DE102022201338A1 - Calibration of microwave modules for household microwave ovens - Google Patents
Calibration of microwave modules for household microwave ovens Download PDFInfo
- Publication number
- DE102022201338A1 DE102022201338A1 DE102022201338.7A DE102022201338A DE102022201338A1 DE 102022201338 A1 DE102022201338 A1 DE 102022201338A1 DE 102022201338 A DE102022201338 A DE 102022201338A DE 102022201338 A1 DE102022201338 A1 DE 102022201338A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- microwave
- target
- amplitude
- output
- frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/66—Circuits
- H05B6/68—Circuits for monitoring or control
- H05B6/686—Circuits comprising a signal generator and power amplifier, e.g. using solid state oscillators
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/70—Feed lines
- H05B6/705—Feed lines using microwave tuning
Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren (S1-S35) zum Kalibrieren eines zum Einbau in ein Haushalts-Gargerät (24) vorgesehenen Mikrowellenmoduls (17) mittels eines an einen Mikrowellenausgang (18) des Mikrowellenmoduls anschließbaren Messsystems (51), das eine Richtkopplungseinrichtung (52) mit einem antennenlosen Mikrowellenausgang (53) aufweist, wobei das Verfahren mindestens die folgenden Schritte aufweist: (a) Anschließen des Mikrowellenausgangs des Mikrowellenmoduls an die Richtkopplungseinrichtung (12) des Messsystems, wobei an den Mikrowellenausgang (18) des Messsystems eine Ersatzlast (57) angeschlossen ist (S1); (b) Erzeugen, mittels des Mikrowellenmoduls, eines Mikrowellensignals mit einer vorgegebenen Sollfrequenz und einer vorgegebenen Sollamplitude (S3); (c) Durchleiten des Mikrowellensignals durch die Richtkopplungseinrichtung des Mikrowellenmoduls zu dem Mikrowellenausgang des Mikrowellenmoduls (S3a); (d) Leiten des Mikrowellensignals von dem Mikrowellenausgang des Mikrowellenmoduls durch die Richtkopplungseinrichtung des Messsystems zu dem Mikrowellenausgang des Messsystems (S3b); (e) Messen, an der Richtkopplungseinrichtung des Mikrowellenmoduls, zumindest der Amplitude des zu dem Messsystem ausgesandten Mikrowellensignals und der Amplitude des von dem Messsystem reflektierten Mikrowellensignals (S4); ...The invention relates to a method (S1-S35) for calibrating a microwave module (17) intended for installation in a household cooking appliance (24) by means of a measuring system (51) which can be connected to a microwave output (18) of the microwave module and which has a directional coupling device (52) with an antenna-free microwave output (53), the method having at least the following steps: (a) connecting the microwave output of the microwave module to the directional coupling device (12) of the measuring system, with a dummy load (57) being connected to the microwave output (18) of the measuring system is (S1); (b) generating, by means of the microwave module, a microwave signal with a specified target frequency and a specified target amplitude (S3); (c) passing the microwave signal through the directional coupling device of the microwave module to the microwave output of the microwave module (S3a); (d) routing the microwave signal from the microwave output of the microwave module through the directional coupling device of the measurement system to the microwave output of the measurement system (S3b); (e) measuring, at the directional coupling device of the microwave module, at least the amplitude of the microwave signal emitted to the measuring system and the amplitude of the microwave signal reflected by the measuring system (S4); ...
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kalibrieren eines zum Einbau in ein Haushalts-Gargerät vorgesehenen Mikrowellenmoduls mittels eines an einen Mikrowellenausgang des Mikrowellenmoduls anschließbaren Messsystems. Die Erfindung betrifft auch einen Kalibrieraufbau zum Durchführen dieses Verfahrens. Die Erfindung betrifft ferner Verfahren zum Kalibrieren eines Phasenschiebers eines zum Einbau in ein Haushalts-Gargerät vorgesehenen Mikrowellenmoduls. Die Erfindung betrifft darüber hinaus einen Kalibrieraufbau zum Durchführen dieses Verfahrens. Die Erfindung betrifft auch ein Haushalts-Mikrowellengargerät, in dem mindestens ein gemäß der vorliegenden Verfahren kalibriertes Mikrowellenmodul eingebaut ist.The invention relates to a method for calibrating a microwave module intended for installation in a household cooking appliance using a measuring system that can be connected to a microwave output of the microwave module. The invention also relates to a calibration setup for carrying out this method. The invention also relates to a method for calibrating a phase shifter of a microwave module intended for installation in a household cooking appliance. The invention also relates to a calibration structure for carrying out this method. The invention also relates to a household microwave oven, in which at least one microwave module calibrated according to the present method is installed.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere eine besonders genaue Möglichkeit bereitzustellen, ein Mikrowellenmodul eines Haushalts-Mikrowellengargeräts zu kalibrieren.It is the object of the present invention to at least partially overcome the disadvantages of the prior art and in particular to provide a particularly precise possibility of calibrating a microwave module of a household microwave cooking appliance.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.This object is solved according to the features of the independent claims. Preferred embodiments can be found in particular in the dependent claims.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Kalibrieren eines zum Einbau in ein Haushalts-Gargerät vorgesehenen Mikrowellenmoduls mittels eines an einen Mikrowellenausgang des Mikrowellenmoduls anschließbaren Messsystems, das eine Richtkopplungseinrichtung mit einem antennenlosen Mikrowellenausgang aufweist, wobei das Verfahren mindestens die folgenden Schritte aufweist:
- (a) Anschließen des Mikrowellenausgangs des Mikrowellenmoduls an die Richtkopplungseinrichtung des Messsystems, wobei an den Mikrowellenausgang des Messsystems eine Ersatzlast angeschlossen ist;
- (b) Erzeugen, mittels des Mikrowellenmoduls, eines Mikrowellensignals mit einer vorgegebenen Sollfrequenz und einer vorgegebenen Sollamplitude;
- (c) Durchleiten des Mikrowellensignals durch die Richtkopplungseinrichtung des Mikrowellenmoduls zu dem Mikrowellenausgang des Mikrowellenmoduls;
- (d) Leiten des Mikrowellensignals von dem Mikrowellenausgang des Mikrowellenmoduls durch die Richtkopplungseinrichtung des Messsystems zu dem Mikrowellenausgang des Messsystems;
- (e) Messen, an der Richtkopplungseinrichtung des Mikrowellenmoduls, zumindest der Amplitude des zu dem Messsystem ausgesandten Mikrowellensignals und der Amplitude des von dem Messsystem reflektierten Mikrowellensignals (S3);
- (f) Messen, an der Richtkopplungseinrichtung des Messsystems, zumindest der Amplitude des zu dem Ausgang des Messsystems ausgesandten Mikrowellensignals und der Amplitude des von dem Ausgang des Messystems reflektierten Mikrowellensignals (S4);
- (g) Speichern der Sollfrequenz und der Sollamplitude sowie dafür gemessenen Werte und/oder daraus abgeleiteter Werte als Dateneinträge eines Kalibrierdatensatzes;
- (h) Variieren zumindest der Sollfrequenz innerhalb einer ersten Frequenzgruppe unterschiedlicher Sollfrequenzen und jeweils erneutes Durchführen der Schritte (b) bis (g) für mehrere, insbesondere alle, Sollfrequenzen der ersten Frequenzgruppe;
- (i) Einrichten des Mikrowellenausgangs des Mikrowellenmoduls oder des Messsystems auf einen reflektierenden Endabschluss;
- (j) folgend Durchführen zumindest der Schritte (b), (c), (e) und (g) innerhalb der Gruppe der Schritte (b) bis (g) und
- (k) Variieren zumindest der Sollfrequenz innerhalb einer zweiten Frequenzgruppe unterschiedlicher Sollfrequenzen und jeweils erneutes Durchführen zumindest der Schritte (b), (c), (e) und (g) innerhalb der Gruppe der Schritte (b) bis (g) für mehrere, insbesondere alle, Sollfrequenzen der zweiten Frequenzgruppe.
- (a) connecting the microwave output of the microwave module to the directional coupling device of the measurement system, with a dummy load being connected to the microwave output of the measurement system;
- (b) generating, by means of the microwave module, a microwave signal with a predetermined desired frequency and a predetermined desired amplitude;
- (c) passing the microwave signal through the directional coupling means of the microwave module to the microwave output of the microwave module;
- (d) routing the microwave signal from the microwave output of the microwave module through the directional coupling means of the measurement system to the microwave output of the measurement system;
- (e) measuring, at the directional coupling device of the microwave module, at least the amplitude of the microwave signal emitted to the measuring system and the amplitude of the microwave signal (S3) reflected by the measuring system;
- (f) measuring, at the directional coupling device of the measuring system, at least the amplitude of the microwave signal emitted to the output of the measuring system and the amplitude of the microwave signal (S4) reflected by the output of the measuring system;
- (g) storing the reference frequency and the reference amplitude and values measured therefor and/or values derived therefrom as data entries of a calibration data record;
- (h) varying at least the target frequency within a first frequency group of different target frequencies and repeating steps (b) to (g) for several, in particular all, target frequencies of the first frequency group;
- (i) aligning the microwave output of the microwave module or measurement system to a reflective end termination;
- (j) subsequently performing at least steps (b), (c), (e) and (g) within the group of steps (b) to (g) and
- (k) Varying at least the target frequency within a second frequency group of different target frequencies and repeating at least steps (b), (c), (e) and (g) within the group of steps (b) to (g) for several, in particular all target frequencies of the second frequency group.
Dieses Kalibrierverfahren gibt den Vorteil, dass die Ausgangsleistung an dem Mikrowellenausgang eines kalibrierten Mikrowellenmoduls bei Betrieb in einem Haushalts-Mikrowellengargerät besonders genau auf eine gewünschte bzw. angeforderte Sollleistung einstellbar ist, und zwar auch bei frequenz- und ggf. phasenvariabler Einstellung des Mikrowellensignals. Außer zum Erreichen eines guten Gelingens eines Garvorgangs ist es auch im Hinblick auf eine lebensmitteltechnische Sicherheit vorteilhaft, dass die in den Garraum abgegebene Leistung der eingestellten Leistung entspricht, um z.B. eine ausreichende Erwärmung zur Keimabtötung sicherstellen zu können.This calibration method has the advantage that the output power at the microwave output of a calibrated microwave module can be set particularly precisely to a desired or requested target power when operating in a household microwave oven, even with the frequency and possibly phase variable setting of the microwave signal. In addition to achieving a successful cooking process, it is also advantageous with regard to food safety if the power output into the cooking chamber corresponds to the set power, e.g. to be able to ensure sufficient heating to kill germs.
Das Haushalts-Mikrowellengargerät kann ein eigenständiges Mikrowellengerät oder ein Mikrowellenkombinationsgerät sein. z.B. ein Backofen mit Mikrowellenfunktion und ggf. Dampfbehandlungsfunktion. Das Haushalts-Mikrowellengargerät weist mindestens ein Mikrowellenmodul auf. Die von dem mindestens einen Mikrowellenmodul erzeugten Mikrowellensignale werden über ein oder mehrere Antennen oder „Ports“ als Mikrowellenstrahlung in einen mittels einer mikrowellendichten Tür verschließbaren Garraum eingestrahlt. Typischerweise wird im Mikrowellenbetrieb des Haushalts-Mikrowellengargeräts ein Teil der eingestrahlten Mikrowellenstrahlung in die mindestens eine Antenne rückeingekoppelt.The household microwave oven can be a stand-alone microwave oven or a combination microwave oven. e.g. an oven with a microwave function and possibly a steam treatment function. The household microwave oven has at least one microwave module. The microwave signals generated by the at least one microwave module are radiated via one or more antennas or "ports" as microwave radiation into a cooking chamber that can be closed by means of a microwave-tight door. Typically, in the microwave mode of the household microwave cooking appliance, part of the radiated microwave radiation is fed back into the at least one antenna.
Das Mikrowellenmodul ist insbesondere eine vor Einbau in das Haushalts-Mikrowellengargerät separat hergestellte und eigenständig handhabbare Einheit. Mindestens eine Antenne kann direkt oder über eine Signalleitung für Mikrowellen an den Mikrowellenausgang des eingebauten Mikrowellenmoduls angeschlossen sein. Bei dem vorliegenden Verfahren ist der Mikrowellenausgang jedoch antennenlos an das Messsystem angeschlossen, und auch der Mikrowellenausgang des Messsystems ist antennenlos. Bei dem Kalibrierverfahren wird folglich keine Mikrowellenstrahlung in den Raum abgegeben, sondern es werden nur leitungsgebundene Mikrowellensignale erzeugt. Dies ist vorteilhafterweise besonders einfach umsetzbar, fehlerunanfällig und strahlungssicher.The microwave module is, in particular, a separately manufactured and independently manageable unit before it is installed in the household microwave oven. At least one antenna can be direct or via a be connected to the microwave output of the built-in microwave module. In the present method, however, the microwave output is connected to the measuring system without an antenna, and the microwave output of the measuring system is also without an antenna. Consequently, no microwave radiation is emitted into the room during the calibration method, but only conducted microwave signals are generated. This is advantageously particularly easy to implement, error-free and radiation-proof.
Unter einer Richtkopplungseinrichtung wird eine Messvorrichtung verstanden, welche ein durchlaufendes Mikrowellensignal anzapft und einen sehr geringen Anteil des durchlaufenden Mikrowellensignals als Messignal zur Verfügung stellt. Insbesondere werden von der Laufrichtung des Mikrowellensignals abhängige Messsignale bereitgestellt, d.h., ein Messsignal, dass ein Maß für eine Leistung / Amplitude eines in Vorwärts- bzw. Senderichtung zum Mikrowellenausgang laufenden Mikrowellensignals darstellt, und ein Messsignal das ein Maß für eine Leistung / Amplitude eines in Rückwärts- bzw. Reflexionsrichtung von dem Mikrowellenausgang kommenden Mikrowellensignals darstellt.A directional coupling device is understood to mean a measuring device which taps into a passing microwave signal and makes a very small proportion of the passing microwave signal available as a measuring signal. In particular, measurement signals that are dependent on the direction of travel of the microwave signal are provided, i.e. a measurement signal that represents a measure of a power / amplitude of a microwave signal running in the forward or transmission direction to the microwave output, and a measurement signal that represents a measure of a power / amplitude of an in Represents backward or reflection direction of the microwave output coming microwave signal.
Die Richtkopplungseinrichtung kann beispielsweise ein bidirektionaler, zirkulatorloser Richtkoppler oder ein Richtkopplungssystem mit Zirkulator sein.The directional coupling device can be, for example, a bidirectional, circulator-less directional coupler or a directional coupling system with a circulator.
Die in Schritt (a) angeschlossene Ersatzlast, z.B. von 50 Ohm, dient dazu, ein in Vorwärtsrichtung laufendes Mikrowellensignal nach Durchlaufen der beiden Richtkopplungseinrichtungen möglichst vollständig zu absorbieren bzw. aufzubrauchen. Idealerweise würde kein Anteil des Mikrowellensignals reflektiert bzw. in Rückwärtsrichtung wieder zurücklaufen.The equivalent load connected in step (a), e.g. of 50 ohms, serves to absorb or use up a microwave signal running in the forward direction as completely as possible after passing through the two directional coupling devices. Ideally, no portion of the microwave signal would be reflected or run back in the reverse direction.
Dass in Schritt (b) mittels des Mikrowellenmoduls ein Mikrowellensignal mit einer vorgegebenen Sollfrequenz und einer vorgegebenen Sollamplitude erzeugt wird, umfasst, dass das Mikrowellensignal frequenz- und amplitudenvariabel einstellbar ist.The fact that in step (b) a microwave signal with a predetermined desired frequency and a predetermined desired amplitude is generated by means of the microwave module includes the microwave signal being variable in frequency and amplitude.
Es ist eine Weiterbildung, dass die Frequenz des Mikrowellensignals mittels eines Signalerzeugers (z.B. eines Oszillators, VCOs, PLL, Synthesizers, Schwingkreises, usw.) einstellbar ist. Der Signalerzeuger kann mittels eines Taktgebers mit einer Taktbasis versorgt werden. Der Taktgeber und/oder der Signalerzeuger kann bzw. können Teil des Mikrowellenmoduls sein, brauchen es aber nicht zu sein. So können der Taktgeber und/oder der Signalerzeuger Komponenten eines separaten Signalerzeugungsmoduls sein.In a further development, the frequency of the microwave signal can be set using a signal generator (e.g. an oscillator, VCO, PLL, synthesizer, oscillating circuit, etc.). The signal generator can be supplied with a clock base by means of a clock generator. The clock and/or signal generator may or may not be part of the microwave module. Thus, the clock generator and/or the signal generator can be components of a separate signal generation module.
Zur Unterdrückung z.B. von unerwünschten Frequenzen außerhalb eines bestimmten Frequenzbands kann dem Signalerzeuger ein Bandpassfilter nachgeschaltet sein. Das Bandpassfilter kann eine Komponente des Mikrowellenmoduls oder eines Signalerzeugungsmoduls sein.A bandpass filter can be connected downstream of the signal generator to suppress, for example, unwanted frequencies outside a specific frequency band. The bandpass filter can be a component of the microwave module or a signal generation module.
Zur Erhöhung eines Wirkungsgrads kann dem Signalerzeuger ein gesteuerter Zerhacker nachgeschaltet sein, insbesondere auch dem Bandpassfilter nachgeschaltet sein, falls vorhanden. Der Zerhacker kann eine Komponente des Mikrowellenmoduls oder eines Signalerzeugungsmoduls sein.To increase efficiency, a controlled chopper can be connected downstream of the signal generator, in particular also downstream of the bandpass filter, if present. The chopper can be a component of the microwave module or a signal generation module.
Dem Signalerzeuger kann ein erster Verstärker („Zwischenverstärker“) nachgeschaltet sein. Der Zwischenverstärker kann insbesondere auch dem Bandpassfilter und/oder dem Zerhacker nachgeschaltet sein, falls vorhanden. Der Zwischenverstärker kann eine Komponente des Mikrowellenmoduls oder eines Signalerzeugungsmoduls sein. Der Zwischenverstärker kann ein leistungsgesteuerter Verstärker sein. Der leistungsgesteuerte Zwischenverstärker kann insbesondere die Amplitude bzw. Leistung des eingehenden Mikrowellensignals um einen vorgegebenen Faktor verstärken.A first amplifier (“intermediate amplifier”) can be connected downstream of the signal generator. In particular, the intermediate amplifier can also be connected downstream of the bandpass filter and/or the chopper, if present. The repeater can be a component of the microwave module or a signal generation module. The repeater can be a power controlled amplifier. In particular, the power-controlled intermediate amplifier can amplify the amplitude or power of the incoming microwave signal by a predetermined factor.
Dem Signalerzeuger kann ein gesteuerter Phasenschieber des Mikrowellenmoduls nachgeschaltet sein. Der Phasenschieber kann insbesondere auch dem Bandpassfilter, dem Zerhacker und/oder dem Zwischenverstärker nachgeschaltet sein, falls vorhanden. Der Phasenschieber ist insbesondere für solche Mikrowellenmodule vorteilhaft, die in Gruppen von mindestens zwei Mikrowellenmodulen in einem Haushalts-Mikrowellengargerät eingebaut werden sollen und mittels derer bei Betrieb des Mikrowellengargeräts in dem Garraum gezielt ein Interferenzmuster erzeugt werden soll.A controlled phase shifter of the microwave module can be connected downstream of the signal generator. In particular, the phase shifter can also be connected downstream of the bandpass filter, the chopper and/or the intermediate amplifier, if present. The phase shifter is particularly advantageous for those microwave modules that are to be installed in groups of at least two microwave modules in a household microwave oven and by means of which an interference pattern is to be generated in the oven when the microwave oven is in operation.
Dem Signalerzeuger kann ein gesteuertes Dämpfungsglied des Mikrowellenmoduls nachgeschaltet sein. Das Dämpfungsglied kann insbesondere auch dem Bandpassfilter, dem Zerhacker, dem Zwischenverstärker und/oder dem Phasenschieber nachgeschaltet sein, falls vorhanden. Das Dämpfungsglied kann insbesondere die Amplitude bzw. Leistung des eingehenden Mikrowellensignal um einen vorgegebenen Faktor verringern.A controlled attenuator of the microwave module can be connected downstream of the signal generator. In particular, the attenuator can also be connected downstream of the bandpass filter, the chopper, the intermediate amplifier and/or the phase shifter, if present. In particular, the attenuator can reduce the amplitude or power of the incoming microwave signal by a predetermined factor.
Dem Signalerzeuger kann mindestens ein zweiter Verstärker („Endverstärker“) nachgeschaltet sein, dessen Ausgang insbesondere unmittelbar mit der Richtkopplungseinrichtung des Mikrowellenmoduls verbunden ist. Der Endverstärker kann ein- oder mehrstufig sein. Insbesondere kann der Endverstärker einen ein- oder mehrstufigen Vorverstärker und eine dem Vorverstärker nachgeschalteten Hauptverstärker aufweisen.At least one second amplifier (“output amplifier”) can be connected downstream of the signal generator, the output of which is in particular directly connected to the directional coupling device of the microwave module. The power amplifier can be single or multi-stage. In particular, the output amplifier can have a single-stage or multi-stage preamplifier and a main amplifier connected downstream of the preamplifier.
Die gesteuerten Komponenten des Mikrowellenmoduls wie der Signalerzeuger, der Zerhacker (falls nicht Teil eines Signalerzeugungsmoduls), der Zwischenverstärker, der Phasenschieber, das Dämpfungsglied usw. können mittels einer gemeinsamen Steuereinrichtung des Mikrowellenmoduls angesteuert werden, z.B. mittels eines Mikrocontrollers, ASICs, FPGAs, usw.The controlled components of the microwave module such as the signal generator, the chopper (if not part of a signal generation module), the repeater, the phase shifter, the attenuator, etc. can be controlled by a common control device of the microwave module, e.g. by means of a microcontroller, ASICs, FPGAs, etc.
Das am Ausgang des Endverstärkers bereitgestellte Mikrowellensignal läuft dann gemäß Schritt (c) in Vorwärtsrichtung durch die Richtkopplungseinrichtung des Mikrowellenmoduls zum Mikrowellenausgang des Mikrowellenmoduls. Dabei wird die Amplitude bzw. Leistung des Mikrowellensignals an einem ersten Messausgang gemessen und die Messwerte an die Steuereinrichtung übertragen. Die Steuereinrichtung kann anhand der Sollleistung und der gemessenen Ist-Leistung die Leistung des Mikrowellensignals am Mikrowellenausgang auf den Sollwert einregeln. Jedoch kann es sein, dass aufgrund von Herstellungstoleranzen und/oder systematischen Fehlern die gemessene Ist-Leistung nicht der am Mikrowellenausgang tatsächlich vorliegenden Mikrowellenleistung entspricht. Dies kann durch das vorliegende Kalibrierverfahren aufgedeckt und mittels der Steuereinrichtung korrigiert werden.According to step (c), the microwave signal provided at the output of the output amplifier then runs in the forward direction through the directional coupling device of the microwave module to the microwave output of the microwave module. The amplitude or power of the microwave signal is measured at a first measurement output and the measured values are transmitted to the control device. The control device can regulate the power of the microwave signal at the microwave output to the desired value on the basis of the desired power and the measured actual power. However, it may be that due to manufacturing tolerances and/or systematic errors, the actual power measured does not correspond to the microwave power actually present at the microwave output. This can be uncovered by the present calibration method and corrected by means of the control device.
In Schritt (d) wird das Mikrowellensignal in Vorwärtsrichtung weiter durch die Richtkopplungseinrichtung des Messsystems geleitet. Das Messsystem ist selbst kalibriert und/oder weist höhere Messgenauigkeiten und/oder geringere Messtoleranzen auf, misst also genauer als die Richtkopplungseinrichtung des Mikrowellenmoduls. Da die beiden Richtkopplungseinrichtungen insbesondere einander unmittelbar (d.h., ohne zwischengeschaltete Funktionskomponente) nachgeschaltet sind, sind die durch beide Richtkopplungseinrichtungen in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung laufenden Mikrowellensignale mit hoher Genauigkeit gleich.In step (d), the microwave signal is passed further in the forward direction through the directional coupling device of the measurement system. The measurement system is calibrated itself and/or has higher measurement accuracies and/or lower measurement tolerances, ie it measures more precisely than the directional coupling device of the microwave module. In particular, since the two directional coupling devices are directly downstream of each other (i.e., without any intervening functional component), the microwave signals passing through both directional coupling devices in the forward and reverse directions are identical with high accuracy.
Es werden in Schritt (e) und in Schritt (f) die Amplituden bzw. Leistungen des Mikrowellensignals in Vorwärtsrichtung und die Amplituden bzw. Leistungen des Mikrowellensignals in Rückwärtsrichtung gemessen.In step (e) and in step (f), the amplitudes or powers of the microwave signal in the forward direction and the amplitudes or powers of the microwave signal in the reverse direction are measured.
In Schritt (g) werden die gemessenen Werte der Mikrowellenleistungen und/oder daraus abgeleitete Werte (z.B. Quotienten) verknüpft zumindest mit der vorgegebenen Sollfrequenz und der vorgegebenen Sollleistung als Dateneinträge eines Kalibrierdatensatzes gespeichert.In step (g), the measured values of the microwave powers and/or values derived therefrom (e.g. quotients) are linked at least to the specified target frequency and the specified target power and stored as data entries of a calibration data set.
Dieser Messvorgang wird, wie durch Schritt (h) angedeutet, für verschiedene Sollfrequenzen wiederholt. Die Sollfrequenzen, für welche die Messungen durchgeführt werden, entsprechen Werten einer ersten Frequenzgruppe von unterschiedlichen Sollfrequenzen. Insbesondere können die Sollfrequenzen der ersten Frequenzgruppe schrittweise voneinander beabstandet sein, z.B. Sollfrequenzen zwischen 2400 MHz und 2500 MHz in Schritten von 10 MHz umfassen. Insbesondere können die Messungen für alle Sollfrequenzen der ersten Frequenzgruppe durchgeführt werden.As indicated by step (h), this measurement process is repeated for different target frequencies. The target frequencies for which the measurements are carried out correspond to values of a first frequency group of different target frequencies. In particular, the target frequencies of the first frequency group can be incrementally spaced from each other, e.g., include target frequencies between 2400 MHz and 2500 MHz in increments of 10 MHz. In particular, the measurements can be carried out for all target frequencies of the first frequency group.
Nach Beendigung von Schritt (h) liegt ein Kalibrierdatensatz vor, der als Einträge Verknüpfungen zumindest zwischen den vorgegebenen bzw. eingestellten Sollfrequenzen, der dabei eingestellten Sollleistung und den dabei jeweils gemessenen Werten der Mikrowellenleistungen und/oder daraus abgeleiteten Werten umfasst.After the end of step (h), a calibration data record is available, which includes as entries links at least between the specified or set target frequencies, the set target power and the respectively measured values of the microwave powers and/or values derived therefrom.
Zudem ist es möglich, an dem Messausgang der Richtkopplungseinrichtung des Messsystems zum Messen der Amplitude in Vorwärtsrichtung einen Frequenzmesser bzw. ein Spektroskop anzuschließen, um die Qualität des Mikrowellensignals, z.B. dessen Bandbreite, zu beurteilen. Dabei kann auch eine Abweichung zwischen Sollfrequenz und Ist-frequenz gemessen werden und durch Kalibrierung korrigiert werden.It is also possible to connect a frequency meter or a spectroscope to the measurement output of the directional coupling device of the measurement system for measuring the amplitude in the forward direction in order to assess the quality of the microwave signal, e.g. its bandwidth. A deviation between the desired frequency and the actual frequency can also be measured and corrected by calibration.
Die Schritte (i) bis (k) können vor oder nach den Schritten (a) bis (h) durchgeführt werden.Steps (i) through (k) can be performed before or after steps (a) through (h).
Schritt (i) umfasst das Einrichten des Mikrowellenausgangs des Mikrowellenmoduls oder des Messsystems auf einen reflektierenden Endabschluss. Dadurch werden die in Vorwärtsrichtung erzeugten Mikrowellensignale an dem offenen Ende durch Totalreflexion zurückreflektiert. Dabei wird in Schritt (j) ihre Amplitude bzw. Leistung zumindest an der Richtkopplungseinrichtung des Mikrowellenmoduls gemessen, optional auch an der Richtkopplungseinrichtung des Messsystems.Step (i) involves aligning the microwave output of the microwave module or measurement system with a reflective end termination. As a result, the microwave signals generated in the forward direction are reflected back at the open end by total internal reflection. In step (j), their amplitude or power is measured at least on the directional coupling device of the microwave module, optionally also on the directional coupling device of the measuring system.
Der „reflektierende Endabschluss“ kann in einer Weiterbildung ein offenes Ende („open“) umfassen oder sein und in einer anderen Weiterbildung einen definierten Kurzschluss („short“) umfassen oder sein. Beide Abschlussarten erzeugen Totalreflexion und unterscheiden sich nur in der Phasenlage des reflektierten Signals. Die Ersatzlast kann auch als „angepasster Endabschluss“ bezeichnet werden.The “reflective end termination” can include or be an open end (“open”) in one development and include or be a defined short circuit (“short”) in another development. Both termination types produce total internal reflection and differ only in the phase position of the reflected signal. The equivalent load can also be referred to as "adjusted end termination".
Analog zum dem in den Schritten (a) bis (h) vorliegenden Fall der Ersatzlast werden in Schritt (k) auch bei Vorhandensein des reflektierenden Endabschlusses die Sollamplituden variiert und die entsprechenden Dateneinträge angelegt.Analogous to the case of the dummy load present in steps (a) to (h), the target amplitudes are varied in step (k) even if the reflective end termination is present, and the corresponding data entries are created.
Die Sollfrequenzen in den Schritten (a) bis (h) entsprechen Werten von Sollfrequenzen einer zweiten Frequenzgruppe. Die Sollfrequenzen der zweiten Frequenzgruppe können identisch zu den Sollfrequenzen der ersten Frequenzgruppe sein, können eine Teilmenge der Sollfrequenzen der ersten Frequenzgruppe sein, oder umgekehrt, können eine echte Schnittmenge von Sollfrequenzen mit der ersten Frequenzgruppe aufweisen oder können disjunkte Wertemengen bilden.The target frequencies in steps (a) to (h) correspond to values of target frequencies of a second frequency group. The target frequencies of the second frequency group can be identical to the target frequencies of the first frequency group, can be a subset of the target frequencies of the first frequency group, or vice versa, can have a real intersection of target frequencies with the first frequency group, or can form disjoint sets of values.
Es liegt nun ein weiterer Kalibrierdatensatz vor, der analog zu dem Kalibrierdatensatz für die Ersatzlast angelegt worden ist bzw. aufgebaut ist.A further calibration data record is now available, which has been created or is structured analogously to the calibration data record for the dummy load.
Es ist eine Ausgestaltung, dass
- - in Schritt (i) der Mikrowellenausgang des Mikrowellenmoduls an die Richtkopplungseinrichtung des Messsystems angeschlossen ist und der Mikrowellenausgang des Messsystems als ein reflektierender Endabschluss eingerichtet wird;
- - Schritt (j) das Durchführen der Schritte (b) bis (g) umfasst; und
- - Schritt (k) das Variieren zumindest der Sollfrequenz innerhalb der zweiten Frequenzgruppe und jeweils erneutes Durchführen der Schritte (b) bis (g) für mehrere, insbesondere alle, Sollfrequenzen der zweiten Frequenzgruppe umfasst.
- - in step (i) the microwave output of the microwave module is connected to the directional coupling means of the measuring system and the microwave output of the measuring system is arranged as a reflective end termination;
- - step (j) comprises performing steps (b) to (g); and
- - Step (k) comprises varying at least the target frequency within the second frequency group and repeating steps (b) to (g) for several, in particular all, target frequencies of the second frequency group.
Bei dieser Ausgestaltung bleibt das Messsystem an dem Mikrowellenmodul angeschlossen, und es werden die Amplituden an den gleichen Messausgängen gemessen wie in mit Ersatzlast. Dies ergibt den Vorteil, dass besonders viele Messwerte vorliegen und zudem die Messwerte zwischen Ersatzlast und reflektierendem Endabschluss besonders gut vergleichbar sind.In this embodiment, the measurement system remains connected to the microwave module and the amplitudes are measured at the same measurement outputs as in with a dummy load. This results in the advantage that a particularly large number of measured values are available and, moreover, the measured values between the dummy load and the reflective end seal can be compared particularly well.
Es ist eine Ausgestaltung, dass
- - in Schritt (i) die Richtkopplungseinrichtung des Messsystems von dem Mikrowellenausgang des Mikrowellenmoduls abgekoppelt wird und dadurch der Mikrowellenausgang des Mikrowellenmoduls als offenes Ende ausgeführt ist;
- - Schritt (j) das Durchführen der Schritte (b), (c), (e) und (g) umfasst; und
- - Schritt (k) das Variieren zumindest der Sollfrequenz innerhalb der zweiten Frequenzgruppe und jeweils erneutes Durchführen der Schritte (b), (c), (e) und (g) für mehrere, insbesondere alle, Sollfrequenzen der zweiten Frequenzgruppe umfasst.
- - In step (i) the directional coupling device of the measuring system is decoupled from the microwave output of the microwave module and the microwave output of the microwave module is thereby designed as an open end;
- - step (j) comprises performing steps (b), (c), (e) and (g); and
- - Step (k) comprises varying at least the target frequency within the second frequency group and repeating steps (b), (c), (e) and (g) for several, in particular all, target frequencies of the second frequency group.
Es ist eine für den Fall, dass das Mikrowellenmodul einen Phasenschieber aufweist, vorteilhafte Ausgestaltung, dass
- - in Schritt (b) zusätzlich eine Soll-Phasenverschiebung des Mikrowellensignals vorgegeben wird und
- - in Schritt (h) zusätzlich die Soll-Phasenverschiebung innerhalb einer ersten Phasengruppe unterschiedlicher Soll-Phasenverschiebungen variiert wird und zumindest die Schritte (b) bis (h) jeweils für mehrere, insbesondere alle, Paarungen aus zumindest den Sollfrequenzen der ersten Frequenzgruppe und den Soll-Phasenverschiebungen der ersten Phasengruppe durchgeführt werden; und
- - in Schritt (k) zusätzlich die Soll-Phasenverschiebung innerhalb einer zweiten Phasengruppe unterschiedlicher Soll-Phasenverschiebungen variiert wird und zumindest die Schritte (b), (c), (e) und (g) innerhalb der Gruppe der Schritte (b) bis (h) jeweils für mehrere, insbesondere alle, Paarungen aus zumindest den Sollfrequenzen der zweiten Frequenzgruppe und den Soll-Phasenverschiebungen der zweiten Phasengruppe durchgeführt werden.
- - In step (b) a target phase shift of the microwave signal is additionally specified and
- - in step (h) the target phase shift is additionally varied within a first phase group of different target phase shifts and at least steps (b) to (h) each for several, in particular all, pairings of at least the target frequencies of the first frequency group and the target - phase shifts of the first phase group are carried out; and
- - In step (k) the target phase shift is additionally varied within a second phase group of different target phase shifts and at least steps (b), (c), (e) and (g) within the group of steps (b) to (h) each for several, in particular all, pairs of at least the target frequencies of the second frequency group and the target phase shifts of the second phase group are carried out.
Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass auch die Abhängigkeit der Amplitude / Leistung des Mikrowellensignals von einer Phasenverschiebung messbar und damit kalibrierbar bzw. korrigierbar ist. In Schritt (g) werden zusätzlich die jeweils eingestellten Werte der Soll-Phasenverschiebung gespeichert. Nach Schritt (h) liegt dann ein Kalibrierdatensatz vor, der als Einträge Verknüpfungen zumindest zwischen den vorgegebenen bzw. eingestellten Paarungen von Sollfrequenz und Phasenverschiebung, die bei einer Messung gleichzeitig eingestellt waren, der dabei eingestellten Sollleistung und den dabei jeweils gemessenen Werten der Mikrowellenleistungen und/oder daraus abgeleiteten Werten umfasst.This achieves the advantage that the dependency of the amplitude/power of the microwave signal on a phase shift can also be measured and thus calibrated or corrected. In step (g), the respectively set values of the target phase shift are additionally stored. After step (h), a calibration data set is then available which, as entries, contains links at least between the predetermined or set pairings of desired frequency and phase shift, which were set simultaneously during a measurement, the desired power set in the process and the values of the microwave powers and/or measured in each case. or values derived therefrom.
Auch hier können die erste Phasengruppe und die zweite Phasengruppe gleich oder unterschiedlich sein.Here too, the first phase group and the second phase group can be the same or different.
Es ist grundsätzlich unerheblich, ob im Ablauf des Kalibrierverfahrens die Soll-Phasenverschiebungen aus einer Phasengruppe für eine bestimmte Sollfrequenz durchlaufen werden und dieser Vorgang für mindestens eine weitere Sollfrequenz wiederholt wird oder ob die Sollfrequenzen aus einer Frequenzgruppe für einen bestimmten Wert der Soll-Phasenverschiebung durchlaufen werden und dieser Vorgang für mindestens eine weitere Soll-Phasenverschiebung wiederholt wird.It is fundamentally irrelevant whether the target phase shifts from a phase group for a specific target frequency are run through during the course of the calibration process and this process is repeated for at least one other target frequency, or whether the target frequencies from a frequency group are run through for a specific target phase shift value and this process is repeated for at least one further target phase shift.
Es ist eine Ausgestaltung, dass
- - in Schritt (h) zusätzlich die Sollamplitude innerhalb einer ersten Amplitudengruppe unterschiedlicher Werte von Sollamplituden variiert wird und zumindest die Schritte (b) bis (h) jeweils für mehrere, insbesondere alle, Paarungen aus zumindest den Sollfrequenzen der ersten Frequenzgruppe und den Sollamplituden der ersten Amplitudengruppe, die bei einer Messung gleichzeitig eingestellt waren, durchgeführt werden; und
- - in Schritt (k) zusätzlich die Sollamplitude innerhalb einer zweiten Amplitudengruppe unterschiedlicher Werte von Sollamplituden variiert wird und zumindest die Schritte (b), (c), (e) und (g) innerhalb der Gruppe der Schritte (b) bis (h) jeweils für mehrere, insbesondere alle, Paarungen aus zumindest den Sollfrequenzen der zweiten Frequenzgruppe und den Sollamplituden der zweiten Amplitudengruppe durchgeführt werden.
- - in step (h) the target amplitude is additionally varied within a first amplitude group of different values of target amplitudes and at least steps (b) to (h) each for several, in particular all, pairs of at least the target frequencies of the first frequency group and the target amplitudes of the first amplitude group that were set simultaneously during a measurement; and
- - in step (k) the target amplitude is additionally varied within a second amplitude group of different values of target amplitudes and at least steps (b), (c), (e) and (g) within the group of steps (b) to (h) in each case for several, in particular all, pairs of at least the desired frequencies of the second frequency group and the desired amplitudes of the second amplitude group are carried out.
Speziell bei der Variation der Sollamplitude ist es vorteilhaft, wenn die Sollamplituden der ersten Amplitudengruppe zumindest einige höhere Werte als die Sollamplituden der zweiten Amplitudengruppe aufweisen, da bei reflektierendem Endabschluss für höhere Werte der Sollamplitude die Leistung der Mikrowelle in Rückwärtsrichtung ggf. den Endverstärker schädigen könnte, was bei Vorhandensein einer Ersatzlast am Ende der Mikrowellenstrecke für solche höheren Werte der Sollamplitude typischerweise nicht der Fall ist.Especially when varying the target amplitude, it is advantageous if the target amplitudes of the first amplitude group have at least a few higher values than the target amplitudes of the second amplitude group, since with a reflective end termination for higher values of the target amplitude, the power of the microwave in the reverse direction could possibly damage the output amplifier. which is typically not the case when there is a dummy load at the end of the microwave path for such higher values of the desired amplitude.
Grundsätzlich können auch die Sollfrequenz, die Soll-Phasenverschiebung und die Sollamplitude innerhalb ihrer Gruppen variiert bzw. permutiert werden, und dann die Messwerte für entsprechende Tripel oder „Tripel-Paarungen“ von drei gleichzeitig eingestellten Sollwerten in einem Kalibrierdatensatz abgespeichert werden. Allgemein ist die Reihenfolge der variierten Sollparameter beliebig: so können beispielsweise für den Fall, dass sowohl die Werte der Sollfrequenz, der Soll-Phasenverschiebung und der Sollamplitude variiert werden, zunächst ein jeweiliger Wert der Sollfrequenz und der Soll-Phasenverschiebung festgehalten werden und dafür die Werte der Sollamplitude variiert werden, dann ein Wert der Soll-Phasenverschiebung geändert werden und für das neue Paar von Werten der Sollfrequenz und Soll-Phasenverschiebung die Werte der Sollamplitude erneut durchfahren werden, bis alle Werte der Soll-Phasenverschiebung eingestellt worden sind, und dann ein neuer Wert der Sollfrequenz eingestellt wird usw. Es können aber auch analog alle Werte der Soll-Phasenverschiebung für einen festgelegten Wert der Sollamplitude durchlaufen werden, bevor die Sollamplitude variiert wird, usw.In principle, the target frequency, the target phase shift and the target amplitude can also be varied or permuted within their groups, and then the measured values for corresponding triples or "triple pairs" of three simultaneously set target values can be stored in a calibration data set. In general, the order of the varied setpoint parameters is arbitrary: for example, if the values of the setpoint frequency, the setpoint phase shift and the setpoint amplitude are varied, a respective value of the setpoint frequency and the setpoint phase shift can first be recorded and the values for it of the target amplitude are varied, then a value of the target phase shift is changed and for the new pair of target frequency and target phase shift values, the target amplitude values are cycled through again until all target phase shift values have been set, and then a new one value of the target frequency is set, etc. However, all values of the target phase shift can also be run through analogously for a specified value of the target amplitude before the target amplitude is varied, etc.
Es ist eine Ausgestaltung, dass verknüpft mit den Sollwerten zusätzlich eine Temperatur, insbesondere Temperatur eines Endverstärkers, insbesondere Hauptverstärkers, gemessen und in dem Kalibrierdatensatz abgespeichert wird. Dies ergibt den Vorteil, dass bereits beim Setzen einer Sollleistung der durch Erwärmung abnehmende Verstärkungsfaktor des Hauptverstärkers berücksichtigt werden kann sowie auch eine Temperaturabhängigkeit der Leistungsmessung der Detektoren korrigiert werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann die Temperaturmessung dazu verwendet werden, eine mögliche kommende Überhitzung des Endverstärkers, insbesondere Hauptverstärkers, zu erkennen.In one embodiment, a temperature, in particular the temperature of a power amplifier, in particular a main amplifier, is additionally measured and stored in the calibration data set in conjunction with the setpoint values. This results in the advantage that the amplification factor of the main amplifier, which decreases as a result of heating, can already be taken into account when setting a setpoint power a temperature dependence of the power measurement of the detectors can be corrected. As an alternative or in addition, the temperature measurement can be used to detect a possible upcoming overheating of the power amplifier, in particular the main amplifier.
Es ist eine Ausgestaltung, dass aus den Dateneinträgen der Kalibrierdatensätze Korrekturfaktoren für den Betrieb des zu kalibrierenden Mikrowellenmoduls berechnet werden, anhand derer mindestens ein Mikrowellenparameter, einschließlich der an dem Mikrowellenausgang vorliegenden Amplitude des Mikrowellensignals in Senderichtung, an einen zugehörigen Sollwert angepasst wird. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass zumindest die an dem Mikrowellenausgang des Mikrowellenmoduls anliegende Leistung bzw. Amplitude des Mikrowellensignals auf einen tatsächlichen Wert eingestellt werden kann, welcher der Sollleistung in sehr guter Näherung entspricht. Insbesondere können die Korrekturfaktoren abhängig von der eingestellten Sollfrequenz sein, optional auch von der eingestellten Soll-Phasenverschiebung und/oder der eingestellten Sollamplitude. Optional können Korrekturfaktoren auch für die Frequenz des Mikrowellensignals berechnet werden. Optional können auch Korrekturfaktoren für die Temperaturabhängigkeit des Endverstärkers berechnet werden.In one embodiment, correction factors for the operation of the microwave module to be calibrated are calculated from the data entries in the calibration data sets, using which at least one microwave parameter, including the amplitude of the microwave signal present at the microwave output in the transmission direction, is adapted to an associated setpoint. This achieves the advantage that at least the power or amplitude of the microwave signal present at the microwave output of the microwave module can be set to an actual value which corresponds to the target power in a very good approximation. In particular, the correction factors can be dependent on the set target frequency, optionally also on the set target phase shift and/or the set target amplitude. Optionally, correction factors can also be calculated for the frequency of the microwave signal. Optionally, correction factors for the temperature dependency of the power amplifier can also be calculated.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Kalibrieren eines Phasenschiebers eines zum Einbau in ein Haushalts-Gargerät vorgesehenen Mikrowellenmoduls, wobei das Verfahren mindestens die folgenden Schritte aufweist:
- (i) Bereitstellen eines bezüglich seiner Phasenverschiebung zu kalibrierenden Mikrowellenmoduls und eines bezüglich seiner Phasenverschiebung bereits kalibrierten Mikrowellenmoduls, deren Mikrowellenausgänge an jeweilige Eingänge eines Kombinierers angeschlossen werden bzw. sind;
- (ii) Vorgeben einer gemeinsamen Sollamplitude und einer gemeinsamen Sollfrequenz für beide Mikrowellenmodule sowie einer Soll-Phasenverschiebung an dem kalibrierten Mikrowellenmodul und einer Soll-Phasenverschiebung an dem zu kalibrierenden Mikrowellenmodul;
- (iii) Erzeugen, mittels beider Mikrowellenmodule, eines jeweiligen Mikrowellensignals mit den vorgegebenen Sollwerten;
- (iv) Messen eines an dem Ausgang des Kombinierers anliegenden Signals;
- (v) Speichern der Werte zumindest der an dem zu kalibrierenden Mikrowellenmodul vorgegebenen Soll-Phasenverschiebung und der Sollfrequenz und/oder daraus abgeleiteter Werte sowie den zugehörigen Messwert als Dateneinträge eines Phasenkalibrierdatensatzes;
- (vi) Variieren der Soll-Phasenverschiebung an dem zu kalibrierenden Mikrowellenmodul innerhalb einer dritten Phasengruppe unterschiedlicher Soll-Phasenverschiebungen und jeweils erneutes Durchführen der Schritte (iii) bis (v) für mehrere, insbesondere alle, Soll-Phasenverschiebungen der dritten Phasengruppe.
- (i) providing a microwave module to be calibrated with respect to its phase shift and a microwave module already calibrated with respect to its phase shift, the microwave outputs of which are connected to respective inputs of a combiner;
- (ii) specifying a common target amplitude and a common target frequency for both microwave modules and a target phase shift on the calibrated microwave module and a target phase shift on the microwave module to be calibrated;
- (iii) Generating, by means of both microwave modules, a respective microwave signal with the predetermined desired values;
- (iv) measuring a signal present at the output of the combiner;
- (v) storing the values of at least the setpoint phase shift and setpoint frequency specified on the microwave module to be calibrated and/or values derived therefrom and the associated measured value as data entries of a phase calibration data set;
- (vi) Varying the target phase shift on the microwave module to be calibrated within a third phase group of different target phase shifts and repeating steps (iii) to (v) for several, in particular all, target phase shifts of the third phase group.
Dieses Verfahren ergibt den Vorteil, dass die Phasenverschiebung des zu kalibrierenden Mikrowellenmoduls bei einfachem Messaufbau anhand eines bereits phasenkalibrierten Mikrowellenmoduls kalibriert werden kann. Die Kalibrierung der Phasenverschiebung ist besonders vorteilhaft bei vorgesehener Verwendung des zu kalibrierenden Mikrowellenmoduls in einem Mikrowellengargerät mit mehreren Mikrowellenmodulen, bei denen durch Einstellen einer Phasenverschiebung zwischen den in den Garraum eingestrahlten Mikrowellen ein gezieltes Interferenzmuster in dem Garraum erzeugt werden soll.This method has the advantage that the phase shift of the microwave module to be calibrated can be calibrated with a simple measurement setup using a microwave module that has already been phase-calibrated. The calibration of the phase shift is particularly advantageous when the microwave module to be calibrated is intended to be used in a microwave cooking appliance with a number of microwave modules in which a targeted interference pattern is to be generated in the cooking chamber by setting a phase shift between the microwaves radiated into the cooking chamber.
Es ist eine Ausgestaltung, dass in einem Schritt (vi) zusätzlich die Sollfrequenz innerhalb einer dritten Frequenzgruppe unterschiedlicher Sollfrequenzen variiert wird und die Schritte (iii) bis (v) zusätzlich für mehrere, insbesondere alle, Sollfrequenzen der dritten Frequenzgruppe durchgeführt werden. Dadurch können aus der Kalibrierung auch frequenzabhängige Korrekturkoeffizienten gewonnen werden, was die Korrekturgenauigkeit erhöht.In one embodiment, in a step (vi) the target frequency is also varied within a third frequency group of different target frequencies and steps (iii) to (v) are also carried out for several, in particular all, target frequencies of the third frequency group. As a result, frequency-dependent correction coefficients can also be obtained from the calibration, which increases the correction accuracy.
Es ist eine Ausgestaltung, dass die in Schritt (ii) an dem kalibrierten Mikrowellenmodul vorgegebene Soll-Phasenverschiebung 0° beträgt und die Soll-Phasenverschiebung innerhalb der dritten Phasengruppe zumindest die Sollwerte 0° und 180° umfasst. Dies ist besonders vorteilhaft, da das Summensignal bei 0° eine maximale Amplitude aufweisen sollte und bei 180° eine minimale Amplitude aufweisen sollte. Ist-Abweichungen an diesen Stellen lassen sich besonders einfach in Korrekturfaktoren umrechnen.In one configuration, the target phase shift specified in step (ii) on the calibrated microwave module is 0° and the target phase shift within the third phase group includes at least the target values 0° and 180°. This is particularly advantageous since the sum signal should have a maximum amplitude at 0° and a minimum amplitude at 180°. Actual deviations at these points can be easily converted into correction factors.
Es ist eine Ausgestaltung, dass aus den gespeicherten Dateneinträgen des Phasenkalibrierdatensatzes Korrekturfaktoren für den Betrieb des zu kalibrierenden Mikrowellenmoduls berechnet werden, anhand derer die Phasenverschiebungen an die jeweils zugehörigen Soll-Phasenverschiebungen angepasst wird.In one embodiment, correction factors for the operation of the microwave module to be calibrated are calculated from the stored data entries of the phase calibration data set, with the aid of which the phase shifts are adapted to the respectively associated setpoint phase shifts.
Die Korrekturfaktoren können allgemein beispielsweise durch Interpolation und ggf. auch Extrapolation der Kalibrierdatensätze gewonnen werden. Dabei können die Einträge der Kalibrierdatensätze als Stützstellen dienen. Die Inter- und Extrapolation kann anhand jeder geeigneten Berechnungsmethode durchgeführt werden, z.B. durch Anpassen an eine Polynomfunktion. Im einfachsten Fall wird beispielsweise an dem Detektor 14a ein Messwert x gemessen, z.B. x = 140 W. Tatsächlich wurde aber eine Leistung f(x) = 130 W gesendet, gemessen mit dem weit genaueren Detektor 55a-1. Wird eine lineare Polynomialfunktion angesetzt, wird als funktionaler Zusammenhang zwischen x und f(x) die Gleichung f(x) = m·x + xo mit m und x0 den Korrekturfaktoren angesetzt. Mit weiteren Messungen bei anderen Solleistungen können die Korrekturfaktoren m und x0 bestimmt werden. Typischerweise wird tatsächliche Wert jedoch aus einer mehrdimensional polynomialen Funktion höherer (z.B. zumindest quadratischer) Ordnung berechnet werden, z.B. gemäß f(x, y, z) = a + bx + cx2 +dy + ey2 + fz + gz2 + ...) mit f(x, y, z) der am Detektor 55a-1 gemessenen Leistung, x der am Detektor 14a gemessenen Leistung, y dem eingestellten Wert der Sollfrequenz, z dem eingestellten Wert der Soll-Phasenverschiebung sowie a, b, c, d, e, f und g Korrekturfaktoren.,The correction factors can generally be obtained, for example, by interpolation and possibly also extrapolation of the calibration data sets. The entries in the calibration data records can serve as support points. The interpolation and extrapolation can be performed using any suitable calculation method, eg by fitting to a polynomial function. In the simplest case, for example, a measured value x is measured at the
Zudem kann aus vorlaufenden Alterungsversuchen der Zusammenhang zwischen Bauteilverschlechterung über die Zeit und Stressfaktoren wie Leistung, Spannungs-Peaks und Temperatur bekannt sein. Diese Alterung kann auch in den Korrekturfaktoren aufgenommen / berücksichtigt werden.In addition, the connection between component deterioration over time and stress factors such as power, voltage peaks and temperature can be known from preliminary aging tests. This aging can also be included / taken into account in the correction factors.
Insbesondere können Korrekturfaktoren für folgende Messwerte berechnet werden:
- - An der Richtkopplungseinrichtung des Mikrowellenmoduls gemessene Amplitude bzw. Leistung des Mikrowellensignals in Vorwärtsrichtung zu der an der Richtkopplungseinrichtung des Messystems gemessenen tatsächlichen Amplitude bzw. Leistung des Mikrowellensignals in Vorwärtsrichtung, insbesondere falls eine Ersatzlast angeschlossen ist;
- - An der Richtkopplungseinrichtung des Mikrowellenmoduls gemessene Amplitude bzw. Leistung des (reflektierten) Mikrowellensignals in Rückwärtsrichtung zu der an der Richtkopplungseinrichtung des Messystems gemessenen tatsächlichen Amplitude bzw. Leistung des Mikrowellensignals in Rückwärtsrichtung bei Messung mit dem reflektierenden Endabschluss des Messystems oder an der Richtkopplungseinrichtung des Mikrowellenmoduls gemessene Amplitude bzw. Leistung des Mikrowellensignals in Rückwärtsrichtung zu der mit den Korrekturfaktoren für die Ersatzlast korrigierten Werten der Amplitude bzw. Leistung des Mikrowellensignals in Vorwärtsrichtung bei Messung ohne das (dann abgekoppelte) Messystem.
- - The amplitude or power of the microwave signal in the forward direction measured at the directional coupling device of the microwave module in relation to the actual amplitude or power of the microwave signal in the forward direction measured at the directional coupling device of the measuring system, in particular if a dummy load is connected;
- - The amplitude or power of the (reflected) microwave signal in the reverse direction measured on the directional coupling device of the microwave module in relation to the actual amplitude or power of the microwave signal in the reverse direction measured on the directional coupling device of the measuring system when measured with the reflective end termination of the measuring system or measured on the directional coupling device of the microwave module Amplitude or power of the microwave signal in the reverse direction to the values of the amplitude or power of the microwave signal in the forward direction corrected with the correction factors for the dummy load when measured without the (then decoupled) measuring system.
Diese Korrekturfaktoren können eine Abhängigkeit von der Frequenz, Amplitude, Temperatur, Phase(nverschiebung) und/oder Alterung besitzen.These correction factors can depend on the frequency, amplitude, temperature, phase (shift) and/or aging.
Bei einigen Bauarten von Phasenschiebern kann als weiterer Korrekturfaktor berechnet werden:
- - Vorgegebene bzw. eingestellte Soll-Phase bzw. -Phasenverschiebung (z.B. als Stellwert des Phasenschiebers) zur der tatsächlich vorliegenden, z.B. mittels des obigen Phasenkalibrierungsverfahrens bestimmten, Phasenverschiebung.
- Predetermined or adjusted desired phase or phase shift (eg as a control value of the phase shifter) to the phase shift that is actually present, eg determined by means of the above phase calibration method.
Dieser Korrekturfaktor kann eine Abhängigkeit von der Amplitude, Frequenz, Temperatur und/oder Alterung aufweisen.This correction factor can depend on the amplitude, frequency, temperature and/or aging.
Bei einigen Bauarten von Signalerzeugern, z.B. VCO und Schwingkreis:
- - Vorgegebene bzw. eingestellte Frequenz (z.B. als Stellwert des Signalerzeugers) zu der mittels des Messystems gemessenen tatsächlichen Frequenz des Mikrowellensignals in Vorwärtsrichtung.
- - Specified or set frequency (eg as a control value of the signal generator) for the actual frequency of the microwave signal in the forward direction measured by the measuring system.
Dieser Korrekturfaktor kann eine Abhängigkeit von der Amplitude, Frequenz, Temperatur und/oder Alterung besitzen.This correction factor can depend on the amplitude, frequency, temperature and/or aging.
Ein weiterer möglicher Korrekturfaktor kann beispielsweise umfassen:
- - die eingestellte Sollamplitude (z.B. als Stellwert des Dämpfungsgliedes) zu der an dem Messsystem gemessenen tatsächlichen Amplitude in Senderichtung.
- - the set target amplitude (eg as a control value of the attenuator) to the actual amplitude measured on the measuring system in the transmission direction.
Dieser Korrekturfaktor kann eine Abhängigkeit von der Temperatur, Frequenz, Phase und/oder Alterung aufweisen.This correction factor can depend on the temperature, frequency, phase and/or aging.
Die Aufgabe wird außerdem gelöst durch ein Haushalts-Mikrowellengargerät, aufweisend
- - einen mittels einer Tür mikrowellendicht verschließbaren, mit Mikrowellen beaufschlagbaren Garraum,
- - mindestens ein Mikrowellenmodul, das dazu eingerichtet ist, zumindest eine Amplitude und eine Frequenz eines an einem Mikrowellenausgang ausgesandten Mikrowellensignals auf variable Sollwerte einzustellen, und das eine Richtkopplungseinrichtung zumindest zum Messen der Amplitude eines ausgesandten Mikrowellensignals und eines reflektierten Mikrowellensignals aufweist;
- - eine Steuereinrichtung, die dazu eingerichtet ist, anhand von Korrekturfaktoren, die gemäß mindestens einem der obigen Verfahren berechnet worden sind, mindestens einen Mikrowellenparameter, einschließlich der Amplitude des an die mindestens eine Antenne ausgesandten Mikrowellensignals, an einen zugehörigen Sollwert anzupassen.
- - a cooking chamber that can be closed microwave-tight by means of a door and that can be loaded with microwaves,
- - at least one microwave module which is set up to set at least one amplitude and one frequency of a microwave signal emitted at a microwave output to variable desired values, and which has a directional coupling device at least for measuring the amplitude of an emitted microwave signal and a reflected microwave signal;
- - a control device which is set up to adapt at least one microwave parameter, including the amplitude of the microwave signal transmitted to the at least one antenna, to an associated desired value using correction factors which have been calculated according to at least one of the above methods.
Das Haushalts-Mikrowellengargerät kann analog zu den obigen Kalibrierverfahren ausgebildet sein, und umgekehrt, und ergibt die gleichen Vorteile. Die Korrekturfaktoren können vorberechnet und dann in einem nichtflüchtigen Speicher des Haushalts-Mikrowellengargeräts abgespeichert worden sein, z.B. in einem nichtflüchtigen Speicher der Steuereinrichtung, beispielsweise in Form einer Nachschlagetabelle oder eines Kennlinienfelds. Die Steuereinrichtung kann z.B. ein Mikroprozessor, ein Mikrokontroller, ein ASIC, ein FPGA, usw. sein. Alternativ können die Kalibrierdatensätze in einem nichtflüchtigen Speicher des Haushalts-Mikrowellengargeräts abgespeichert sein, und die Korrekturfaktoren werden mittels des Mikrowellenmoduls, insbesondere mittels dessen Steuereinrichtung, selbst berechnet.The domestic microwave oven can be analogous to the above calibration methods, and vice versa, and provide the same advantages. The correction factors can be precalculated and then stored in a non-volatile memory of the domestic microwave oven, e.g. For example, the control device can be a microprocessor, a microcontroller, an ASIC, an FPGA, etc. Alternatively, the calibration data sets can be stored in a non-volatile memory of the household microwave oven, and the correction factors are calculated by the microwave module itself, in particular by its control device.
Allgemein kann das Mikrowellenmodul alle zur Erzeugung eines leitungsgebundenen Mikrowellensignals notwendigen Komponenten aufweisen, angefangen von dem Taktgeber bis zu dem Endverstärker. Jedoch kann es für einen kompakten und preisgünstigen Aufbau vorteilhaft sein, wenn zumindest einige Komponenten zur Signalerzeugung nicht in einem Mikrowellenmodul verbaut sind, sondern z.B. eigenständig verbaut sind oder in einem dedizierten Signalerzeugungsmodul verbaut sind, das den Taktgeber, den Signalerzeuger, das Bandpassfilter und/oder den Zerhacker aufweisen kann. Die Verwendung eines eigenständigen Signalerzeugungsmoduls kann besonders vorteilhaft sein, wenn dadurch ein Mikrowellensignal erzeugt wird, das - beispielsweise über einen Splitter - an mehrere Mikrowellenmodule angelegt werden kann.In general, the microwave module can have all the components required to generate a line-bound microwave signal, starting with the clock generator and ending with the output amplifier. However, it can be advantageous for a compact and inexpensive structure if at least some components for signal generation are not installed in a microwave module, but are installed independently, for example, or are installed in a dedicated signal generation module that contains the clock generator, the signal generator, the bandpass filter and/or may have the chopper. The use of an independent signal generation module can be particularly advantageous if a microwave signal is thereby generated which—for example via a splitter—can be applied to a plurality of microwave modules.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch einen Kalibrieraufbau zum Durchführen des ersten obigen Verfahrens, aufweisend ein Mikrowellenmodul und ein Messsystem, wobei das Messsystem mindestens
- - eine an einen Mikrowellenausgang des Mikrowellenmoduls trennbar anschließbare Richtkopplungseinrichtung;
- - einen austauschbaren Aufsatz für einen Mikrowellenausgang der Richtkopplungseinrichtung, der als eine Ersatzlast ausgebildet ist;
- - einen weiteren austauschbaren Aufsatz für den Mikrowellenausgang der Richtkopplungseinrichtung, der als ein offenes Ende ausgebildet ist;
- - einen Detektor zum Messen einer Amplitude eines an einem ersten Messausgang der Richtkopplungseinrichtung ausgegebenen Messignals;
- - einen Detektor zum Messen einer Amplitude eines an einem zweiten Messausgang der Richtkopplungseinrichtung ausgegebenen Messignals; und
- - eine mit den Detektoren verbundene Datenverarbeitungseinrichtung aufweist, die mit einer Steuereinheit des Mikrowellenmoduls zu dessen Steuerung koppelbar ist;
- - A directional coupling device which can be connected separably to a microwave output of the microwave module;
- - An exchangeable attachment for a microwave output of the directional coupling device, which is designed as a dummy load;
- - Another interchangeable attachment for the microwave output of the directional coupling device, which is designed as an open end;
- - a detector for measuring an amplitude of a measurement signal output at a first measurement output of the directional coupling device;
- - a detector for measuring an amplitude of a measurement signal output at a second measurement output of the directional coupling device; and
- - Has a data processing device which is connected to the detectors and which can be coupled to a control unit of the microwave module in order to control it;
Die Aufgabe wird darüber hinaus gelöst durch einen Kalibrieraufbau zum Durchführen eines Verfahrens zum Kalibrieren einer Phasenverschiebung, aufweisend ein kalibriertes Mikrowellenmodul, mindestens ein zu kalibrierendes Mikrowellenmodul und ein Messsystem, wobei
- - das Messsystem einen Kombinierer aufweist, dessen Eingänge an die Mikrowellenausgänge der Mikrowellenmodule angeschlossen sind und dessen Ausgang an einen Detektor des Messystems angeschlossen ist, und wobei
- - der Detektor mit einer Datenverarbeitungseinrichtung des Messystems verbunden ist, die mit Steuereinheiten der Mikrowellenmodule zu deren Steuerung koppelbar ist;
- - the measuring system has a combiner whose inputs are connected to the microwave outputs of the microwave modules and whose output is connected to a detector of the measuring system, and wherein
- - The detector is connected to a data processing device of the measuring system, which can be coupled to control units of the microwave modules to control them;
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden.
-
1 zeigt einen Aufbau einer Halbleiter-Mikrowellenerzeugungsstrecke mit einem Mikrowellenmodul; -
2 zeigt eine Variante eines Richtkopplers desMikrowellenmoduls aus 1 ; -
3A zeigt noch eine Variante eines Richtkopplers desMikrowellenmoduls aus 1 ; -
3B zeigt noch eine Variante eines Richtkopplers desMikrowellenmoduls aus 1 ; -
4 zeigt einen Aufbau einer Halbleiter-Mikrowellenerzeugungsstrecke mit zwei Mikrowellenmodulen; -
5 zeigt einen weiteren Aufbau einer Halbleiter-Mikrowellenerzeugungsstrecke mit zwei Mikrowellenmodulen; -
6 zeigt einen Kalibrierungsaufbau zum Kalibrieren desMikrowellenmoduls aus 1 ; -
7 zeigt einen anhand des in6 dargestellten Kalibrierungsaufbaus durchführbaren ersten Teil eines Kalibrierungsablaufs; -
8 zeigt einen zweiten Teil des Kalibrierablaufs gemäß einer ersten Variante, der sich an den in7 dargestellten ersten Teil anschließen kann, -
9 zeigt einen zweiten Teil des Kalibrierablaufs gemäß einer zweiten Variante, der sich an den in7 dargestellten ersten Teil anschließen kann; -
10 zeigt einen weiteren Kalibrierungsaufbau zum Kalibrieren desMikrowellenmoduls aus 1 ; und -
11 zeigt einen anhand des in8 gezeigten Kalibrierungsaufbaus durchführbaren Kalibrierungsablauf.
-
1 shows a structure of a semiconductor microwave generation path with a microwave module; -
2 shows a variant of a directional coupler of themicrowave module 1 ; -
3A shows another variant of a directional coupler of themicrowave module 1 ; -
3B shows another variant of a directional coupler of themicrowave module 1 ; -
4 shows a structure of a semiconductor microwave generation path with two microwave modules; -
5 shows a further structure of a semiconductor microwave generation path with two microwave modules; -
6 shows a calibration setup for calibrating themicrowave module 1 ; -
7 shows a using the in6 illustrated calibration structure feasible first part of a calibration process; -
8th shows a second part of the calibration process according to a first variant, which is based on the7 shown first part can connect, -
9 shows a second part of the calibration process according to a second variant, which is based on the7 shown first part can connect; -
10 shows another calibration setup for calibrating themicrowave module 1 ; and -
11 shows a using the in8th shown calibration setup feasible calibration process.
Am Anfang der Mikrowellenerzeugungsstrecke 1 ist ein Taktgeber 2 wie ein Quarzschwinger oder eine andere Frequenzquelle vorhanden, dessen Taktsignal in einen steuerbaren Signalerzeuger 3 eingespeist wird. Das Taktsignal ist sehr frequenzstabil und kann z.B. eine Taktfrequenz in einem Bereich zwischen einigen hundert KHz bis zu einigen zehn MHz aufweisen. Eine Bandbreite beträgt typischerweise einige Hertz bis einige zehn Hertz.At the start of the
Der Signalerzeuger 3 erzeugt mit Hilfe des Taktsignals ein Arbeits- bzw. Mikrowellensignal einer gewünschten Mikrowellenfrequenz mit noch vergleichsweise geringer Leistung. Die von dem Signalerzeuger 3 erzeugte Mikrowellenfrequenz kann mittels einer Steuereinrichtung, z.B. eines Mikrokontrollers 4, eingestellt werden (frequenzvariabler Signalerzeuger 3). Insbesondere können Mikrowellensignale mit einer Frequenz in einem Frequenzbereich zwischen 2,4 GHz und 2,5 GHz erzeugt werden, sind aber grundsätzlich nicht darauf beschränkt. Der Signalerzeuger 3 kann beispielsweise ein Oszillator, VCO, PLL, Synthesizer, Schwingkreis, usw. sein.With the aid of the clock signal, the
Dem Signalerzeuger 3 ist hier ein - grundsätzlich optional vorhandener - Bandpassfilter 5 nachgeschaltet. Dieser weist den Vorteil auf, dass unabsichtlich erzeugte unerwünschte Frequenzen, z.B. außerhalb eines ISM-Bands oder außerhalb des einstellbaren Frequenzbereichs, z.B. außerhalb des Bands von 2,4 GHz bis 2,5 GHz, unterdrückt werden.A
Dem optionalen Bandpassfilter 5 ist hier ein - grundsätzlich optional vorhandener - steuerbarer Zerhacker 6 nachgeschaltet. Das Vorhandensein des Zerhackers 6 ergibt den Vorteil, dass Teilleistungen mit sehr hohem Wirkungsgrad erzeugt werden können. Die Mikrowellenerzeugungsstrecke 1 kann dazu auf einen Leistungspegel eingestellt werden, in dem sie mit möglichst hohem Wirkungsgrad arbeitet. Teilleistungen werden mit dem Zerhacker 6 realisiert, indem er das Mikrowellensignal zeitlich ein- und ausschaltet, z.B. ähnlich einer PWM-Ansteuerung. Gewünschte Teilleistungen oder Vollleistung können mittels des Mikrokontrollers 4 vorgegeben werden.The
Dem optionalen Zerhacker ist ein ebenfalls optionaler Verstärker („Zwischenverstärker“) 7 nachgeschaltet. Es kommt auf die konkrete Umsetzung der Mikrowellenerzeugungsstrecke 1 an, ob und an welcher Stelle ein Zwischenverstärker 7 benötigt wird. Beispielsweise kann ein Zwischenverstärker 7 eingesetzt werden, wenn eine Amplitude des Mikrowellensignals an dieser Stelle der Mikrowellenerzeugungsstrecke 1 als zu gering angesehen wird. Es können auch mehrere Zwischenverstärker 7 über die Mikrowellenerzeugungsstrecke 1 verteilt vorhanden sein.A likewise optional amplifier (“intermediate amplifier”) 7 is connected downstream of the optional chopper. It depends on the specific implementation of the
Dem optionalen Zwischenverstärker 7 folgt ein ebenfalls optionaler Phasenschieber 8. Der Phasenschieber 8 kann jedoch erforderlich sein, wenn mittels mindestens zwei Mikrowellenerzeugungsstrecken 1 ein gewünschtes Interferenzmuster in einem Garraum 23 des Haushalts-Mikrowellengargeräts 24 erzeugt werden soll. Gesteuert wird die Größe der Phasenverschiebung des eingehenden Mikrowellensignals über den Mikrokontroller 4, z.B. in Schritten von 1°, 2°, 5° oder 10° innerhalb eines Bereichs zwischen 0° und 180° oder 0° und 360°.The optional
Dem optionalen Phasenschieber 8 ist hier ein Amplitudensteller in Form eines Dämpfungsglieds 9 nachgeschaltet. Das Dämpfungsglied 9 steuert die Amplitude des in den Vorverstärker 10 eingehenden Mikrowellensignals und reduziert diese Amplitude insbesondere um einen durch den Mikrokontroller 4 einstellbaren Betrag oder Faktor. Statt des Dämpfungsglieds 9 kann als Amplitudensteller auch ein steuerbarer Verstärker eingesetzt werden, z.B. ein VCA. Ferner kann die Amplitude über einen geeigneten Zwischenverstärker 7, an dem dazu z. B. dessen Gate-Spannung gesteuert wird, eingestellt werden.An amplitude controller in the form of an
Dem Dämpfungsglied 9 ist ein Endverstärker 10, 11 in Form einer hier beispielhaft verwendeten Reihenschaltung aus einem weiteren Verstärker („Vorverstärker“) 10 und noch einem weiteren Verstärker („Hauptverstärker“) 11 nachgeschaltet. Der Vorverstärker 10 kann mehrstufig aufgebaut sein. Ist mindestens ein Zwischenverstärker 7 vorhanden, ist er in der Mikrowellenerzeugungsstrecke 1 zwischen dem Signalerzeuger 3 und dem Endverstärker 10, 11 vorhanden.The
Dem Hauptverstärker 11 ist eine Richtkopplungseinrichtung 12 nachgeschaltet, an dessen Messausgängen 13a und 13b jeweilige Detektoren 14a bzw. 14b, z.B. Spannungsmesser, angeschlossen sind. Die Messsignale der Detektoren 14a, 14b und eines, z.B. an dem Hauptverstärker 11 angeordneten, optionalen Temperatursensors 15 werden dem Mikrokontroller 4 direkt oder über einen Analog-Digital-Wandler (o. Abb.) zugeführt.The
An den Ausgang der Richtkopplungseinrichtung 12 ist eine Antenne 16 angeschlossen, welche das Mikrowellensignal in Mikrowellenstrahlung umsetzt und abstrahlt, z.B. direkt in einen Garraum oder in eine Mikrowellenführung.An
Insbesondere wird an dem Messausgang 13a ein Messignal, insbesondere Spannungssignal, ausgegeben, das ein Maß für die Amplitude und damit die Leistung des zu der Antenne 16 in Vorwärts- oder Senderichtung laufenden Mikrowellensignals ist. An dem Messausgang 13b wird ein Messignal, insbesondere Spannungssignal, ausgegeben, das ein Maß für die Leistung des über die Antenne 16 reingekoppelten rückwärtslaufenden Mikrowellensignals ist. Diese Leistungen können beispielsweise zur Steuerung, insbesondere Regelung, der Halbleiter-Mikrowellenerzeugungsstrecke 1 verwendet werden. In particular, a measurement signal, in particular a voltage signal, is output at the
Allgemein können die oben beschriebenen Komponenten 2 bis 15 beliebig in dem Haushalts-Mikrowellengargerät angeordnet sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn zumindest einige dieser Komponenten 2 bis 15 Teile eines vor Einbau in das Haushalts-Mikrowellengargerät vorgefertigten Mikrowellenmoduls 17 sind. Beispielsweise können die Komponenten 3 bis 15 Teile des Mikrowellenmoduls 17 sein, wie gestrichelt angedeutet, oder es können die Komponenten 2 bis 15 Teile des Mikrowellenmoduls 17 sein, wie gepunktet angedeutet. Es sind jedoch auch andere Zuordnungen zu ein oder mehreren Modulen möglich, wie weiter unten noch genauer beschrieben wird. Typischerweise ist im eingebauten Zustand die Antenne 16 an einen (Mikrowellen-) Ausgang 18 des Mikrowellenmoduls 17 angeschlossenIn general, the
Ferner können zwei oder mehr der Komponenten 2 bis 15 funktional durch eine einzige Komponente ersetzt werden. Wird als Signalerzeuger 3 beispielsweise ein Synthesizer verwendet, können ein oder mehrere der Komponenten 6, 8 und/oder 9 eingespart werden, da ein Synthesizer deren Funktionen bereits beinhaltet. Sehr viele am Markt erhältliche Synthesizer können nämlich zerhacken (zeitlich Ein- und Ausschalten) und die Phase verschieben. Einige können auch eine feinstufige Amplitudensteuerung realisieren.Furthermore, two or more of the
Die Mikrowellenerzeugungsstrecke 31 kann für mehr als zwei Mikrowellenmodule 17 analog weitergeführt werden.The microwave generation section 31 can be continued analogously for more than two
Die Ausgangssignale des Signalerzeugungsmoduls 44 werden mit Hilfe eines Splitters 47 aufgeteilt und an die Eingänge der Mikrowellenmodule 43 weitergeleitet.The output signals of the
Auch die Mikrowellenerzeugungsstrecke 41 kann für mehr als zwei Mikrowellenmodule 43 analog weitergeführt werden, wie durch die von dem Splitter 47 abgehende gestrichelte Linie angedeutet.The microwave generation path 41 can also be continued analogously for more than two
Aufgrund von Bauteil- und Einbautoleranzen der Komponenten 2 bis 15 und 17 bis 22 kann es vorkommen, dass die von den Detektoren 14a, 14b an die Mikrokontroller 4 bzw. 45 ausgegebenen Messwerte fehlerbehaftet sind, so dass beispielsweise anstelle einer eingestellten Soll-Leistung, Soll-Frequenz und/oder Soll-Phasenverschiebung ein davon abweichendes Mikrowellensignal an den Ausgang 18 bzw. die Antenne 16 ausgegeben wird. Um diesen Fehler zu korrigieren, können eine oder mehrere Komponenten der Halbleiter-Mikrowellenerzeugungsstrecke 1, insbesondere das Mikrowellenmodul 17, kalibriert werden, was im Folgenden genauer erläutert wird.Due to component and installation tolerances of the
An seinen Mikrowellenausgang 18 ist nun nicht die Antenne 16 angeschlossen, sondern eine Richtkopplungseinrichtung 52 des Messsystems 51. Die Richtkopplungseinrichtung 52 kann analog zu der Richtkopplungseinrichtung 12-1 als bidirektionaler Richtkoppler ohne Zirkulator oder analog zu der Richtkopplungseinrichtung 12-2 mit Zirkulator ausgerüstet sein. Die Richtkopplungseinrichtung 52 weist eine höhere Messgenauigkeit / geringere Fehlertoleranz auf als die Richtkopplungseinrichtung 12. Analog zu der Richtkopplungseinrichtung 12 weist die Richtkopplungseinrichtung 52 einen Mikrowellenausgang 53, einen Messausgang 54a zur Messung von in Senderichtung zum Mikrowellenausgang 53 laufenden Mikrowellen und einen Messausgang 54b zur Messung von von dem Mikrowellenausgang 53 zurücklaufende, reflektierte Mikrowellen auf. Dem Messausgang 54a sind ein Detektor 55a-1 zum Messen einer Amplitude des an dem Messausgang 54a anliegenden Messignals und optional ein Detektor 55a-2 zum Messen einer Frequenz des an dem Messausgang 54a anliegenden Messignals (z.B. ein Spektroskop) angeschlossen. An dem Messausgang 54b ist ein Detektor 55b zum Messen einer Amplitude des an dem Messausgang 54b anliegenden Messignals angeschlossen. Die Detektoren 55a-1, 55a-2 und 55b sind an eine Datenverarbeitungseinrichtung 56 wie z.B. einen Rechner des Messsystems 51 angeschlossen, welches deren Messwerte und/oder daraus abgeleitete Werte speichert. Grundsätzlich kann auf den Detektor 55a-2 auch verzichtet werden und die Frequenz, bei ausreichend hoher Abtastrate, auch aus den Amplitudenmesswerten des Detektors 55a-1 bestimmt werden.The
In einer Weiterbildung berechnet die Datenverarbeitungseinrichtung 56 aus gespeicherten Werten Korrekturfaktoren, die ausgelegt sind, systematische Fehler in der Funktionsweise des Mikrowellenmoduls 17 zu korrigieren, insbesondere, wenn das Mikrowellenmodul 17 in ein Haushalts-Mikrowellengargerät eingebaut ist. Die Korrekturfaktoren können auch als Kalibrierfaktoren, Kalibrierkoeffizienten, Fehlerkorrekturkoeffizienten usw. bezeichnet werden. Dazu können die Korrekturfaktoren z.B.in einen nicht-flüchtigen Speicher des Mikrowellenmoduls 17 (z.B. ein EEPROM), auf das der Mikrokontroller 4, 45 zugreifen kann oder das in den Mikrokontroller 4, 45 integriert ist, übertragen werden. Alternativ werden die Messdaten in einen nicht-flüchtigen Speicher des Mikrowellenmoduls 17, auf das der Mikrokontroller 4, 45 zugreifen kann oder das in den Mikrokontroller 4, 45 integriert ist, übertragen und die Korrekturfaktoren aus dieser Basis durch den Mikrokontroller 4, 45 selbst berechnet.In a further development, the
Der Mikrowellenausgang 53 kann mit verschiedenen Wechselaufsätzen versehen werden, z.B. einer Ersatzlast 57, z.B. von 50 Ohm, oder einem Aufsatz („Kalibrieraufsatz“) 58, der einen reflektierenden Endabschluss an dem Mikrowellenausgang 53 bereitstellt, an dem durch die Richtkopplungseinrichtung 52 zu dem Mikrowellenausgang 53 in Senderichtung gesandte Mikrowellensignale praktisch vollständig zurückreflektiert werden.The
Die Messstrecke des Messystems 51 und etwaige Verbindungskabel zu den Detektoren 55a-1, 55a-2 und 55b sind vorteilhafterweise mittels eines präzisen Netzwerkanalysators o.ä. vermessen worden, um die realen, im Allgemeinen frequenzabhängigen Korrekturwerte des Kalibrieraufbaus selbst zu erhalten. Dies kann auch so ausgedrückt werden, dass das Messsystem selbst bereits kalibriert (vorkalibriert) ist.The measuring section of the measuring
Dazu wird in Schritt S1 der Mikrowellenausgang 18 des Mikrowellenmoduls 17 an den Eingang der Richtkopplungseinrichtung 52 des Messsystems 51 angeschlossen, wobei an den Mikrowellenausgang 53 des Messsystems 51 hier beispielhaft zunächst der eine Ersatzlast 57 darstellende Aufsatz angeschlossen ist. Dabei steuert die Datenverarbeitungseinrichtung 56 über den Mikrokontroller 4 direkt die einzelnen steuerbaren Komponenten 3 und 6-9 des Mikrowellenmoduls 17. Die Regelung des Mikrokontrollers 4 wird also deaktiviert. Ferner ist ein Eingang des Signalerzeugers 3 an einen Ausgang eines Taktgebers 2 angeschlossen.For this purpose, in step S1 the
In einem Schritt S2 werden durch die Datenverarbeitungseinrichtung 56 initiale Werte für eine Sollfrequenz, Sollamplitude und Soll-Phasenverschiebung eingestellt. Beispielsweise kann:
- - die Sollfrequenz in einem Bereich [2,4; 2,5] GHz variiert werden, z.B. in Schritten von 0,01 GHZ bzw. 10 MHz; z.B. mittels des
Signalgebers 3. Die entsprechenden gewünschten bzw. aus diesem Bereich eingestellten Sollfrequenzen bilden eine erste Frequenzgruppe; - - die Sollleistung in einem Bereich [120; 300] W variiert werden, z.B. in Schritten von 60 W, beispielsweise mittels des
Dämpfungsglieds 9. Die entsprechenden gewünschten bzw. aus diesem Bereich eingestellten Sollleistungen bzw. analog dazu Sollamplituden bilden eine erste Amplitudengruppe; - - die Soll-Phasenverschiebung in einem Bereich [0; 360]° variiert werden, z.B. in
Schritten von 10°, nämlich durchden Phasenschieber 8. Die entsprechenden gewünschten bzw. aus diesem Bereich eingestellten Soll-Phasenverschiebungen bilden eine erste Phasenverschiebungsgruppe.
- - the target frequency in a range [2.4; 2.5] GHz can be varied, for example in steps of 0.01 GHZ or 10 MHz; eg by means of the
signal generator 3. The corresponding desired frequencies or setpoint frequencies set from this range form a first frequency group; - - the target power in a range [120; 300] W can be varied, for example in steps of 60 W, for example by means of the
attenuator 9. The corresponding desired powers or those set from this range or analogous target amplitudes form a first amplitude group; - - the target phase shift in a range [0; 360]° can be varied, for example in steps of 10°, namely by the
phase shifter 8. The corresponding desired phase shifts or those set from this range form a first phase shift group.
Es sei im Folgenden beispielhaft angenommen, dass die initiale Sollfrequenz dem geringsten Frequenzwert aus der ersten Amplitudengruppe, die initiale Sollleistung dem geringsten Amplitudenwert aus der ersten Amplitudengruppe und die initiale Soll-Phasenverschiebung dem Wert 0° entspricht.It is assumed below, for example, that the initial reference frequency corresponds to the lowest frequency value from the first amplitude group, the initial reference power corresponds to the lowest amplitude value from the first amplitude group and the initial reference phase shift corresponds to the value 0°.
In einem Schritt S3 wird nun das Mikrowellenmodul 17 mit den vorgegebenen Werten für Sollfrequenz, Sollamplitude und Soll-Phasenverschiebung aktiviert. Dabei wird mittels des Signalerzeugers 3 ein Arbeits- bzw. Mikrowellensignal erzeugt, dass die vorgegebene nominale Sollfrequenz aufweist und das folgend in dem Bandpassfilter 5 gefiltert wird. In a step S3, the
Das gefilterte Mikrowellensignal wird in dem Zerhacker 6 zerhackt und von dem Zwischenverstärker 7 das erste Mal verstärkt. Folgend wird das Mikrowellensignal mittels des Phasenschiebers 8 um die vorgegebene Soll-Phasenverschiebung phasenverschoben, z.B. innerhalb eines Bereichs [0°; 360°]. Das Mikrowellensignal wird folgend wahlweise ungedämpft durch das Dämpfungsglied 9 durchgeleitet oder durch das Dämpfungsglied 9 auf eine gewünschte Amplitudenhöhe gedämpft. Das gedämpfte Mikrowellensignal wird folgend erst durch den Vorverstärker 10 und dann durch den Hauptverstärker 11 auf die gewünschte Sollleistung bzw. Sollamplitude verstärkt, die am Mikrowellenausgang 18 anliegen soll.The filtered microwave signal is chopped up in the
In einem Teilschritt S3a wird das von dem Hauptverstärker 11 ausgegebene Mikrowellensignal durch die Richtkopplungseinrichtung 12 geleitet. Dabei wird ein sehr geringer Anteil des Mikrowellensignals mittels der Richtkopplungseinrichtung 12 als Messsignal zu dem Messausgang 13a ausgekoppelt und in einem Schritt S4 mittels des Detektors 14a gemessen. Das Messsignal kann z.B. als ein Spannungssignal vorliegen und ist repräsentativ für die Amplitude des von dem Hauptverstärker 11 ausgegebenen Mikrowellensignals und damit auch für dessen Leistung. Die ggf. vorgenommene Umrechnung von Spannung auf Amplitude oder Leistung kann z.B. mittels eines von dem Hersteller der Richtkopplungseinrichtung 12 bereitgestellten Datensatzes geschehen. Hierbei ist zu beachten, dass auch diese Umrechnungsdaten toleranz- bzw. fehlerbehaftet sein können.The microwave signal output by the
Von dem Mikrowellenausgang 18 aus läuft das Mikrowellensignal in einem Teilschritt S3b durch die Richtkopplungseinrichtung 52 des Messsystems 51 zu dem Mikrowellenausgang 52 des Messsystems 53 und wird dann zumindest weitgehend in der Ersatzlast 57 absorbiert. Aus der Richtkopplungseinrichtung 52 wird von dem zu der Ersatzlast 53 geleiteten Mikrowellensignal ein kleiner Anteil zu dem Messanschluss 54a ausgekoppelt und in Schritt S5 an dem Detektor 55a-1 bezüglich seiner Amplitude / Leistung und optional an dem Detektor 55a-2 bezüglich seiner Frequenz, Brandbreite, usw. gemessen.In a partial step S3b, the microwave signal runs from the
Ein von dem Mikrowellenausgang 52 zurückreflektierter Anteil des Mikrowellensignals wird im Rahmen von Schritt S4 bzw. Schritt S5 grundsätzlich auf analoge Weise bezüglich seiner Amplitude / Leistung an dem Detektor 13b sowie an dem Detektor 55b gemessen. A portion of the microwave signal reflected back by the
Es liegen also mindestens Werte für: Soll-Frequenz, Soll-Amplitude/Leistung, Soll-Phasenverschiebung, am Detektor 13a gemessene Amplitude des Mikrowellensignals in Senderichtung, am Detektor 13b gemessene Amplitude des reflektierten Mikrowellensignals, am Detektor 55a-1 gemessene Amplitude des Mikrowellensignals in Senderichtung und am Detektor 55b gemessene Amplitude des reflektierten Mikrowellensignals vor.There are at least values for: target frequency, target amplitude/power, target phase shift, amplitude of the microwave signal measured at
In Schritt S6 werden die gemessenen Werte (z.B. Spannungswerte, Amplitude, Frequenz, Phasenverschiebung) und/oder daraus abgeleitete Werte (z.B. eine Leistung) zusammen mit den vorgegebenen Sollwerten als Dateneinträge eines Kalibrierdatensatzes gespeichert.In step S6, the measured values (e.g. voltage values, amplitude, frequency, phase shift) and/or values derived from them (e.g. a power) are stored together with the specified target values as data entries of a calibration data set.
Der Ablauf der Schritte S3 bis S6 wird dann unter Variation, insbesondere schrittweiser Inkrementierung, der Sollwerte wiederholt, bis für alle gewünschten Permutationen der Sollwerte entsprechende Dateneinträge in dem Kalibrierdatensatz vorhanden sind.The sequence of steps S3 to S6 is then repeated with variation, in particular step-by-step incrementing, of the target values until there are corresponding data entries in the calibration data record for all desired permutations of the target values.
Dies kann, wie gezeigt, z.B. so umgesetzt sein, dass zunächst in Schritt S7 abgefragt wird, ob der höchste Wert der Mikrowellenfrequenz eingestellt ist.As shown, this can be implemented, for example, by first querying in step S7 whether the highest value of the microwave frequency is set.
Ist dies nicht der Fall („N“), wird der aktuelle Wert in Schritt S8 auf den nächsthöheren Wert geändert, z.B. um eine Schrittweite erhöht, und zu Schritt S3 zurückverzweigt. Die Variation der Frequenz kann auch als „Frequenz-Sweep“ bezeichnet werden.If this is not the case ("N"), the current value is changed in step S8 to the next higher value, e.g. increased by one increment, and a branch is made back to step S3. The variation in frequency can also be referred to as "frequency sweep".
Ist dies jedoch der Fall („J“), kann in Schritt S9 optional die Qualität des Mikrowellensignals (Ist-Frequenz, gemessene Frequenz, Bandbreite, Oberwellen, ...) aus den mittels des Detektors 55a-2 gemessenen Messignalen bewertet werden. Dazu ist es vorteilhaft, wenn die Amplitude noch der initialen, geringsten Amplitude entspricht, allgemein aber zumindest eher gering ist.However, if this is the case (“Y”), the quality of the microwave signal (actual frequency, measured frequency, bandwidth, harmonics, . . . ) can optionally be evaluated in step S9 from the measurement signals measured by
Folgend auf Schritt S8 oder S9 wird in Schritt S10 zunächst der Frequenzwert wieder auf seinen niedrigsten Wert eingestellt und dann abgefragt, ob der höchste Wert der Amplitude / Leistung eingestellt ist. Ist dies nicht der Fall („N“), wird der aktuelle Wert der Amplitude / Leistung in Schritt S11 auf den nächsthöheren Wert geändert, z.B. um eine Schrittweite erhöht, und zu Schritt S3 zurückverzweigt. Die Variation der Amplitude kann auch als „Amplituden-Sweep“ bezeichnet werden.Following step S8 or S9, in step S10 the frequency value is first set back to its lowest value and then a query is made as to whether the highest value of the amplitude/power is set. If this is not the case ("N"), the current value of the amplitude/power is changed in step S11 to the next higher value, e.g. increased by one increment, and a branch is made back to step S3. The variation in amplitude can also be referred to as "amplitude sweep".
Wird Schritt S10 jedoch positiv beantwortet („J“), wird in Schritt S12 zunächst der Amplitudenwert wieder auf seinen niedrigsten Wert eingestellt und dann abgefragt, ob der höchste Wert der Phasenverschiebung eingestellt ist. Ist dies nicht der Fall („N“), wird der aktuelle Wert der Phasenverschiebung in Schritt S13 auf den nächsthöheren Wert geändert, z.B. um eine Schrittweite erhöht, und zu Schritt S3 zurückverzweigt. Die Variation der Phasenverschiebung kann auch als „Phasen-Sweep“ bezeichnet werden.However, if step S10 is answered in the affirmative (“Y”), in step S12 the amplitude value is first reset to its lowest value and then a query is made as to whether the highest value of the phase shift is set. If this is not the case ("N"), the current value of the phase shift is changed in step S13 to the next higher value, e.g. increased by one increment, and a branch is made back to step S3. The variation of the phase shift can also be referred to as "phase sweep".
Bei positiver Beantwortung von Schritt S12 liegt ein Kalibrierdatensatz vor, der die gemessenen Amplituden / Leistungen in Abhängigkeit von den variierten bzw. „gesweepten“ Sollwerten als Datensätze aufweist. Optional kann auch die jeweils durch den Temperatursensor 15 gemessene Temperatur T mitgespeichert sein.If the answer to step S12 is positive, a calibration data set is available which has the measured amplitudes/powers as a function of the varied or “swept” target values as data sets. Optionally, the temperature T measured by the
Selbstverständlich können ein oder mehrere Sollwerte auch ausgehend von einem höchsten Wert dekrementiert werden oder in beliebiger anderer Reihenfolge eingestellt werden.Of course, one or more target values can also be decremented starting from a highest value or can be set in any other order.
Ein nach Schritt S12 vorliegender Kalibrierdatensatz für einen mit der Ersatzlast 57 ausgerüsteten Mikrowellenausgang 53 könnte daher beispielsweise wie folgt aussehen, falls die Sollfrequenz fsoll von 2400 MHz auf 2500 MHz in Schritten von 50 MHz inkrementiert wird, die Soll-Phasenverschiebung φsoll von 0° auf 240° in Schritten von 120° inkrementiert wird und die Soll-Amplitude / Leistung Psoll von 300 W auf 120 W in Schritten von 60 W dekrementiert wird:
Dieser Datensatz ermöglicht eine exakte Detektion der gesendeten Amplitude des Mikrowellenmoduls 17 mittels des integrierten Detektors 14a.This data record enables the transmitted amplitude of the
Zusätzlich zu dem ersten Teil des Kalibrierverfahrens wird ein zweiter Teil ausgeführt, welcher im Folgenden genauer beschrieben wird.In addition to the first part of the calibration method, a second part is performed, which is described in more detail below.
Anschließend an den ersten Teil wird nun in einem Schritt S14 der Kalibrieraufsatz gewechselt, nämlich von der Ersatzlast 57 zu einem Kalibrieraufsatz, der wie ein reflektierender Endabschluss wirkt und daher einfallende Wellen idealerweise totalreflektiert.Subsequent to the first part, the calibration attachment is now changed in a step S14, namely from the
In einem Schritt S15 werden durch die Datenverarbeitungseinrichtung 56 erneut initiale Werte für die Sollfrequenz und die Sollamplitude eingestellt, insbesondere analog zu Schritt S2. Jedoch können sich die Grenzen der einstellbaren Wertebereiche und/oder die Schrittweiten zu dem Fall mit der Ersatzlast 57 unterscheiden. Beispielsweise mag der Fall vorliegen, dass die bei Einsatz der Ersatzlast 57 eingestellten höheren Amplituden so hoch sind, dass sie bei Rückreflexion im Fall des offenen oder kurzgeschlossenen Endes zu einer Schädigung des Hauptverstärkers führen könnten. Daher werden im zweiten Teil des Kalibrierverfahrens geringere Solleistungen eingestellt, die maximal so hoch sind, wie es der Hauptverstärker 11 an reflektierter Amplitude aushält. Beispielsweise kann die Soll-leistung nur in einem Bereich [120; 180] W variiert werden, z.B. in Schritten von 30 W oder 60 W. Folglich bilden die entsprechenden gewünschten bzw. aus diesem Bereich eingestellten Sollleistungen bzw. analog dazu Sollamplituden eine sich von der ersten Amplitudengruppe unterscheidende zweite Amplitudengruppe. Auch die zweite Frequenzgruppe kann sich von der ersten Frequenzgruppe bzw. der zweiten Phasengruppe unterscheiden, braucht es aber nicht.In a step S15, initial values for the setpoint frequency and the setpoint amplitude are again set by the
Es sei im Folgenden für den zweiten Teil beispielhaft angenommen, dass die initiale Sollfrequenz dem geringsten Frequenzwert aus der zweiten Frequenzgruppe und die initiale Sollleistung dem höchsten Amplitudenwert aus der zweiten Amplitudengruppe entspricht.It is assumed below for the second part, for example, that the initial target frequency corresponds to the lowest frequency value from the second frequency group and the initial target power corresponds to the highest amplitude value from the second amplitude group.
Ferner wird in Schritt S15 die Phasenverschiebung beispielhaft auf einen festen Wert, insbesondere 0°, festgelegt und im zweiten Teil nicht weiter variiert.Furthermore, in step S15 the phase shift is set to a fixed value, in particular 0°, for example, and is not varied any further in the second part.
Die Schritte S16 bis S23 werden analog zu den Schritten S3 bis S8 und S10 bis S11 ausgeführt (also der Schritt S9 der Qualitätsüberprüfung des Mikrowellensignals nicht nochmals durchgeführt), wobei die gemessenen Werte oder daraus abgeleitete Werte als Dateneinträge eines weiteren Kalibrierdatensatzes gespeichert werden.Steps S16 to S23 are carried out analogously to steps S3 to S8 and S10 to S11 (i.e. step S9 of checking the quality of the microwave signal is not carried out again), with the measured values or values derived therefrom being stored as data entries in a further calibration data record.
Ein nach positiver Beantwortung von Schritt S22 vorliegender weiterer Kalibrierdatensatz für einen mit dem Kalibrieraufsatz 58 ausgerüsteten Mikrowellenausgang 53 könnte dann beispielsweise Werte der Leistungen P14a, P14b, P55a-1 und P55b sowie der Temperatur T für die Sollfrequenz fsoll von 2400 MHz auf 2500 MHz in Schritten von 50 MHz inkrementiert und die Soll-Amplitude / Leistung Psoll von 180 W auf 120 W in Schritten von 30 W dekrementiert umfassen. Im Gegensatz zu dem mit Ersatzlast 57 erstellten Kalibrierdatensatz sind nun die an den Detektoren 14b und 55b gemessenen Amplituden- bzw. Leistungswerte P14b und P55b für die reflektierte Mikrowellensignal aufgrund der Totalreflexion deutlich höher.A further calibration data set for a
Folgend wird in einem Schritt S24 das Mikrowellenmodul 17 ausgeschaltet.Subsequently, in a step S24, the
Für den dann folgenden Schritt S25 bestehen unter anderem zwei Möglichkeiten:
- In einer ersten Variante werden mittels der Datenverarbeitungseinrichtung 56 aus den Kalibrierdatensätzen Korrekturkoeffizienten berechnet, die dazu vorgesehen sind, den
Betrieb des Mikrowellenmoduls 17, insbesondere basierend auf denvon den 14b ausgegebenen Messwerten, zu kalibrieren, um anDetektoren 14a unddem Mikrowellenausgang 18 Mikrowellensignale auszugeben, deren Amplitude, Frequenz und/oder Phase möglichst genau mit den eingestellten Sollwerten übereinstimmt. Speziell wird es ermöglicht, dievon den 14b ausgegebenen Messwerte mit hoher Genauigkeit mit tatsächlich anDetektoren 14a unddem Mikrowellenausgang 18 vorliegenden Werten der in Senderichtung ausgesandten und der reflektierten Amplitude / Leistung zu korrelieren bzw. zuzuordnen.
- In a first variant, correction coefficients are calculated from the calibration data sets by means of the
data processing device 56 and are intended to improve the operation of themicrowave module 17, in particular based on the measured values output by the 14a and 14b, in order to output microwave signals at thedetectors microwave output 18, the amplitude, frequency and/or phase of which corresponds as precisely as possible to the set reference values. In particular, it is made possible to correlate or assign the measured values output by the 14a and 14b with a high degree of accuracy to the values actually present at thedetectors microwave output 18 of the amplitude/power emitted in the transmission direction and the reflected amplitude/power.
Die Korrekturkoeffizienten können aus den Einträgen der Kalibrierdatensätze beispielsweise durch einen Funktionsfit mit den Einträgen als Stützpunkten berechnet werden, beispielsweise durch Berechnung von Polynomialfunktionen grundsätzlich beliebiger Ordnung größer eins, also beispielsweise anhand linearer, quadratischer, usw. Polynome angenähert werden. Dadurch können z.B. durch Interpolation auch Sätzen von Sollwerten, die nicht direkt eingestellt worden sind, Korrekturkoeffizienten zugeordnet werden. Zudem besteht die Möglichkeit, die Einträge der Kalibrierdatensätze auf Sätze von Korrekturkoeffizienten hin zu extrapolieren, welche außerhalb des Bereichs eines oder mehrerer eingestellter Sollwerte liegen. Beispielsweise kann der Fall eintreten, dass im Kalibrierdatensatz für den als reflektierenden Endabschluss dienenden Kalibrieraufsatz 58 einige Messpunkte für die Sollamplitude fehlen, die höher als die maximal durch den Hauptverstärker 11 erlaubte Sollamplitude, aber kleiner oder gleich der maximal einstellbaren Sollamplitude sind. Die fehlenden Messpunkte können aus den bestehenden Messpunkten extrapoliert werden, oder es können die Korrekturkoeffizienten für die fehlenden Sollamplitudenwerte aus den bestehenden Sollamplitudenwerten extrapoliert werden.The correction coefficients can be calculated from the entries in the calibration data sets, for example by a function fit with the entries as support points, for example by calculating polynomial functions of basically any order greater than one, ie for example using linear, quadratic, etc. polynomials. This means that correction coefficients can also be assigned to sets of setpoint values that have not been set directly, e.g. by interpolation. In addition, there is the possibility of extrapolating the entries in the calibration data sets to sets of correction coefficients which lie outside the range of one or more setpoint values that have been set. For example, the case can arise that some measuring points for the target amplitude are missing in the calibration data set for the
Diese Korrekturkoeffizienten werden dann von der Datenverarbeitungseinrichtung 56 in einen nichtflüchtigen Datenspeicher des Mikrokontrollers 4 oder in einen mit dem Mikrokontroller 4 verbundenen nichtflüchtigen Datenspeicher des Mikrowellenmoduls 17 übertragen.These correction coefficients are then transferred from the
In einer zweiten Variante werden die Korrekturkoeffizienten als solche mittels der Datenverarbeitungseinrichtung 56 in den nichtflüchtigen Datenspeicher übertragen. Der Mikrokontroller 4 ist dazu eingerichtet, aus den Kalibrierdatensätzen Korrekturkoeffizienten zu berechnen.In a second variant, the correction coefficients are transferred as such to the non-volatile data memory using the
Folgend kann das Messsystem 51 von dem Mikrowellenmodul 17 getrennt werden, worauf der Mikrokontroller 4 wieder eigenständig arbeitet.The measuring
Daraufhin kann das Mikrowellenmodul 17 in ein Haushalts-Mikrowellengargerät eingebaut werden, oder es kann in einem weiteren Kalibrieraufbau die Phasenverschiebung kalibriert werden, wie in den
Zunächst zeigt
In dieser Variante wird anschließend an die positive Beantwortung von Schritt S12 nach vollständig durchgeführtem Variieren oder „Sweepen“ der Sollwerte der Leistung, Frequenz und Phasenverschiebung in einem Schritt S26 die Richtkopplungseinrichtung 52 von dem Mikrowellenmodul 17 getrennt, so dass der Mikrowellenausgang 18 selbst als offenes Ende dient, das eine Totalreflektion der in Senderichtung zu dem Mikrowellenausgang 18 laufenden (gesendeten) Mikrowellensignale bewirkt. Die Detektoren 55a-1, 55a-2 und 55b werden folglich nicht verwendet.In this variant, after step S12 has been answered positively after the desired values for power, frequency and phase shift have been varied or "swept" completely, the
Folgend werden analog zu den Schritten S15 bis S23 Schritte S27 bis S35 ausgeführt, und es wird so ein weiterer Kalibrierdatensatz mit den Einträgen der Messwerte der Leistungen P14a und P14b und ggf. der Temperatur T für die Sollwerte fsoll und Psoll angelegt. In einer Weiterbildung kann auf die Messwerte der gesendeten Leistung P14a direkt der Kalibrierdatensatz aus dem ersten Teil angewendet werden.Steps S27 to S35 are then carried out analogously to steps S15 to S23, and a further calibration data record is created with the entries of the measured values of the powers P 14a and P 14b and, if applicable , the temperature T for the setpoint values f setpoint and P setpoint . In a further development, the calibration data set from the first part can be applied directly to the measured values of the transmitted power P 14a .
Folgend auf die positive Beantwortung in Schritt S34 nach vollständigem Sweep der Sollfrequenz und der Sollamplitude können analog zu der ersten Variante die Schritte S24 und S25 durchgeführt werden.Steps S24 and S25 can be carried out analogously to the first variant following the positive answer in step S34 after a complete sweep of the setpoint frequency and the setpoint amplitude.
Ein Vorteil der Verwendung der Dämpfungsglieder 62, ist, dass viele Kombinierer 63 nur geringe Leistungen aushalten, so dass die Dämpfungsglieder 62 dem Schutz des Kombinierers 63 dienen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die beiden Mikrowellenmodule 17 und 17kal dann mit hoher Abgabeleistung betrieben werden können. Dann wiederum kann der Leistungspegel etwa gleich eingestellt werden, und die absoluten Abweichungen sind relativ zu dem hohen Pegel nicht mehr entscheidend. Bei geringen Pegeln (z.B. aufgrund einer internen Vordämpfung durch das Dämpfungsglied 9) würde sich ein relativer Amplitudenfehler absolut stark bemerkbar machen.An advantage of using the
Auch hier steuert die Datenverarbeitungseinrichtung 56 die Mikrokontroller 4 der Mikrowellenmodule 17 und 17kal dergestalt, dass die Datenverarbeitungseinrichtung 56 die einzelnen Komponenten der Mikrowellenmodule 17 und 17kal direkt ansteuert. Die Regelungsfunktion der Mikrokontroller 4 ist also deaktiviert.Here, too, the
Sind die Phasen der an den Mikrowellenausgängen 18 ausgesandten Mikrowellensignale in Phase (weisen also eine Phasenverschiebung von 0° zwischen sich auf), misst der Detektor 64 ein höchstes Summensignal. Sind die Phasen der an den Mikrowellenausgängen 18 ausgesandten Mikrowellensignale gegenphasig (weisen also eine Phasenverschiebung von 180° zwischen sich auf), misst der Detektor 64 ein geringstes Summensignal. Dies wird dazu verwendet, um zu bestimmen, ob der Phasenschieber 8 des zu kalibrierenden Mikrowellenmoduls 17 korrekt arbeitet oder auch die Phasenverschiebung an diesem Phasenschieber 8 anhand der gemessenen Ist-Phasenverschiebung zu der Soll-Phasenverschiebung korrigiert bzw. kalibriert werden sollte.If the phases of the microwave signals emitted at the microwave outputs 18 are in phase (ie have a phase shift of 0° between them), the
In einem Schritt S41 wird für den in
Ferner wird die Soll-Phasenverschiebung des Mikrowellenmoduls 17kal auf einen bestimmten Wert aus einer dritten Phasengruppe von unterschiedlichen Werten der Phasenverschiebung eingestellt, vorteilhafterweise auf 0°. Da das Mikrowellenmodul 17kal bereits kalibriert ist, kann davon ausgegangen werden, dass dessen Soll-Phasenverschiebung mit seiner tatsächlich eingestellten Ist-Phasenverschiebung mit hoher Genauigkeit übereinstimmt.Furthermore, the target phase shift of the
In Schritt S41 wird außerdem die Soll-Phasenverschiebung des Mikrowellenmoduls 17 auf einen bestimmten Anfangswert aus der dritten Phasengruppe eingestellt, vorteilhafterweise auf den gleichen Wert wie die eingestellte Soll-Phasenverschiebung des kalibrierten Mikrowellenmoduls 17kal, insbesondere auf 0°.In step S41, the target phase shift of the
In Schritt S42 wird abgefragt, ob alle einzustellenden Werte der Soll-Phasenverschiebung, bereits einmal eingestellt worden sind.In step S42 it is queried whether all values of the target phase shift to be set have already been set once.
Ist dies nicht der Fall („N“), wird in Schritt S43 das mittels des Detektors 64 an dem Ausgang des Kombinierers 63 anliegende Summensignal der beiden Mikrowellensignale der beiden betriebenen Mikrowellenmodule 17 und 17kal, insbesondere gemessen, auf die Datenverarbeitungseinrichtung 56 übertragen und dort zusammen mit den Werten zumindest der eingestellten Sollfrequenz und der an dem Mikrowellenmodul 17 eingestellten Soll-Phasenverschiebung als Dateneintrag in einer weiterer Kalibrierdatenbank abgespeichert.If this is not the case ("N"), in step S43 the sum signal of the two microwave signals of the two operated
Zudem wird in Schritt S44 der Wert der an dem Mikrowellenmodul 17 eingestellten Soll-Phasenverschiebung um eine Schrittweite, z.B. 30°, 60°, 90° oder 180° geändert, z.B. inkrementiert oder dekrementiert und zu Schritt S42 zurückverzweigt.In addition, in step S44 the value of the setpoint phase shift set on the
Wird die Abfrage in Schritt S43 jedoch positiv beantwortet („J“), sind die gewünschten Werte der dritten Phasengruppe einmal durchlaufen bzw. gesweept worden und es wird zu Schritt S45 verzweigt. Arbeitet der Phasenschieber 8 des Mikrowellenmoduls 17 korrekt, ist das Summensignal bei 0° maximal und bei 180° minimal (nahe Null).However, if the query in step S43 is answered in the affirmative (“Y”), the desired values of the third phase group have been run through or swept once and a branch is made to step S45. Is working the
In Schritt S45 wird die Soll-Phasenverschiebung des Mikrowellenmoduls 17 auf den bestimmten Anfangswert zurückgestellt.In step S45, the target phase shift of the
In Schritt S46 wird abgefragt, ob alle einzustellenden Werte der Sollfrequenz aus der dritten Frequenzgruppe bereits einmal eingestellt worden sind.In step S46, a query is made as to whether all of the setpoint frequency values to be set from the third frequency group have already been set once.
Ist dies nicht der Fall („N“), wird zu Schritt S47 verzweigt, in dem die Sollfrequenz an beiden Mikrowellenmodulen 17 und 17kal auf einen gleichen neuen Wert aus der dritten Frequenzgruppe eingestellt, insbesondere inkrementiert oder dekrementiert wird. Es wird dann zu Schritt S42 zurückverzweigt.If this is not the case (“N”), the system branches to step S47, in which the target frequency on both
Ist dies jedoch der Fall („J“), ist der Kalibrierdatensatz vollständig, anhand dessen die Phasenverschiebung des Phasenschiebers 8 des Mikrowellenmoduls 17 korrigiert werden kann. Es wird dann zu Schritt S48 verzweigt werden, in dem - analog zu den Schritten S24 und S25 - in einer Variante mittels der Datenverarbeitungseinrichtung 56 aus dem Kalibrierdatensatz Korrekturkoeffizienten berechnet werden, die dazu vorgesehen sind, den Betrieb des Mikrowellenmoduls 17 zu kalibrieren, um Mikrowellensignale auszugeben, deren Phase bzw. Phasenverschiebung möglichst genau mit den eingestellten Sollwerten übereinstimmt. Auch hier können in einer zweiten Variante die Korrekturkoeffizienten von der Datenverarbeitungseinrichtung 56 in einen nichtflüchtigen Datenspeicher des Mikrokontrollers 4 oder in einen mit dem Mikrokontroller 4 verbundenen nichtflüchtigen Datenspeicher des Mikrowellenmoduls 17 übertragen werden, wobei der Mikrokontroller 4 dazu eingerichtet, aus dem Kalibrierdatensatz Korrekturkoeffizienten für die Phasenverschiebung zu berechnen.However, if this is the case (“Y”), the calibration data record is complete and can be used to correct the phase shift of the
Folgend kann das Messsystem 61 von dem Mikrowellenmodul 17 getrennt werden, worauf der Mikrokontroller 4 wieder eigenständig arbeitet.The measuring
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt.Of course, the present invention is not limited to the embodiment shown.
Allgemein kann unter „ein“, „eine“ usw. eine Einzahl oder eine Mehrzahl verstanden werden, insbesondere im Sinne von „mindestens ein“ oder „ein oder mehrere“ usw., solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist, z.B. durch den Ausdruck „genau ein“ usw.In general, "a", "an" etc. can be understood as a singular or a plural number, in particular in the sense of "at least one" or "one or more" etc., as long as this is not explicitly excluded, e.g. by the expression "exactly a" etc.
Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Toleranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.A numerical specification can also include exactly the specified number as well as a usual tolerance range, as long as this is not explicitly excluded.
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Mikrowellenerzeugungsstreckemicrowave generation line
- 22
- Taktgeberclock
- 33
- Signalerzeugersignal generator
- 44
- Mikrokontrollermicrocontroller
- 55
- Bandpassfilterbandpass filter
- 66
- Zerhackerchopper
- 77
- Zwischenverstärkerrepeater
- 88th
- Phasenschieberphase shifter
- 99
- Dämpfungsgliedattenuator
- 1010
- Vorverstärkerpreamp
- 1111
- Hauptverstärkermain amplifier
- 1212
- Richtkopplungseinrichtungdirectional coupling device
- 12-112-1
- Bidirektionaler Richtkoppler ohne ZirkulatorBidirectional directional coupler without circulator
- 12-212-2
- Richtkoppler mit ZirkulatorDirectional coupler with circulator
- 12-312-3
- Richtkoppler mit ZirkulatorDirectional coupler with circulator
- 13a13a
- Messausgang für Leistung in VorwärtsrichtungForward power measurement output
- 13b13b
- Messausgang für Leistung in RückwärtsrichtungReverse power measurement output
- 14a14a
- Detektor für Leistung in VorwärtsrichtungForward Power Detector
- 14b14b
- Detektor für Leistung in RückwärtsrichtungReverse Power Detector
- 1515
- Temperatursensortemperature sensor
- 1616
- Antenneantenna
- 1717
- Mikrowellenmodulmicrowave module
- 17kal17cal
- Vorkalibriertes MikrowellenmodulPre-calibrated microwave module
- 1818
- Mikrowellenausgang des MikrowellenmodulsMicrowave output of the microwave module
- 1919
- Zirkulatorcirculator
- 2020
- Einweg-Richtkopplerone-way directional coupler
- 2121
- Einweg-Richtkopplerone-way directional coupler
- 2222
- Abschlusswiderstandtermination resistor
- 2323
- Garraumcooking chamber
- 2424
- Haushalts-Mikrowellengargeräthousehold microwave oven
- 3131
- Mikrowellenerzeugungsstreckemicrowave generation line
- 3232
- Haushalts-Mikrowellengargeräthousehold microwave oven
- 3333
- Steuereinheitcontrol unit
- 4141
- Mikrowellenerzeugungsstreckemicrowave generation line
- 4242
- Haushalts-Mikrowellengargeräthousehold microwave oven
- 4343
- Mikrowellenmodulmicrowave module
- 4444
- Signalerzeugungsmodulsignal generation module
- 4545
- Mikrokontrollermicrocontroller
- 4646
- Mikrokontrollermicrocontroller
- 4747
- Splittersplinters
- 5151
- Messsystemmeasuring system
- 5252
- Richtkopplungseinrichtungdirectional coupling device
- 5353
- Mikrowellenausgang des MesssystemsMicrowave output of the measuring system
- 54a54a
- Messausgang für Leistung in VorwärtsrichtungForward power measurement output
- 54b54b
- Messausgang für Leistung in RückwärtsrichtungReverse power measurement output
- 55a-155a-1
- Detektor für AmplitudenmessungDetector for amplitude measurement
- 55a-255a-2
- Detektor für FrequenzmessungFrequency measurement detector
- 55b55b
- Detektor für AmplitudenmessungDetector for amplitude measurement
- 5656
- Datenverarbeitungseinrichtungdata processing facility
- 5757
- Ersatzlastequivalent load
- 5858
- Reflektierender EndabschlussReflective end cap
- 6161
- Messsystemmeasuring system
- 6262
- Dämpfungsgliedattenuator
- 6363
- Kombinierercombiner
- 6464
- Detektordetector
- S1-S35S1-S35
- Verfahrensschritteprocess steps
- S41-S47S41-S47
- Verfahrensschritteprocess steps
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- DE 102019128204 B4 [0002]DE 102019128204 B4 [0002]
- EP 3000283 B1 [0003]EP 3000283 B1 [0003]
- WO 2015/099651 A1 [0004]WO 2015/099651 A1 [0004]
- WO 2016/144872 A1 [0005]WO 2016/144872 A1 [0005]
Claims (14)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022201338.7A DE102022201338A1 (en) | 2022-02-09 | 2022-02-09 | Calibration of microwave modules for household microwave ovens |
PCT/EP2023/051563 WO2023151932A1 (en) | 2022-02-09 | 2023-01-23 | Calibration of microwave modules for domestic microwave cooking appliances |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022201338.7A DE102022201338A1 (en) | 2022-02-09 | 2022-02-09 | Calibration of microwave modules for household microwave ovens |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102022201338A1 true DE102022201338A1 (en) | 2023-08-10 |
Family
ID=85076482
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102022201338.7A Pending DE102022201338A1 (en) | 2022-02-09 | 2022-02-09 | Calibration of microwave modules for household microwave ovens |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102022201338A1 (en) |
WO (1) | WO2023151932A1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015099651A1 (en) | 2013-12-23 | 2015-07-02 | Whirlpool Corporation | Method of calibrating a multifeed radio frequency device |
WO2016144872A1 (en) | 2015-03-06 | 2016-09-15 | Whirlpool Corporation | Method of calibrating a high power amplifier for a radio frequency power measurement system |
EP3000283B1 (en) | 2013-05-21 | 2018-01-03 | Goji Limited | Calibration of an rf processing system |
DE102019128204B4 (en) | 2019-10-18 | 2021-05-06 | Topinox Sarl | Method for calibrating a microwave module, calibration system, microwave module and cooking device |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10750581B2 (en) * | 2016-11-30 | 2020-08-18 | Illinois Tool Works, Inc. | Apparatus and system for fault protection of power amplifier in solid state RF oven electronics |
US11013357B2 (en) * | 2017-03-06 | 2021-05-25 | Illinois Tool Works Inc. | Modified S-parameter measurement and usage in solid state RF oven electronics |
US10720310B2 (en) * | 2017-09-14 | 2020-07-21 | Cellencor, Inc. | High-power solid-state microwave generator for RF energy applications |
-
2022
- 2022-02-09 DE DE102022201338.7A patent/DE102022201338A1/en active Pending
-
2023
- 2023-01-23 WO PCT/EP2023/051563 patent/WO2023151932A1/en unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3000283B1 (en) | 2013-05-21 | 2018-01-03 | Goji Limited | Calibration of an rf processing system |
WO2015099651A1 (en) | 2013-12-23 | 2015-07-02 | Whirlpool Corporation | Method of calibrating a multifeed radio frequency device |
WO2016144872A1 (en) | 2015-03-06 | 2016-09-15 | Whirlpool Corporation | Method of calibrating a high power amplifier for a radio frequency power measurement system |
DE102019128204B4 (en) | 2019-10-18 | 2021-05-06 | Topinox Sarl | Method for calibrating a microwave module, calibration system, microwave module and cooking device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2023151932A1 (en) | 2023-08-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60124728T2 (en) | TRANSMITTER WITH A COMPOSITION AMPLIFIER | |
DE60116111T2 (en) | RETRACTED HIGH-FREQUENCY AMPLIFIERS | |
DE102009022321B4 (en) | A strategy for using the envelope information within a closed loop power control system | |
DE102013206570B3 (en) | Method for operating independently driving coil element of high frequency coil, involves determining correction value for each transmission path from difference of two phases of radio frequency signal | |
DE4037698A1 (en) | MULTI-FREQUENCY ACTIVATION CONTROL CIRCUIT FOR AN INDUCTIVELY COUPLED PLASMA GENERATOR | |
DE102014010337A1 (en) | SYSTEMS AND METHODS USING ADAPTIVE CURVE CURVE TREATMENT | |
DE2108729C3 (en) | Coupling circuit for power amplifiers | |
EP1837893A1 (en) | Measuring device of an HF-plasma system | |
WO2003077414A2 (en) | Power amplifier | |
DE4037292A1 (en) | NONLINEARITY GENERATOR WITH A CONDUCTIVE FET SOURCE DRAIN LINE AND METHOD FOR AMPLIFYING A SIGNAL | |
DE102007047263B4 (en) | System for generating a programmable tuning voltage | |
EP0847134A1 (en) | Amplifier linearizing circuit | |
EP1195005A1 (en) | Device and method for predistorting a transmission signal to be transmitted via a nonlinear transmission path | |
DE102006037196B3 (en) | Passively attenuated magnetic resonance (= MR) detection arrangement and method for attenuating an RF resonant circuit of such an MR detection arrangement | |
DE102022201338A1 (en) | Calibration of microwave modules for household microwave ovens | |
DE3644477C2 (en) | Impedance transformation method | |
DE102019128204B4 (en) | Method for calibrating a microwave module, calibration system, microwave module and cooking device | |
DE102017114415A1 (en) | Method for controlling a microwave heating device of a cooking appliance and cooking appliance | |
DE2852120A1 (en) | CORRECTION CIRCUIT FOR HIGH FREQUENCY TUBES | |
DE102004042371A1 (en) | Frequency-selective phase / delay control for an amplifier | |
DE3030528A1 (en) | CIRCUIT ARRANGEMENT FOR ADJUSTING THE MICROWAVE POWER OF MICROWAVE DEVICES | |
DE102015100324B4 (en) | Cooking appliance and method for operating a microwave generator of a cooking appliance | |
DE102010014978A1 (en) | Transmitter with self-test capability | |
EP3903414B1 (en) | Frequency generator arrangement | |
DE102022207443A1 (en) | Operating a household microwave oven with at least one microwave generator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified |