenstrahlung aufweist, ergeben sich Probleme, da die Antenne direkt im Garraum angeordnet ist und somit den schädlichen Einflüssen der Garraumatmosphäre ausgesetzt ist. Dies verringert die Qualität der Kopplung. Auch wird hierbei die Mikrowellenenergie meist mittels einer Koaxialleitung zwischen dem Mikrowellengenerator und der Antenne übertragen, wobei dann die Durchführung der Koaxialleitung in den Garraum abgedichtet werden muss.
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Es ist somit Aufgabe der Erfindung, ein Gargerät und eine Kopplungsvorrichtung für ein Gargerät bereitzustellen, die eine möglichst verlustfreie Kopplung der Mikrowellenquelle an den Garraum bei hoher Koppelungsqualität ermöglichen.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Gargerät mit einem Garraum, einer Mikrowellenquelle, die Mikrowellenstrahlung mit einer Frequenz f erzeugen kann, und einer Antenne, die die Mikrowellenquelle mit dem Garraum koppelt, wobei die Antenne einen einseitig zum Garraum offenen Hohlraum, der durch Wände und einen Boden aus einem elektrisch leitenden Material begrenzt wird, eine Abdeckung, die die dem Boden gegenüberliegende offene Seite des Hohlraums verschließt, und ein erstes Koppelelement aufweist, das mit der Mikrowellenquelle verbunden ist und Mikrowellenstrahlung mit der Wellenlänge λ emittieren kann, wobei der Hohlraum und die Abdeckung Teil eines Resonators sind, dessen Höhe eine elektrische Länge von in etwa einem Viertel der Wellenlänge λ hat.
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Die Wellenlänge λ ist hier die Wellenlänge elektromagnetischer Wellen mit einer Frequenz f im Vakuum. Die elektrische Länge der Höhe wird für die Frequenz f ermittelt. Somit ist die "obere" Fläche der Abdeckung, also die dem Garraum zugewandte Seite, λ/4 vom Boden des Hohlraums entfernt.
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Die Höhe des Resonators entspricht dabei im Wesentlichen der Höhe der Wände. In dem Falle, dass die Abdeckung an den Garraum angrenzt, ist die Höhe die Strecke von der dem Hohlraum abgewandten Seite der Abdeckung zur dem Hohlraum zugewandten Seite des Bodens.
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Dadurch, dass die elektrische Länge der Höhe des Resonators in etwa λ/4 beträgt, strahlt der Resonator die vom Koppelelement emittierte Mikrowellenstrahlung besonders effizient und mit besserer Bandbreite in den Garraum ab. Dabei bedeutet „in etwa“ in dieser Erfindung, dass die elektrische Länge eines theoretisch perfekten Hohlraumes λ/4 beträgt, aber die elektrische Länge in der Praxis geringfügig von λ/4 verschieden sein kann, um Abweichungen der Geometrie des Hohlraumes auszugleichen und um eine optimale Kopplung zwischen der Mikrowellenquelle und den Garraum in Bezug auf Mikrowellenstrahlung zu gewährleisten.
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Die Abdeckung wird dabei von den Wänden umgeben und verschließt den Hohlraum vollständig.
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Dadurch, dass die Abdeckung von den Wänden umgeben ist und bei der Berechnung der Höhe des Resonators die Permittivität der Abdeckung berücksichtigt wird, wird die Abdeckung selbst zum Teil des Resonators. Die Mikrowellen, die vom Koppelelement in den Hohlraum gekoppelt sind, werden am Übergang zwischen Luft und Abdeckung aufgrund der Änderung der Permittivität reflektiert. Diese Reflektion wird allerdings durch konstruktive Interferenz anhand der nächsten Reflektion am Boden des Resonators annulliert, da sich die Wellen nach der Ausbreitung über die Länge λ/2 = 2·λ/4 konstruktiv addieren. Somit wird die vom Koppelelement emittierte Mikrowellenstrahlung durch die Abdeckung kaum gedämpft. Dies ermöglicht eine freie Wahl von Material und Dicke der Abdeckung, ohne dass die Kopplung zwischen Garraum und Mikrowellenquelle davon wesentlich beeinträchtigt wird.
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Physikalisch wird durch die richtige Wahl der Tiefe des Hohlraums in Zusammenhang mit der Dicke der Abdeckung die Reflektion von der Abdeckung minimiert, nämlich aufgrund der konstruktiven Interferenz aufgrund der Höhe. Eine Änderung des Materials oder der Dicke der Abdeckung erfordert daher eine Anpassung der Höhe des Hohlraums.
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Bei dem Gargerät handelt es sich insbesondere um ein Profigerät für den Einsatz in Restaurants, Kantinen und Großgastronomie. Es kann sich insbesondere um einen Kombi-Dämpfer handeln.
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Vorzugsweise isoliert die Abdeckung den Hohlraum gegenüber dem Garraum mechanisch. Dies bedeutet, dass die Abdeckung das Garraumklima vom Hohlraum fernhält, so dass Dampf, Fett, Feuchtigkeit und zu einem gewissen Teil auch Wärme nicht zum Hohlraum gelangen können. Dies erfolgt insbesondere dadurch, dass die Abdeckung den Hohlraum dicht verschließt, sodass das Koppelelement und der gesamten Innenraum der Antenne klimatisch gegenüber dem Garraum abgeschlossen sind. Dadurch werden Ablagerungen von Schmutz und Fett am Koppelelement vermieden, was die Qualität der Kopplung und die Lebensdauer des Koppelelements verbessert.
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Beispielsweise ist der Hohlraum in einer der den Garraum begrenzenden Garraumwände ausgebildet, wodurch der Hohlraum einfach herzustellen ist. Die Höhe des Resonators ergibt sich in diesem Falle als die Strecke von der dem Hohlraum zugewandten Seite des Bodens bis zu der Ebene, die von der dem Garraum zugewandten Seite der Garraumwand definiert ist.
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Der Hohlraum kann auch als separates Teil hergestellt und hinter einem Ausschnitt in der Wandung des Garraums montiert werden.
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Die Abdeckung kann mit der Garraumwand bündig abschließen, sodass keine schwierig zu reinigenden Stufen oder Kanten an der Garraumwand entstehen.
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In einer Ausführungsvariante ist die Abdeckung aus einem Material hergestellt, das hitzebeständig bis wenigstens 350 °C ist. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Abdeckung für den Betrieb in einem Gargerät geeignet ist.
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Vorzugsweise ist die Abdeckung aus einem elektrisch nicht leitenden, anorganischen Material hergestellt. Bei dem Material kann es sich um eine Keramik und/oder auch Glas handeln, wobei sich besonders ein Material eignet, das Zirconiumdioxid (ZrO2) und/oder Aluminiumoxid (Al2O3) aufweist.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung liegt die Frequenz f im Bereich von 2,4 GHz bis 2,5 GHz, insbesondere beträgt die Frequenz f 2,45 GHz. Mikrowellenquellen, die Mikrowellenstrahlung dieser Frequenz erzeugen, sind zuverlässig und kostengünstig.
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In einer Ausführungsvariante weist der Hohlraum im Schnitt senkrecht zur Höhe eine Geometrie derart auf, dass sich im Hohlraum eine stehende Welle der Wellenlänge λ/4 senkrecht zur Höhe ausbilden kann. Die Geometrie ist z. B. annähernd rechteckig oder doppel-T-förmig. Auf diese Weise lässt sich der vorteilhafte Effekt des Resonators auf die Entkopplung der Mikrowellenstrahlung in den Garraum verbessern.
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In einer Ausgestaltung der Erfindung weist das erste Koppelelement einen ersten Koppelstift auf, der von einer der Wände in den Hohlraum ragt und der mittels einer ersten speisenden Leitung mit der Mikrowellenquelle verbunden ist. Dabei ist der Koppelstift beispielsweise senkrecht zu der Hohlraumwand angeordnet. Mithilfe des Koppelstiftes lässt sich auf einfache Weise Mikrowellenleistung in den Resonator übertragen.
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Vorzugsweise sind der Durchmesser des ersten Koppelstiftes, der Abstand des ersten Koppelstiftes vom Boden und/oder der Abstand des ersten Koppelstiftes von den Wänden parallel zum ersten Koppelstift derart gewählt, dass die Impedanz des ersten Koppelelements an die Impedanz der das erste Koppelelement speisenden Leitung angepasst ist, sodass die Mikrowellenstrahlung auch hier möglichst wenig gedämpft bzw. reflektiert werden.
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In einer Ausführungsvariante der Erfindung ist im Hohlraum ein zweites Koppelelement vorgesehen, das einen zweiten Koppelstift aufweist, der vom ersten Koppelelement (28) entkoppelt ist, so dass in den Hohlraum (20) eine Mikrowellenstrahlung mit einer anderen Polarisation eingekoppelt werden kann als mittels des ersten Koppelelements (28). Dabei kann sich der Koppelstift von einer der Wände des Hohlraumes erstrecken. Durch das zweite Koppelelement wird eine dualpolarisierte Antenne mit zwei Anschlüssen geschaffen. Dabei kann die Mikrowellenstrahlung, die von den beiden Koppelelementen abgestrahlt wird, zueinander senkrechte polarisiert sein.
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Die Frequenz (Wellenlänge) der den beiden Koppelelementen zugeführten Mikrowellenleistung kann gleich sein, wobei eine Phasendifferenz zwischen den beiden Koppelelementen verwendet wird. Hierdurch kann eine beliebige Polarisation eingestellt werden, beispielsweise zirkular rechts, zirkular links oder elliptisch polarisiert.
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Beispielsweise ist der zweite Koppelstift mittels einer zweiten speisenden Leitung mit der Mikrowellenquelle verbunden, wodurch zwei Polarisationen angesteuert werden können, ohne dass eine zweite Antenne nötig ist.
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Auch der Durchmesser des zweiten Koppelstiftes, der Abstand des zweiten Koppelstiftes vom Boden und/oder der Abstand des zweiten Koppelstiftes von den Wänden parallel zum zweiten Koppelstift können derart gewählt sein, dass die Impedanz des zweiten Koppelelements an die Impedanz der das zweiten Koppelelement speisenden Leitung angepasst ist, sodass auch hier eine möglichst geringe Dämpfung und damit eine effizienten Kopplung und somit eine gute Anpassung auftritt.
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Beispielsweise sind der Abstand des ersten Koppelstiftes vom Boden und der Abstand des zweiten Koppelstiftes vom Boden unterschiedlich groß, um ein Übersprechen zwischen den beiden Koppelelementen zu minimieren.
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Vorzugsweise emittieren das erste Koppelelement und das zweite Koppelelement Mikrowellenstrahlung mit unterschiedlicher linearer Polarisation, wodurch es ermöglicht wird, dass im Garraum Mikrowellenstrahlung mit zwei verschiedenen linearen Polarisationsrichtungen zur Verfügung stehen.
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In einer weiteren Ausführungsvariante haben die Wände, die senkrecht zum ersten Koppelstift angeordnet sind, und/oder die Wände, die senkrecht zum zweiten Koppelstift angeordnet sind, einen Abstand von etwa der halben Wellenlänge λ, λ' voneinander. Auf diese Weise können stehende Wellen im Resonator gebildet werden, die wiederum zu einer guten Kopplung der Mikrowellenleistung in den Garraum führen.
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Der Begriff „etwa“ bedeutet auch hier, dass der genaue Abstand der Wände von der genauen Geometrie des Hohlraumes abhängig ist. Beispielsweise ist der Abstand der Wände etwas kleiner, wenn die Ecken des Hohlraumes abgerundet sind, wie dies mit Hinblick auf Fertigungsprozesse wie Fräsen der Fall sein wird.
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In einer Ausführungsvariante der Erfindung sind die beiden Koppelstifte speisenden Leitungen voneinander elektrisch isoliert, sodass auch hier das Übersprechen zwischen den einzelnen Koppelelementen möglichst klein gehalten wird.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Mikrowellenquelle ein Halbleiter- oder Festkörpermikrowellengenerator, wodurch Bauraum im Gargerät gespart werden kann.
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Ferner wird die Aufgabe durch eine Antenne für ein Gargerät gelöst.
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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:
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1 ein erfindungsgemäßes Gargerät schematisch im Schnitt,
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2 einen vergrößerten Ausschnitt aus 1, der eine erfindungsgemäße Antenne zeigt,
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3a eine weitere Schnittansicht der Antenne gemäß 2 entlang der Ebene III-III,
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3b die Antenne von 3a in einer perspektivischen, geschnittenen Ansicht;
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4 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Antenne im Schnitt, und
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5 eine Schnittansicht entlang der Ebene V-V der 4.
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In 1 ist ein Gargerät 10 schematisch im Schnitt dargestellt. Das Gargerät 10 weist einen Garraum 12, eine Mikrowellenquelle 14 und eine Antenne 16 auf.
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Bei dem Gargerät 10 handelt es sich insbesondere um ein Profigerät für den Einsatz in Restaurants, Kantinen und Großgastronomie. Es kann insbesondere ein Kombi-Dämpfer sein.
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Die Mikrowellenquelle 14 kann Mikrowellenstrahlung mit einer Frequenz f erzeugen, die einer Wellenlänge λ im Vakuum entspricht.
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Die Mikrowellenquelle 14 ist beispielsweise ein Halbleiter- oder Festkörper-Mikrowellengenerator. Alternativ könnte auch ein Magnetron als Mikrowellenquelle verwendet werden.
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Der Garraum 12 wird durch Garraumwände begrenzt, wobei in einer der Garraumwände 18 ein zum Garraum 12 geöffneter Hohlraum 20 ausgebildet ist.
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Der Hohlraum 20 kann wie in der gezeigten Ausführungsform zylinderförmig sein und wird durch einen Boden 22 abgeschlossen und durch Wände 24 begrenzt.
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Vom Garraum 12 aus betrachtet weist der Hohlraum 20 einen rechteckförmigen Querschnitt auf (3). Denkbar sind jedoch auch andere Geometrien des Querschnitts, beispielsweise eine Doppel-T-Form oder eine zylindrische Form.
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Die Garraumwand 18 und damit der Boden 22 und die Wände 24 bestehen aus einem elektrisch leitenden Material, beispielsweise Metallblech oder Stahl.
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Die offene Seite des Hohlraums 20, d. h. die Seite, die in den Garraum 12 mündet, ist durch eine Abdeckung 26 vollständig verschlossen.
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Wie in 2 zu erkennen, schließt die Abdeckung 26 an die Garraumwand 18 bündig an und wird von den Wänden 24 des Hohlraumes 20 umgeben. Die Abdeckung 26 hat eine Dicke dA.
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Die Abdeckung 26 ist aus einem elektrisch nicht leitenden, anorganischen Material hergestellt. Das Material ist hitzebeständig bis wenigstens 350 °C und weist eine geringe thermische Leitfähigkeit auf.
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Hierzu eignen sich beispielsweise eine Keramik oder Glas. Insbesondere sind Materialien geeignet, die Zirconiumdioxid (ZrO2) und/oder Aluminiumoxid (Al2O3) enthalten. Grundsätzlich können aber auch andere Materialien verwendet werden.
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Im Hohlraum 20 ist zudem ein erstes Koppelelement 28 vorgesehen, die einen ersten Koppelstift 30 aufweist.
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Der erste Koppelstift 30 erstreckt sich von einer der Wände 24 senkrecht in den Hohlraum 20 hinein und ist an der Wand 24 befestigt.
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Konkret ist der Koppelstift 30 mittels eines Isolators 32 in einer Durchführung zum Hohlraum 20 gehalten und galvanisch mit einem Innenleiter 33 eines Koaxialleiters 34 verbunden, der zur Mikrowellenquelle führt.
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Die optimale Länge des Koppelstifts 30 liegt in der Nähe einer viertel Wellenlänge der Mikrowellenstrahlung.
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Der Abstand B1 (3) der Wände 24, die parallel zum ersten Koppelstift 30 angeordnet sind, ist in etwa λ/2, entspricht also einer halben Wellenlänge λ.
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Dabei ist der Durchmesser d1 des ersten Koppelstiftes 30, der Abstand a1 des ersten Koppelstiftes 30 vom Boden 22 und der Abstand des ersten Koppelstiftes 30 von den Wänden 24 parallel zum ersten Koppelstift 30 derart gewählt, dass die Impedanz des ersten Koppelelements 28 an die Impedanz der ersten speisenden Leitung 34 angepasst ist.
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Der Hohlraum 20 und die Abdeckung 26 bilden einen Resonator 36, dessen Höhe h an die Wellenlänge λ angepasst ist. Die Höhe h des Resonators 36 ergibt sich aus der Strecke zwischen dem Boden 22 und der von der Garraumwand 18 definierten Ebene E. Die Abdeckung 26 ist zumindest teilweise in dieser Strecke angeordnet. Somit gilt h = dA + dH, wobei dH der Abstand vom Boden des Resonators zu der Seite der Abdeckung ist, die dem Garraum zugewandet ist.
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In der gezeigten Ausführungsform erstreckt sich die Höhe h von der dem Hohlraum 20 abgewandten Seite der Abdeckung 26 bis zu der dem Hohlraum 20 zugewandten Seite des Bodens 22, da die Abdeckung 26 bündig mit der Garraumwand 18 abschließt.
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Die elektrische Länge der Höhe h des Resonators
36 ist dabei so gewählt, dass sie etwa ein Viertel der Wellenlänge λ beträgt. Im Bogenmaß entspricht λ/4 π/2, sodass sich für die elektrische Länge folgende Gleichung ergibt:
wobei c die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum und ε
A die relative Permittivität der Abdeckung
26 bei der Frequenz f ist. Die elektrische Länge wird selbstverständlich für die Frequenz f berechnet.
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Bei der Berechnung der elektrischen Länge wird berücksichtigt, dass sich die Mikrowellenstrahlung in der Abdeckung 26 aufgrund der Permittivität der Abdeckung 26 langsamer ausbreiten. Die reduzierte Rückflussdämpfung folgt aus der konstruktiven Interferenz der Mikrowellen, die an der Ebene E zurück in den Resonator reflektiert werden und nach der Ausbreitung durch den Hohlraum und Reflektion am Boden mit dem gleichen Phasenwinkel wieder zur Ebene E gelangen. Die Abdeckung 26 wirkt also auf die elektromagnetische Strahlung „länger“ als ein luftgefüllter Abschnitt entsprechender Dicke. Dies kann jedoch durch eine entsprechend kurze Höhe h ausgeglichen werden.
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Bildlich gesprochen „ist der Resonator 36 für die Mikrowellenstrahlung λ/4 lang“, obwohl die Höhe (also die wirkliche räumliche Ausdehnung) des Resonators 36 kleiner als λ/4 im freien Raum ist. Die Verkürzung der Höhe ist Folge der Permittivität und der Dicke der Abdeckung. Auf diese Weise wird die Abdeckung 26 zum Teil des Resonators 36 und bildet kein Hindernis mehr für die Mikrowellenstrahlung. Deswegen kann die Dicke dA der Abdeckung 26 so gewählt werden, dass sie den Anforderungen an die thermische Isolation des Hohlraums 20 vom Garraum 12 gerecht wird. Die Höhe h kann dann für diese Auswahl der Dicke dA einfach berechnet werden.
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Wird nun die Mikrowellenquelle 14 in Betrieb genommen, emittiert der erste Koppelstift 30 Mikrowellenstrahlung der Frequenz f und der Wellenlänge λ in den Resonator 36. In diesem bildet sich eine stehende Welle mit einem elektrischen Feld parallel zum Koppelstift 30 und senkrecht zur Höhe h aus. Dadurch, dass die elektrische Länge der Höhe h ein Viertel der Wellenlänge λ beträgt, d. h. der Resonator 36 für die Mikrowellenstrahlung der Frequenz f die „Länge“ von einem Viertel ihrer Wellenlänge aufweist, koppelt der Resonator 36 die Mikrowellenstrahlung in den Garraum 12 ein.
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Eine zweite Ausführungsform der Antenne ist in den 4 und 5 dargestellt. Die zweite Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der ersten Ausführungsform und die 4 und 5 entsprechen den 2 und 3 der ersten Ausführungsform. Im Folgenden wird deshalb nur auf die Unterschiede eingegangen und gleiche und funktionsgleiche Teile sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Von einer Darstellung der zweiten Ausführungsform der Antenne in einem Gargerät gemäß einer zweiten Ausführungsform wurde aus Gründen der Effizienz abgesehen.
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In der zweiten Ausführungsform ist die Abdeckung 26 exemplarisch nicht mehr bündig mit der Garraumwand 18 angeordnet, sondern weiter in den Hohlraum 20 hineingerückt. Die Höhe h des Resonators 36 ergibt sich nun nicht mehr als die Strecke von Boden 22 bis zu der dem Garraum 12 zugewandten Seite der Abdeckung 26, sondern als die Strecke von der dem Hohlraum 20 zugewandten Seite des Bodens 22 bis zur Ebene E, wobei die Ebene E von der dem Garraum 12 zugewandten Seite der Garraumwand 18 definiert wird. Die letztere Strecke entspricht auch der Höhe der Wände 24.
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Kernmerkmal der zweiten Ausführungsform des Gargerätes 10 bzw. der Antenne 16 ist (unabhängig von der Anordnung der Abdeckung 26 bündig oder nicht bündig mit der Garraumwand), dass ein zweites Koppelelement 38 vorgesehen ist, das einen zweiten Koppelstift 40 enthält, der im Hohlraum 20 vorgesehen ist. Somit ist eine Antenne mit zwei Einspeisepunkten gebildet.
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Der zweite Koppelstift 40 erstreckt sich senkrecht zum ersten Koppelstift 30 von einer der Wände 24.
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Der zweite Koppelstift 42 ist über eine zweite speisende Leitung 42, beispielsweise ein Koaxialkabel, mit einer Mikrowellenquelle verbunden. Diese Mikrowellenquelle kann dabei die Mikrowellenquelle 14 sein, die das erste Koppelelement 28 speist.
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Jedoch kann es sich auch um eine andere Mikrowellenquelle handeln, wobei dann das zweite Koppelelement 38 Mikrowellenstrahlung mit einer Wellenlänge λ', die von der Wellenlänge λ unterschiedlich ist, emittieren kann. In diesem Falle ist der Resonator 36 jedoch nicht auf die Wellenlänge λ' abgestimmt, sodass die Koppelung für die vom zweiten Koppelelement 38 emittierte Mikrowellenstrahlung nicht optimal ist. Denkbar ist, dass der Resonator derart gestimmt ist, dass seine elektrisch Länge zwischen λ'/4 und λ/4 liegt.
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Auch ist der Abstand B2 der Wände 24, die senkrecht zum zweiten Koppelstift 40 angeordnet sind, die Hälfte der Wellenlänge λ'.
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Der Durchmesser d2, der Abstand zum Boden a2 und/oder der Abstand zu den Wänden 24 parallel zum zweiten Koppelstift 40 ist auch beim zweiten Koppelstift 40 derart gewählt, dass die Impedanz des zweiten Koppelelements 38 an die Impedanz der zweiten speisenden Leitung 42 angepasst ist.
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Dabei ist der Abstand a1 des ersten Koppelstiftes 30 vom Boden und der Abstand a2 des zweiten Koppelstiftes 40 vom Boden unterschiedlich groß, um ein Übersprechen zwischen den beiden Koppelelementen 28, 38 zu minimieren.
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Die beiden Koppelstifte 30, 40 und deren speisende Leitungen 34, 42 sind voneinander isoliert, beispielsweise im Verhältnis von –15 bis –20 dB zueinander.
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Werden nun beide Koppelelemente 28, 38 mit Mikrowellenstrahlung gespeist, emittieren diese Mikrowellenstrahlung in den Resonator 36. Daraufhin bilden sich im Resonator 36 stehende Wellen aus, deren elektrische Felder senkrecht zueinander stehen, wie in 5 durch die Pfeile angedeutet ist. Die beiden Koppelelemente 28, 38 emittieren somit Mikrowellenstrahlung, deren lineare Polarisation senkrecht zueinander steht.
