DE1907446A1 - Anordnung fuer die Applikation von Mikrowellenenergie mit einer Applikationskammer - Google Patents
Anordnung fuer die Applikation von Mikrowellenenergie mit einer ApplikationskammerInfo
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- 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
- H05B6/76—Prevention of microwave leakage, e.g. door sealings
- H05B6/763—Microwave radiation seals for doors
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Description
»IPI^-IIffCL HL MABSCH
IMGPI*,«m€r. K. SPAKOiG
Beschreibung Zinn Patentgesueη
Varian Associates, 611 Hansen Way, Palo Alto, Calif. USA
betreffend:
"Anordnung für die ÄpplIkatlonv.Mikrowellenenergie mit einer
App likationskammer"
Die Erfindung betrifft eine Anordnung für die Applikation von Mikroi-jellenenergie auf Ifeterialien mit. einer
Applikationskammer, die von leitenden Handungen begrenz ist, von denen mindestens eine eine Zugangstüröffnung aufweist.
Solche Applikatlonskainmern für die Applikation von
^likrowellenenergie auf Materlallen sind mit Türen versehen,
um die zu erhitzenden Artikel einzusetzen und zu entfernen, wodurch zugleich die Wartung der Applikatlonskammerinnenseite
ermöglicht wird und ganz allgemein der erwünschte Zugang zum Kammerlnnern geschaffen wird. Wenn Mikrowellenapplikatlonskammern
mit Zugangstüren versehen werden, Ist es besonders wichtig, eine Mikrowellenenergieabdichtung rings
um die Türöffnung vorzusehen, welche den Mikrowellenenergieanteil,
der rings um die Tür entweicht,mindestens auf einen
Wert unterhalb des zulässigen Sicherheitspegels von Io mW·
pro cm zn begrenzen. Verschiedene Techniken sind bisher
verwendet worden, um die Abdichtung der Zugangstüröffnung
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19Q744&
von Applxkationskammern zu verwirklichen. Mit diesen be— \
kannten Techniken ist Jedoch die zuverlässige Abdichtung >, ;\.
der Zugangstüröffnung unbefriedigend gewesen. ■-... '
Beispielsweise sind Abdichtungen angewandt worden, .v
die von einem elektrischen Kontakt zwischen den Ober- .-."-'■ ;:\-;
flächen der Tür und des Kammeraufbaus vollständig rings ■/ \
um die Türöffnung abhängen, um so das unerwünschte Ent- : .
Teichen von Mikrowellenenergie rings um die Tür zu ver- \>
hindern. Solehe Abdichtuhgsanordnungen haben nicht be-
P frieäLgt, weil unvermeidliche Spalten häufig in den mit- . '.---,
einander in elektrischem Kontakt stehenden Flächen rings ^
um die Türöffnung vorliegen, wodurch in unerwünschter Weise
Mikrowellenenergie in die Umgebung entweichen kann. Fernererfolgt
Lichtbogenbildung, die die Abdichtung sehr schnell beschädigt. Um diese Probleme zu lösen, sind verschiedent- 'V
lieh Anordnungen vorgeschlagen worden, um einen genügend ; ;;
hohen Druck zur Bewirkung eines guten elektrischen Kontakts
zwischen den in elektrischem Kontakt stehenden .Oberflächenr= .
zu bewirken. Einige dieser Anordnungen sind beschrieben ;,,
in den US- Patentschriften 2 958 75Λ; 3 296 356 und ;3 Jok 36o.
Derartige Anordnungen sind im allgemeinen kompliziert, so ;"
^ dass ihre Reinigung schwierig ist. Da jedoch der gute elek-.-,-..
trische Kontakt und damit ein Minimum an Entweichen und :
Lichtbogenbildung von der Sauberkeit der in elektrischem
Kontakt stehenden Oberflächen abhängt, ist es unerlässlich, dass die Oberflächen saubergehalten werden. Bei industriellen
Anwendungen, in denen die Applifcationskammerr dauernd in
Benutzung sind, ist die für die Sauberhaltung der elektrisch
kontaktierenden Oberflächen erforderliche Wartung kostspielig.
Um die Maehteile der vorbeschriebenen Abdichtungsanordnungen
zu überwinden, sind Applikatipnskammern gebaut word-en,: bei
denen zwischen der Zugangstür und dem Kammeraufbau rings um die Türöffnung Drosseln ausgebildet wurden, mit offenem Ab- ■
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Schluß von Viertelwellenlänge oder mit kurzgeschlossenem
Abschluß von halber Wellenlänge. Beispiele derartiger
Anordnungen finden sich in den US- Patentschrif-ten
2-632 o9o; 3 197 6oo; 3 .2Io 512 und 3 249 713. Derartige
Mikrowellenenergieabdichtungen haben den Vorteil, dass sie nicht von dem Vorhandensein eines elektrischen Kontakts
zwischen den Oberflächen abhängen, damit die Abdichtung
erreicht wird. Sie hängen jedoch ab von der Ausbildung einer extrem niedrigen Impedanz, die vorzugsweise
gegen null geht, zwischen der Zugangstür und der Kammerwandung rings um die Kante der Türöffnung. Leider sorgen die Verluste
in den Drosseln dafür, dass die Impedanz rings um die ■Kant'e der Türöffnung erheblich größer ist als der theoretische
Wert null, so dass ein unerwünscht hoher Betrag an Mikrqwellenenergie aus der Applikationskammer entweichen
kann. ■
ß Lösungen für .das Problem sind vorgeschlagen
worden, wobei das unerwünschte Entweichen und die Lichtbogenbildung
vermieden werden sollten. Beispielsweise beschreibt die US- Patentschrift 25oo 676 eine Mikrowellenenergieabdichtung,die
die Technik des elektrischen Kontaktierens der Oberfläche mit den Mikrowellendrosseltechniken
kombiniert, um die erwünschte Abdichtung zu bewirken. Die .US-Patentschrift 3 132 164 beschreibt eine Zweileiter»übertragungsleitungsabdichtung
mit einem Hohlraum.die in einem der Leiter ausgebildet wird. Derartige Abdichtungen sind
unpraktisch zu reinigen und voluminös, weil sie ganz allgemein
dicke und raumaufwendige Türen erfordern.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, die Ajylikationskammer
einer Anordnung für dio Applikation von MikrowellenenergJe
auf ?4aterialien zu schaffen, die eine Zugangstüröffnung
mit einer !•■'iikrowellenabdichtunr rings um dieselbe besitzt,
bei der die Lichtbogenbildung vermieden ist und der Betrag
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BAD
BAD
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der entweichenden Mikrowellenenergie rings - um die Türöffnung
auf einen Pegel abgesenkt ist, der unterhalb
des höchstzulässigen Pegels liegt. Dabei soll die Mikrowellenabdichtung
kompakt sein und leicht zu reinigen und anwendbar in Verbindung sowohl mit um ein ^Scharnier
schxienkbaren Türkonstruktionen als auch mit Rleittüren.
Die Anordnung gemäß der Erfindung ist zur Lösung
dfeser Aufgabe dadurch gekennzeichnet, dass die die Zu-
Wk gangstürSffnung aufweisende Wandung einen die Öffnung·
umgebenden Abschnitt zur Ausbildung eines ersten übertragungsleitungselements
besitzt, dass eine Zugangstür, die in eine Verschlußstellung beweglich ist, mit einer
leitenden Platte vorgesehen ist, die die öffnung überlappt
und ein zvreites übertragun§peieSlnt ausbildet, das
dem ersten Element im Abstand gegenüberliegt, dass der ^
überlappende Teil der leitenden Platte und der die öffnung
umgebende Wandungsabschnitt einen übertragüngsleitungsaufbau
definieren mit einem Ursprungsende nahe der öffnung und einem der öffnung abgewandten Abschlußende, dass der
- übertragungsleitungsaufbau eine Mehrzahl von in Reihe geschalteten Abschnitten umfasst, von denen Jeder eine elek-
P trische Länge gleich etwa einem ungeradzahligen Vielfachen
einer Viertelwellenlänge der der Applikationskammer zugeführten Mikrowellenenergie bei vorgegebenenFrequenzenhat,
dass die übertragungsleitungsabschnitte, die um eine ungerad-:
zahliges Vielfaches von Viertelwellenlängen von dem Ursprungsende aus beginnen, einen höheren Wellenwiderstand besitzen als die benachbarten, in Reihe geschalteten Abschnitte,
und dass das Abschlagende des übertragungsleitungsaufbaus
einen Leitungsabschluß zur Reflexion-einer relativ zur Impedanz des Leitungsabschlusses niedrigen Impedanz an das
UrsOrüngsende des übertragungsleitungsaufbaus aufweist.
■■..- - : '.■■■■ :"'■-■ - 5 - - '"■'"-■'■
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; -5- 1907U6
Gemäß der Erfindung liegen sich also ein Teil der Zugangstür
und ein Teil der die. Zugangstüröffnung-begrenzenden:
-Wandung gegenüber. Zwischen.beiden sind^ Bauteile.eingesetzt, so dass sich der übertragungsleitungsaufbau gemäß · der
Erfindung ergibt. Zwischen der .Zugangstür und. der .·;,--Wandung
selbst besteht jedoch kein elektrischer Kontakt. ·".--.-■
Die Ausbildung des übertragungsleiturigsaufbaus gemäß der
Erfindung kann so gewählt sein, dass die niedrige Impedanz, welche an das Ursprungsende des übertragungsleitungsaufbaus
reflektiert wird, einen gegen null gehenden Wert besitzt. . Die Übertragungslei tungsabschnitte ,die um ein ungerad- ■·.
zahliges Vielfaches -von Viertelwellenlänge von dem Ursprungsende des Aufbaus beginnen,, besitzen einen-Wellen--,
widerstand,der größer ist als jener, der unmittelbar vorangehenden und nachfolgenden Abschnitte. Die-übertragungs-- -: ,
leitungsabschnitte, die am Ursprungsende des Aufbaus.beginnen und an etwa einem geradzahligen Vielfachen -von Viertelrwellen
davon,haben ein dem Ursprungsende abgewandtes offenes
Abschlußende. Das Abschlußende des gesamten übertragungsleitungsaufbau
xvird abgesdülossen mit einem ,elektrischen Abschluß, der die erwünschte Reflection einer niedrigen Im-
pedanz bewirkt. ■ -. ------. -
Wenn der übertragungs Ie itungs aufbau eine, gerade ·
Anzahl von Abschnitten aufweist, wird das Abschlußende ■ -.:
des lufbaus mit. einer Impedanz abgeschlossen,, die kleiner.. ·■
ist als der .Wellenwiederstand des AbschlußabSchnitts der
Übertragungsleitung und wird vorzugsweise gebildet durch
einen elektrischen kontakt zwischen den Oberflächen rings
um die öffnunn- zur Definition eines Hochfrequenzkurzschlüsses.
Wie im folgenden noch im Einzelnen zu erläutern, unter "
Bezugnahme auf die Figuren, ergibt sich aus dem. Unt-erschi'ed in
den Wellcnwiderständen der Abstände,- dass eine wesentüeh
kleinere iTedanz an das Ursprungsende des übertragungsIeitungs■
aüfbaus reflektiert wird als tatsächlich am Abschlußende vor-
9098387 0946 -:■,:>·*'
BAD ORIGD^n^i^^
liegt .■ Indem eine niedrigere·: ImpeäarteT ah "das Urst>rüngs-ende
reflektiert wird, erfolgt eine erhebliche Herabse^zung^des' -- "".■-Entweichend
und der Lichtbogenbildung als erfolgen würde,
wenn der üb.ertragungsleitungsaufbau mit sieb ändernder Impedanz ^emäß der Erfindung, nicht- vorläget'■ TJeHigemäß sind
Spalten^die häufig in den in elektrischem Kontakt stehenden
Oberflächen, vorliegen/ weniger gefährlich für'die' Abdichtungsanordnung;
-gemäß.- der Erfindung als^bei den »bisher bekannten
Abdichtungsanordnungen.# :
--.-:.:-. Die übertragunp^sleitung mit' sich ,ändernder' Impedanz
gemäß der-.Erfindung-kann auch-mit einer" ungeraden Anzahl
von Abschnitten aufgebaut werden; Ittfliesem Falle würde der
Aufbau .abgeschlossen mit" einer Impedanz, die'größer ist als .
der Wellenwiderstand- des Abschlußäbschnittes des übertragngsleitungsaufbaus,welche
Impedanz vorzugsweise durch eine, einfach-offene Ausbildung des Abschlusses gebildet werden
könnte. ¥ie .äie im. einzelnen noch -zu erläutern, reflektiert
ein übertragungsieitungsaufbau mit sich·ändernder'Impedanz
gemäß der Erfindunp· eine ■ v/es entlich nie'drigere Impedanz an
das Ursprün^s'ende -des .übertragungsleitiingsaufbaüs als bei
den bisher gebräuchlichen Drosselaüfbäuten mit Viertelwellenlänge,
die eine gleichförmige Wellemtfiderstandausbildung be--,
sitzen. Demgemäß ist das Entweichen'von Mikröwelienenergie
durch die Abdiehtunf? g&mäß der Erfindung viesentlich geringer
als bei den AbdichtungsanOrdnungen nach dem Stand der TechnJUc,
. Aus dem vranstehenden ergibt sich'därüb.erhinaus, dass
die Anordnung für die Tlikrowellenabdicntung gemäß der Erfindung weniger kompliziert und leichter zu reinigen ist als
die komplizierteren Anordnungen, die oben erwähnt wurden, um
eine Mikrowellenenergieabdichtung auszubilden. Wegen dieses
Merkmals sind Mikrov/eire'nappiikationskamKern mit einer Abdichtung gemäß der Erfindung ausge^eiehnet' für industerielle
Anwendungen geeignet, bei denen die Wartung ein wichtiger Betriebskostenfaktör ist. ' -■ ~ ~ .
909838/0946 :■--. ί ■: ^. 7_ . '
SAD :
Die Erfindung soll nachstehend unter Bezugnahme auf die
beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden.
Fig. 1 zeigt perspektivisch eine Ausführungsform
des Mikrowellenapplikators gemäß der Erfindung;
Fig. 2 zeigt perspektivisch einen Teil einer anderen
Ausführungsform der Anordnung gemäß der Erfindung;
Fig. 3 ist eine schematisehe Darstellung des elektrischen
Kreises, gebildet von der endseitig offenen Ausführungsform
der Mikrowellenenergieabdichtung vom Typ der übertragungsleitung geänderter ImpedanZj
welche Verwendung findet in der Mikrowellenanordnung gemäß der Erfindung;
Fig. 4a zeigt schematisch einen elektrischen Kreis,
gebildet von der endseitig kurzgeschlossenen Aus führung form der Mikrowellenenergieabdichtung
vom Typ der übertragungsleitung geänderter Impedanz,
wie sie ,gemäß der Erfindung für die Mikrowellenanordnung Verwendung findet;
Fig. 5 ist ein vergrößerter Schnitt nach Linie 5-5 in
Fig. 1 zur Darstellung einer Ausführungsform der
riikrowellenenergieabdichturtg gemäß der Erfindung;
"R1Ig. 6 ist eine vergrößerte Draufsicht auf erinen.-Teil
der FikroweJlenenergieabdichtung nach Fig.' 2,
wobei der von der Linie 6-6 umrahmte Ausschnitt gezeigt ist,
"^ig. 7 stellt einen vorgrößerten Schni.tjt»-nach Linie
7-7 in"Fip;. 6 dar; ^δηΓ^·. ΐ ^ ·- ■ ;.- .-.-■■■ ■
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■.■ "BAD
' Bälgst d:]}ljijin"g ^
eines SeihwnieiF'S 'an Täsr ~cfee ^r^f^
ni. elenden
xxnü. ffli't
xxnü. ffli't
:i. unü
Pitg. 9 ~i&t ein -Sc-tottt ähnlich äein na;©tt "Ag-... ^
eine AusTuhrpnssfGPm der MikrOiWeI^eneiH^^le- , -
a;bid ichtun fr gemäß äev Erfindung für eine ;;Zügangs:<tür
in einen Mikröwellenhöhlraum-fur zwei "Fre-
qixenzen, . - . . .." . ' '■ ' ''-...
In Ϊ*Ί,^. 1 ist die Mikrowellenancsr-jänung ±n ^&em eines.l --■
Hohlraums 11 gemäß der Erfindung, dargestellt. Der Hohlraum :;·-
besteht aus .einer Mehrzahl meialliseher ,Wandungsteile 12 .'-aus
beispielsweise Aluminium, die etw^a mittels .Schweißung ·
verbunden sind, und eine Kammer 13■- umschließeri. in der Materialien elektromagnetischer Energie ausgesetzt werden können.
Der Hohlraum 11 wird angeregt durch einen jMikrowellengeneratpr
14, der so betrieben Xiird, dass -er Mikrowellenenergie bei.
vorigistimmter Frequenz und mit yorgegebenem .Energiepegel ein-:,
speist. Der Generator 14 ist an den Hohlraum 11,mittels .einer ■
Mikrowellenüberttagungsleitung 16 angekoppelt, sowie einen
übertragungsleitungsflansch 17, "der an einem Wandungsteil 12 ";■-.
angeordnet ist. .-,- - V ; ·
äP) ,der Erfindung ist einer der Wandungsteile, etwa
die Frontwandung 12' 1^exner ,agangs l8 .versehen, so dass,
beispielsweise Material eingeführt und aus der -Kammer-1J>
entnommen werden kann. In der in Fig. 1 dargestellten: Ausfiöi
form ist die Zugangstür 18 mittels eines Scharniers an der
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Frontwandung 12· befestigt (siehe Fig. 8). Es können
jedoch ebensogut getrennte Gleittüren 18' verwendet werden, ■
wie beispielsweise in Fig. 2 gezeigt. .
Die Fig. 3 und 4 zeigen, wie das unerwünschte Entweichen
von Mikrowellenenergie aus der Berandungszone der
Zugangstür 18 verhindert wird, mittels einer übertragungsleitung mit geänderter Impedanz 19, gebildet durch eine
leitende Platte 21 der Zugangstür 18, die von der gegenüberliegenden Fläche 22 der leitenden Hohlraumwandung 12 '
entfernt angeordnet ist, welche die Zugangstüröffnung 23 bildet (siehe Fig.5)· Die übertragungsleitung hat ein
eiktrisclv offenes Ausgangsende 24, nahe der Zugangstüröffnung
23 und entweder ein elektrisch offenes (fig. 3) oder ein elektrisch für die Hochfrequenz kurzgeschlossenes (Fig. 4)
Ende 26 nahe der Kante 27 der leitenden Platte 21 der Zugangstür
l8. Bei jeder der Ausbildungen des Abschlusses umfasst die übertragungsleitung 19 eine Mehrzahl von
Abschnitten (in.Fig. 3: 28a,28b,28c;in Fig. 4:28d,28e),
j©;eils mit einer elektrischen Länge gleich etwa einem ungeradzahligen
Vielfachen einer Viertelwellenlänge, vorzugsweise jeweils etwa einer Viertelwellenlänge. Die Abschnitte der übertragungsleitung 19» beginnen} etwa ein
ungeradzahliges Vielfaches einer Viertelwellenlänge vom
Ausgangsende 24. d.h. Abschnitt- 28b in Fig. 3 und Abschnitt
28 e in 1^Ig. 4, sind so ausgebildet, dass sie einen größeren
Wellenwiderstand besitzen als der unmittelbar folgende' Abschnitt,
d.h., Abschnitt 28 a bzw. 28 d in Fig. 3 bzw.4
und, wenn vorhanden, der unmittelbar darauffolgende Abschnitt, d.h. Abschnitt 28 c in Fig.- 3 . Diese Änderung
des Wellenwiderstandes längs der übertragungsleitung 19
kann auf verschiedene Weise erfolgen.etwa durch Änderung
des dielektrischen Materials und damit der Dielektrizitätskonstante zwischen den leitenden Teilen 21 und 22 der
übertragungsleitung längs derselben, durch Änderung des
Abstands zwischen den leitenden Teilen 21 und 22, oder durch Änderung beider Einflußgrößen.
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Die Ausführungsform^die schematisch in Fig. 3darge- ■_■■■:■_"--stellt
ist, besitzt ein Ausgangsende in ^orm·eines eine : ";
Viertelwellenlänge lanzen übertragungsleitungsäbschnirtts 2Λσ,
womit der Endabschnitt 25 der übertragungsleitung 19 defl-;-V;
niert wird. Die Verluste im Abschnitt 28 c bilden eine .,
virtuell endliche Impedanz am Ende 26, die größer ist als: :
der· Wellenwiderstand des übertragungsleitungsabschnitts 28c· Diese
virtuelle endliche hohe Impedanz wird-reflektiert als^
niedrige Impedanz an die Verbindung 29 der übertragungsleitungs
abschnitte 2R c und 28 b. Die an der Verbindungsstelle: 29 re-;-:
flektierte Impedanz ist gegeben durch die (Hei-chung: : ". -
26
v/orin Z „„die an der Verbindungsstelle 29 reflektierte Impedanz ist j Z pg die virtuelle Impedanz ist, 'welche.die Ver- '
luste im Übertragungsleitungsabschnitt 2Q cam Ende 26 re- ^
präsentieren,und Z ^ der Wellenwiderstand des Übertragungs-. leitungsabschnitts
28 c ist. : " ι1 ; -,:; *
Diese niedrige Impedanz Z„„ v/ird als hohe Impedanz an
die Verbindungsstelle 31 der übertragungsleitungsabschnitte 28 b
" und 28 a reflektiert. Da der Wellenwiderstand des Abschnitts :
28"b größer ist als der des Abschnitts 28. c, ist die Impedanzs/
die an der Verbindungsstelle 31 reflektiert wirdjhöher als: die;;
virtuelle Impedanz Z_r . am Ausgangsende 26, gebildet durch dasoffene
Auslassende des Abschnittst^ c. Die Impedanz ,reflektiert
an der Verbindungssteile 31 ist durch die folgende
Gleichung gegeben: ..--'_' :. : . " ; :
■ CZ28o)a
v/orin Z,. die an. der Verbindungsstelle 31 reflektierte Im
pedanz ist und Zogb_der .Wellenvrider stand des^^ über tragungs
909838/0040 - "
leltuhrrsabschnitts 2S b Ist..
Aus" Gleichung ■'?_ ergibt sich, tess äie Impedanz -IL^...
reflektiert an der Verbindungsstelle 31 softer ist?, als
die virtuelle lrmeds.Tiz Z„r am offenen telassende 26 des
Abschnitts 2Q c,und zwar um einen Faktor gleich dein
Quadrat des Verhältnisses der Wellenwiderstände Z„;fi, des
Abschnitts 23, und "7,.„o des Abaöhnitts 2Q ,.
D - 2 "Ό C
Diese hohe Impedanz Z .an der Verbindungsstelle 31
wird als niedrige Impedanz an das Ein^an<*sende des tjbertrae;unp;sleitunp;s
ab schnitt s 2Sa reflektiert-, welches Ende
das Ursprunrjsende 2'( der übertragungsleitung 19 definiert.
Diese reflektierte niedrige Impedaii!?; ist gegeben durcla die
Gleichung:
oh 00
•-31 U2?T); .'...■
worin Zpi, die an das UrsOrunp;sende 2h der Übertragungsleitung
IQ reflektierte Impedanz ist und Z^.^ ,jeiienwlderstand
des übertrafi:unr,sleltun!5sabschnitt 2Sa.
Gleichung 3 zeigt, dass die Impedanz ζ , reflektiert
an das Ursprungsende 2h der übertragungsleitung mit veränderlicher"
Impedanz.niedriger ist als die einer Anordnung
im Form eines offenendigen Vlertelwellenlängenaufbaus mit
konstantem Vfellenwider stand wie sie gegeben wäre etwa durch
den übertraguniTSleitungsabschnitt 28-'c und die reflektierte
Impedanz Z?r. Die' Impedanz Zg/. Ist1 niedriger infolge des
Effektes*den der zwischengeschaltete übertragungsieitürigs~
abschnitt 28 b mit hohem Wellenwiderstandauf die Imnedanz
hat, die vom "Ausgangsende 25 zum Einganrrsende ?.h der Übertragungsleitung
19 reflektiert wird. Die reflektierte Impedanz Zpo wird unreinen faktor gleich dem Quadrat des Verhältnisses
der '.'fellenwldcrstünde Z00' des Abschnitts 28 a und/Z0Qh des
ρ η r.- a , . d'tu .,
Abschnitts" h* mit höherem Wellenwiderstand "reduziert.
' - - it *-■ 909838/0946 -^ ^ - 12 -
BAD ORIGlitöÄW^^ CIÄE
Infolge. d:e*» niedrigen impedanz F^v&fZiM&SFt- an. das
# der übertragungsleiittmi';■.",,. eÄweicöt. weaasige
: rings um dft Zi%aS:gjsvfefii^ 118 d^s- Höibj]ii?aia:iris;
in. dJfe. Umgebung». ,Zwar; zeigt:Fig... 2 '
diö-ch: kann man au-ch,- eine- größere:
von, f^-ertragungsleitufigsaföS'chnitt:eii;.aöwje:nd5en>
wobei. ■ -die Abschnitte mit einem: unger adizaftl 7 gesn Vielfachen: eine;r. ■ .
vom ürsprung:send"e 24 ausgenen;,, mit: einem .-Ifellenwiderstand
als die benachbarten-Abschnitt.&.,..;
fe um sdi eine Mikrowellenenergieabdichtung zu schaffen:.-Die ■.;--■--.-■
zusätzlichen Abschnitte bewirken eine weitere: Herab Setzung;
der Impedanz, die an das Ursprungs ende 24 der-, über tragungsleitung
19. reflektiert wird...· In:der Praxis: hat es sich·: . --;-..
gezeigty dass: eine übertragungsleitung 19 mit: mindestens: · ■
drei Abschnitten: das Entweichen der Mikrowellenenergie /auf
einen Pegel herabsetzt, der unter dein als gefährlich betrachteten liegt. Die übertragungsleitung mit; sich ändernder
Impedanz verhält sich jedoch wie ein Aufbau für langsame
Wellen,der im Stop-Band betrieben wird. Demgemäß ist die ",./.
Art des Abschlusses der Leitung für die Ab dicht wir Imng; umso: v
v;eniger bed^eutungsvoll^ je größer die .elektrische Länge
der übertragungsleitung 19.ist. übertragungsieitungsaufbauten
f 19 mit sich ändernder Impedanz ,mit mehr als. fünf reihenge- .-:■.
schalteten Abschnitten sind wirksame Mikrowelienabdichtungen
■unabhängig vonder Art des: Abschlusses.. - * ; V ;■:
Die erwünschte niedrige Impedanz 'Z^ kann am Ur-:; -■ ,,
sprungsende 24 der übertragungsleitung 19 aucn sd gebildet;
■ werden, indem die Leitunir I9 mit: einem Hochfrequehzkurz-- .
Schluß abgeschlossen wird. Eine solche Anordnung ist in -':
Pig. 4"gezeigt. Der Kurzschlußaufbaü der übertragungsleitung
19 umfasst eine geradzahlige Anzahl von Abschnitten, wie
die Abschnitte 28 d und 28 e, jeweils; mit einer elektrischen
Länge gleich etwa einem Mehrfachen; einer Vierteiwellenlänge" :
oder vorzugsweise gleich einer Viertelwelienlänge. Das
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BAD '
BAD '
Ausgangsende des übertragungsleitungsabschnitts 28e, dass
dem Ursprungs ende 24 der Mtung IQ abgewandt ist, definiert
den Abschluss 26. und ist mit einer HochfrequenzkurzschluS-anordnung
33 versehen. In der Praxis kann die "Hochfrequenz-kurzschlußanördnung
32 gebildet werden, indem die leitende
Zugangstür 18 elektrischen Kontakt mit der leitenden Frontwandung 12' hat, rings um die gesamte Peripherie 33(s*-F±g*--
1 und 2) der Tür 18, Die Impedanz Z-.-gebildet durch die
Hochfrequenzlcurzschlußanordnung 32 , wird, als hohe Impedanz
Z7 u an die Verbindungsstelle 34 der übertragungsleitungsabsdnitte
28 d Und 28 e reflektiert. Diese hohe Impedanz Z-.U
wird als niedrige Impedanz 7,~j, an das Ursprungsende 24 der
Leitung- 19 reflektiert. Diese reflektierte niedrige Impedanz
ist gegeben durch die Gleichung:
worin Zoj, die an das Ursprungsende 24 der "übertragungsleitung
19 reflektierte Impedanz ist, Zpo^ deitffellenwiderstand des
übertragungsleitungsabschnitts 28 d ist, Zpo der Wellenwiderstand
des übertragungsleitungsabschnitt 28 e ist,, und Z,ρ die Impedanz ist, die am- Abschlußende 26 des kurzgeschlossenen übertragungsleitungsabschnitts 28 e gebildet wird,
Eine Prüfung der Gleichung 4 zeigt, dass die Impedanz
Zp1.. die an das Ursprungsende 24 der Ltfeitung 19 reflektiert
wird, reduziert ist gegenüber der Impedanz des Kurzsöhlußabschlusses
26, dreh einen Faktor gleich dem Quadrat des
Verhältnisses der Wellenwiderstände Z. «α. , und Zpg der
übertragungsleitungsabschnitte 28 d bzw. 28 e. Die niedrige
Impedanz Z?1. , die an das Ursprungsende 24 der Leitung 19
reflektiert wird, und die sich ändernden Wellenwiderstände der Leitung 19 reduce,j,ren das Entweichen, das erfolgt, wenn
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BAO
BAO
...."- 14 - ..■■■.■-:■■ ;
ein Spalt in der Hochfrequenzl'urzschlußanordnung 32 vor«,
liegt, sowie die Tendenz zur Funkenbildung an der Hochfrequenzkurzschlußeinrichtung
32.Eine größere gerade An-; zahl von übertragungsleitungsabschnitten, wobei die Ab- .--schnitte
mit einer imgeradzahligen Anzahl von Viertel- ;_
Wellenlängen vom Ursprungsende 24 ausgehn und einen + größeren Wellenwiderstand-besitzen als die nächstfolgenden.
Abschnitte, kann für die Ausbildung der Mikrowellenenrgieabdichtunn
Verwendung finden. Obwohl die zusätzlichen Ab- .:...-fe
schnitte eine weitere Herabsetzung der Impedanz, welche - ; ■ :
an das Ursprungsende 24 der Leitung 19 reflektiert wird,- .
bewirken, genügen in den meisten Fällen zwei Abschnitte. ;■'--,.,■
In Fig. 5 ist eine Ausführungsform der Übertragungsleitung
IQ vom offen abgeschlossene^ Typ mit sich ändernder Impedanz ■
dargestellt, wie sie Verwendimg findet im Zusammenhang; mit --" "-dem
Hohlraum 11 nach Fig, 1, um eine Hikroweirenabdichtung
rings um die Peripherie der Zugangstür 18 zu schaffen. Die
Übertragungsleitung umfasst erste und zweite leitende
rechteckige Leisten 3^ und 35S die etwa durch Schweißen auf
der Oberfläche 22 der Hohlraumwandung 12' rings um die
Zugangstür öffnung 23 befestigt sind. Die Weite ,leder der ■
% Leisten 34 und 3*5 in der Ebene der Höhte.umviandung 12f be- ,:
trägt etwa eine Viertelwellenlänge der dem Hohlraum 11
zugeführten Mikrowellenera?gie . Die rechteckigen Leisten :=
34 und 36 sind in Richtung ihrer Breite um einen Abstand
voneinander angeordnet, der et-wa eine Viertelwellenlänge der · zugeführten MikrowellenerH'gie beträgt , so dass ein Zwischenraum" 37 zwischen ihnen ausgebildet wird. Die übertragungs-"
leitung 19 wird vervollständigt, indem die Zugangstür l8 soV
angebracht wird, dass die leitende Platte 21 nicht die leitenden Leisten 34 und 36 berührt, wenn die Zugangstür sieh
in der geschlossenen Stelluv^befindete Damit mit Sicherheit
909838/0946
BAD
die leitende Platte 21 nicht die leitenden Leisten 34 und'JS
berührt, ist.vorzugsweise ein dielektrisches Material 33 mit
niedrigem Verlust wie Polypropylen: zwischen den Lels'ten/
34 bzw.. 5-6■ und der Platte 2t angeordnet. In dem dargestelltem
Ausführungsbeispiel ist eine Polypropylenschicht oder ein:
Polypropylen-band auf dea Leisten 34 und 3δ angeordnet. ■.
Ebensogut könnte.das PolynrOpylen auch auf der leitenden
Platte 21 angeordnet sein.
Die Übertragungsleitung mit sich ändernder
pedanz nach Fig. 5 definiert drei ViertelweHenlänpenäbschnitte
wie anhand der -ΉΊ^ς.. 3 beschrieben und gezeigt,
wobei die. Abschnitte 23 a und 28 c gleichartig ausgebildet
sind. Die leitenden Leisten 34 und 35, die gegenüberliegenden
Oberfläche'nabschnitte der leitenden Platte 21 und die
zwischengelagerten dielektrischen Bänder 3$ aus Polypropylen
definieren die übertragung le it ungsabschnltte 28 a und 28c.
Die einander zugekehrten Oberflächen 22 der Hohlraunuiandung
12' und der leitenden Platte 21, sowie der Zwischenraum 37
definieren den nbertragugsleitungsabschnitt 2Bb. Eine Ausführung
s form, der übertragungsleitung 19 zur Verwendung in
einem .^ikrowellenhoh-lraum 11, welcher von einer Quelle 14 mit
einer Frequenz von 915 MHz bei 25 KW Leistung angeregt wird, ist wie folgt aufgebaut. Die Breiten-'Abmessungen W der rechteckigen Leisten'3'! und 36 betragen 7,5 cm. Die Dicken-Abmessungeh
f der Leisten 3'4 und 36 beträten 3,75 cm. Die Dicke
der dielektrischen Binder 3B aus Polypropylen beträgt1 o,8 mm.
Der"-Abstand zwischen den Leisten Vl und ?S bzvi; die Breite "
des Ab'ständs- 37 betragt 8,125 cm.- Der Unterschied in der :
Breite" des ι Zwischenraumes 37 gegenüber d^r der leitenden '".
Leis:ten- yJ\ und -3"^·" und damit der Unterschied in der Länge der
tlbe^tVä^Uhi-sieitungsabsGhnitte- 23b und ?ß. a bzw. 20c 'folgt
im PrlnizlTv äus'drtm uu^terschiedlichen diele-ktrischen Medium ■
des "Abschnitts 2° b. Vfeg'en des Unterschiedes "des dielektrischen
Mediums ist die Wellenlänge der Mikrowellenenscgie im Abschnitt
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28 b unterschiedlich gegenüber der in den Abschnitten 28 a
und 28 c. Die effektive Länge der Abschnitte ist außerdem elektrisch verlängert durch die Kapazität,gegeben durch
die überlageren Felder an den Verbindungsstellen äer übertragungsleitungsabschnitte,
in denen sich der Wellenwiderstand der übertragungsleitung 19 ändert. In der Praxis ;-■-",
""werden die' wücsamen Dielektrizitätskonstanten und die
• Dicken jedes Abschnitts empirisch modifiziertjUm eine
elektrische Länge -gellich einer Viertelwellenlänge in der ■
Umgebung, we Ic he durch den Abschnitt definiert istyzs er-P
zielen. Diese Modifikation kann bis zu 5o#dej3 theoretisch
vorherberechneten Wertes ausmachen. \ -
Der Wellenwiderstand Zpgb des überträgungsleitüngs- ·
abschnitts 28 b beträgt ungefähr* das Sechzigfache des WeOLen- .
Widerstandes Z?^ bzw. Z?^c der einander gleichen übertragungsleitungsabschnitte
28 a und 28 c. Die Mikrowellenenergie, welche rinprs um die Zugangstür 18 entweicht, liegt ..
2 ■'-"■"
weiter unter Io fB\T pro cm . Das Verhältnis-der Wellen-
widerstände kann je nach Wunsch gewählt werden und kann geänder-t
werden, indem die Dicke des dielektrischen Mediums :
zwischen den einander gegenüberliegenden leitenden Flächen * der übertragungsleitung 19 geändert wird,, oder, indem das
dielektrische Medium geändert wird. Der Wellenwiderstand
jedes Abschnitts der übertragungsleitung 19 ist etwa umgekehrt pronortional der Quadratwurzel'aus der Dielektrizitätskonstante seines dielektrischen Mediums und direkt propotional
der Dicke seines dielektrischen Mediums.
Die Fig. 6 und 7 zeigen eine abweichende Anordnung .--."'
der Übertragungsleitung mit sich ändernder Impedanz, wie sie
beispielsweise ausgenützt werden kann im.Hohlraum 11 der
Milcrowellenanordnung nach Fig. 2, die eine abnehmbare Gleit-'
zugangstür 18' aufweist.'In dies/em Ausführungsbeispiel wird
die Mikrowellenenergieabdichtung durch einen übertragungs-
" ■ ■■"■■.-'. >
17 - ■''..
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le itungs aufbau 19' gebildet, der fünf Abschnitte 4l a, :
4l b, 4lc, 4ld und 4l e aufweist, wobei der Abschnitt 41 a ein offenes Ursprungsende 42 nahe der Kante 43 der Zugangs
türöffnung 44 definiert, sovrie ein offenes Abschlußende 46 an der Kante 47 der Zugangstür 18· gebildet wird.
Die übertragungsleitungsabschnitte 4l a bis e sind so aufgebaut,
dass ein Entweichen von Energie rings um die Zugangstür l8! verhindert wird, wenn der Hohlraum 11 von
einer Quelle mit 24So Mz angeregt wird. Der übertragungsleitungsaufbau
19' besteht aus drei parallelen im Abstand angeordneten rechteckigen leitenden Leisten 43, 49 und 51S
die mittels Muttern 53 und Schrauben 54 an der Oberfläche
52 der metallischen Frontwandung 12' rings um die gesamte
Zugangstüröffnung 44 befestigt ist. Jede Leiste hat eine Breitanabmessung w' von 3,125 cm( entsnrechend einer etwa
Viertelwellenlänge in Luft der dem Hohlraum 11 geführten
Mikrowellenenergie). Die Dickenabmessung t'. beträgt 1,7 cm.
Dielektrische rechteckige Leisten 5 6 und 57 aus Material mit niedrigen Verlusten , ZB. Polypropylen, sind zwischen
die leitenden Leisten 48,49 und 51 eingebettet. Die PoIynropylenleitsen
5S und 57 werden durch federbelastete Stifte
53 fixiert, die von den leitenden Leisten 48,49 und 51 so
gehalten werden, dass sie in Stiftaufnahme-tausnehmungen
59 und 6l zu sitzen kommen, die an gegenüberliegenden Seiten
62 und 63 der Polypropylenleisten angebracht sind, welche Seiten den leitenden Leisten benachbart sind.
Jede Polypropylenleiste 56 bzw. 57 besitzt eine Dicke
von beispielsweise 1,85 cm, so dass sie etwa 1,5 mm über die
leitenden Leisten 48,49 und 51 hinaussteht. Wenn die Zuh;angstür
l8f geschlossen ist,ruht ihre leitende Oberfläche
Gh gegenüber der Frontwandung 12' auf den jevieilig außenliegenden
"Piachen 66 bzv/. 67 der Polypropvlenleisten 56 b?w*57.
Auf diese VJeise halten die Polypropylenleisten 56 und 57
- 18 - ■
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BAD
Infolge ihrer größeren Dicke, die Zugangstür l8r
im Abstand und isoliert von den leitenden Leisten H8S 49 *
und 51, wenn die Tür geschlossen ist. Die Verwendung von
Polypropylenleisten , um die Zügangstür des Hohlraums 11
isoliert und im Abstand von den leitenden Leisten zu halten,
hat verschiedene Vorteile gegenüber der Verwendung von Polypropylenbändern gemäß Fig. 5. Am wichtigsten hinsichtlich
der industriellen Anwendung ist, dass die Ausführungsform mit Polypropylenleisten eine längere Lebensdauer besitzt und weniger Wartung erfordert. Die Breite Jeder
fe der Polypropylenleisten 55 und 57 beträgt 25,8 mm d.h.
weniger als die Breite der leitenden Leisten 48, k9 und 51 ■·
Dies entspricht einer elektrischen Länge v_n etwa einer
Viertelwellenlänge der Mikrowellenenrgie im dielektrischen
Medium Polypropylen, wenn sie dem Hohlraum zugeführt wird. Obwohl die Länge der Öfaertragungsleitungsabschnitte kl b
und 1H d init Polypropylenleisten geringer ist als die der
Abschnitte kl a, kl e und kl e mit den leitenden Leisten,
folgt dieser üntersiiied doch aus der Differenz der dielektrischen
Medien der Abseimitte wie oben unter Bezugnahme auf die Ausführungsform nach Fig. 5 erläutert.
In den Aus führungs formen nach ^1Ig. 5 bis 7, sind die
w Abschnitte der übertragungsleitung mit sich ändernder Impedanz
19 bzw. 19* gebildet, indem leitende Leisten und
dielektrisches Material niedrigen Verlustes an der T?rontwandung
des Hohlraums 11 angeordnet werden. Die übertragungsleitung gemäS der Erfindung .kann Jedoch auch in anderer
!/eise ausgebildet werden. Beispielsxtfeise könnten die leitenden
Leisten und das dielektrische MataAal mit- niedrigem"Verlust
ah der leitenden Zugangstürolatte befestigt werden, bei- :
spielsweise 21 in Fig. 5 oder 52 in den.Fig. 6 und 7S
gegenüber der 'Prontwandung des Hohlraunis 11. Alternativ
könnten die leitenden Leisten entfernt werden, und entweder :
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- 19 - 1907448
konnte die Frontwandung oder die Zugangstür des Hohlraums
gewellt werden, um so übertragun^sleltungsabschnitte auszubilden.
Auch könnten die leitenden Leisten zwischen die Zugangstür und die Frontwandung eingebettet werden , und von beiden
isoliert werden, beispielsweise Indem die Leisten in ein dielektrisches Kunststoffmaterial eingebettet sind, das entweder mit der Zugangstür oder Mt der Frontwandung verbunden
Die vorbeschrlebeneii Abäielitungsanordnungen in Form
einer übertragungsleitung mit sich ändernder Impedanz ^. sind
so aufgebaut, dass sie eine TÜkroweHenabdiühtung bei einer
bestimmten Frequenz oder Vielfachen oder Bruchteilen von
dieser ausbilden. Oft Ist es jedoch· erwünscht, einen MIkro-Wellenhohlraum
bei verschiedenen Frequenzen zu benutzen, die
nicht genau Vielfache oder Brucluteile einer bestimmten gewünschten
Frequenz slnds In einemsolchen Fall könnten eine
!•!ehrzahl von übertra.gungsleltunßsanordnungen mit sich ändernder
Impedanz In Reihe geschaltet werden, um eine Vielfachfrequenzabdichtung
zu bilden. In einer solchen Äusführüngsforra
würde jede einzelne übertragungsleitung.so ausgeblldet
werden, dass sie als Mikrowellenenergieabdichtung bei einer
bestimmten Frequenz wirkt.
In einigen Anwendungsfällen, insbesondere in der
industriellen Arwendung, ist es erwünscht, die Mlkrowellenhohlraumanordnung
bei verschiedenen Frequenzen zu benutzen,
nahes von denen eine, wenn auch nicht genau, ein a'· Vielfaches
der anderen Frequenz Ist. In Industriellen Anwendungen werden
die !Äikrowellenfrenuenzen von 915 MHz und 2Ί50 MHz verwendet«-
PI-. 9 zeigt eine ^ikrowellenenergieabdlchtung 19ri in Form
oiner f^rirtrar.un.gsleitung mit sich ändernder Impedanz, die
besonders für derartige Anwendungsfälle bestimmt ist. Dieser-LU
bildet eine Ooppelfrequenzmikrowellenenergieabdichtung
- 2o -
BAD
- d.h., dichtet bei zwei bestimmten Frequenzen ab. Die
Doppelfrequenzabdichtung 19'' umfasst zwei leitende ._""." . .4
Leisten 81 und 82, befestigt an der Frantwandung .12' "
des Hohlraums 11, jeweils nahe'der Zugangstüröffnung
23 und der Kante 27 der Zugangstür l8iDie Breiten der
leitenden Leisten 81 und 82 betragen jeweils" eine Viertelwellenlänge
bei der niedrigeren Frequenz .beispielsweise 915 Mz oder etwa 7,5 cm , in der Mitte zwischen den -..-_".."
Leisten 81 und 82 und der Zugangstür l8. Eine dritte
leitende Leiste 83 ist an der Frontwandung 12' befestigt,
zwischen den leitenden Leisten '81 und 82 und im Abstand '- "
von diesen. Die Breite der Zwischenräume 84 und 86 zwischen
den Leisten und die 3reite der Leiste 83 beträgt etwa7
eine Viertelwellenlänge-bei der höheren Frequenz, ζ·.Β.
245o MHz, oder etwa 31,125 mm^in der Mitte zwischen der ■ ----Zugangstür
18 und der Frontwandung-12· In den Zwischen- '
räumen 84 und 86. Da die Viertelwellenlänge bei der Frequenz von 915 MHz nahezu dem Dreifachen der Viertelwellenlänge bei der Frequenz von 245ο MHz gleichkommt,-/__
wirkt der Aufbau 19" als eine übertragungsleitung mit
fünf Abschnitten, wenn der Hohlräum 11 bei einer Frequenz'
von 24.5o MHz angeregt wird. Die beiden Abschnitte, welche/ zwischen der Zugangstär 18 und den leitenden Leisten 81
und 82 definiert sind, sind etwa Dreiviertelwellen lang, ·
Der Abschnitt der zwischen der Zugangstür 18 und der ^
leitenden Leiste 83 und die Abschnitte, definiert durch die Abschnitte 84 und 86 zwischen den Leisten, sind etwa ; :
eine Viertelwellenlänge lang. Wenn der Hohlraum 11 beieiner
Frequenz von 915 MHz angeregt wird, wirkt der Auf-:
bau 19'' als eine übertragungsleitung mit drei Abschnitten,
von. denen jeder etwa eine Viertelwellenlänge lang ist. Zwei Abschnitte sind definiert zwischen d^r Zugangstür:18"
und den leitenden. Leisten 81 und 82. der a'.ndere. Ab schnitt \:
ist definiert durch den Bereich zwischen den.leitenden ^
-■vLsIs.ten 8.1 ..und 82 und der Zugangstür■"IB. Obwohl die leitende
38/0
BAD
Leiste 83 in diesem Bereich eingebaut is.t, ist doch' * ..". .;
ihre Breite genügend klein, verglichen'mit einer-Viertel-· ·■··■
wellenlänge bei. 915 MHz, das's dieser' Bereich zwischen den '.
Leisten 81 und 32 als ein übertragungsleitungsabschnltt
mit hohem Wellenwiderstand wirkt-. . .. -. ..'./'■ -■: '.
Um die Zugangstür-18 nicht in elektrischem Kontakt - .-mit
den Leisten 81 ,· 82 und 83 gelangen zu lassen, ist
jede der Flächen der Leisten ge ppi üb er der-Zugangstür mit einer;
dielektrischen PolyOropylenabdeckung 87 versehen, .--'.' *-
die etwa ο,8 mra dick ist. " . ■
In .«Je'dem-.Tall ist es. zur Ausbildung der erwünschten
Mikrowellenenergieabdichtung rings um die Zufrangstür eines
Mikrowellenhohlraums gemäß der Erfindung nur erforderlich,
eine Mehrzahl vd>n. in Serie geschalteten-übertragungsleitungs
ab schnitt en. rings um die Zugangs tür öffnung des Hohlraums - :
vorzusehen,, wobei- jeder. Abschnitt eine elektrische Länge
haben muß, die- gleich ist einem un geradzahligen -Vielfachen··■-■■
einer Vier telvrell.enla.nge,und wobei die Abschnitte beginnend-■-"
mit einem ung er ad zahl! gen Vielfachen einer Viert elviellen- .
länge vom TTrsprungsende der. übertragungsleitung einen
größeren Wellenwide:rstan;d haben .und die öbertragungsleitung .
so abgeschlossen;wird, dass-eine niedrige Impedanz an das '
tfrsprungsende "r:e flektiert -wird ■*·- -.. ..- ■ " , -.-- -. ■. · .
;3ei dem iMikrOwellenheizhöhlräun 11- gemä^ ^Mg. '2 wird
eine abnehmbare !Öleitzugängstür IB' -ve'rweridet, um -die Zu^ .
^ängstüfof fn-ung [HH Zu "vei'BCihließen. "tim 'die Zugangs tür 18'
an ihrein vPLa-1iz 'zu. malten, ;siaid~L-Äarmige. ^diele'k1;risc;he
Führungen Ö8 a5tts '"fefel^pBe'aaiM-el^e-^PGiyi^ö^l^n^ntifcfeels -'Mtifetern
69, Schrauben fl 'und einer. iMter-legplstt^e TS *än-;der. Frönt- ■
wandung 1:2* ;än 'deren -Urrter^eite ;uhdfällen anderen.-iSeitfen: ■--.-"de'r
ZügartgstrÜrff £mm?? ^8Λ be;fesitigtr. ^Jäöh ^den ?Figv ---I ;tx
kannte die- -Z
9Ο-9838/Ό-9^ξ,Γ \ a Γ, β 0 0 9
BAD ORtGIi
befestigt werden, das direkt an" der "Fröntwändüng 12'
längs der Bodenkante Jk der Zugangstür IS befestigt wird..
Falls das Scharnier 73 aus leitendem Material besteht,
würde ein Hochfrequenzkurzschluß an der Stelle ausgebildet,
wo es mit ,der Frontwandung 12.» verbunden, ist. Unter. Bezugnahme ■ auf Fig,. 4 wurde · beschrieben, dass zur Sichersteilung:- der Reflektion einer-niedrigen Impedanz zum■Ursprungsende -24 der übertragungsleitung 19 das Sciarnier -73 mit· der leitenden Wandung 12' an einer Stelle 7o befestigt ist,, die.· umsein "' geradzahliges Vielfaches von Viertelwellenlängen vom Ur- sprung 2.4 der übertragungsleitung I9 .entfernt ist../' v: ■-.
längs der Bodenkante Jk der Zugangstür IS befestigt wird..
Falls das Scharnier 73 aus leitendem Material besteht,
würde ein Hochfrequenzkurzschluß an der Stelle ausgebildet,
wo es mit ,der Frontwandung 12.» verbunden, ist. Unter. Bezugnahme ■ auf Fig,. 4 wurde · beschrieben, dass zur Sichersteilung:- der Reflektion einer-niedrigen Impedanz zum■Ursprungsende -24 der übertragungsleitung 19 das Sciarnier -73 mit· der leitenden Wandung 12' an einer Stelle 7o befestigt ist,, die.· umsein "' geradzahliges Vielfaches von Viertelwellenlängen vom Ur- sprung 2.4 der übertragungsleitung I9 .entfernt ist../' v: ■-.
- Patentansprüche ■- · ■'■
vv;^; o/V
Ö9?83
BAD
BAD
Claims (1)
1907U8
Patentansprüche
1.)) Anordnung für die ApOlikation von Mikraellenenergie
auf Materialien mit einer Applikationskammer, die
von leitenden Wandungen begrenzt ist, von denen mindestens eine eine Zugangstüröffnung aufweist, dadurch gekennzeichnet,
dass die die Zugangstüröffnung aufweisende Wandung einen .-.
die öffnung umgebenden Abschnitt zur Ausbildung eines ersten
übertragungsleitungselements besitzt, dass eine Zugangst'ür,
die in eine Versehlußstellung beweglich, ist, mit einer
leitenden Platte vorgesehen ist, die die öffnung überlappt
und ein zweites übertragungsTeit'ungselement ausbildet, das dem ersten Element im Abstand gegenüberliegt, dass der überlappende Teil der leitenden Platte und der die öffnung umgebende
Wandung s ab schnitt einen übertragungsleitungsaufbau
definieren mit einem Ursprungsende nahe der öffnung und einem der Öffnung abgewandten Abschlußende, dass der Übertragungsleitungsaufbau
eine Mehrzahl von in Reihe geschalteten Abschnitten umfasst, von denen jeder eine elektrische
Länge gleich etwa einem ungeradzahligen Vielfachen einer Viertelwellenlänge der der Applikationskammer zugeführten
Mikrowellenenergie bei vorgegebener Frequenzen hat, dass die übertragungsleitungsabschnitte, die um eine ungeradzahliges
Vielfaches von Viertelwellenlängen von dem Ursprungsende aus beginnen, einen höheren Wellenwiderstand besitzen als die
benachbarten, in Reihe geschalteten Abschnitte, und dass das Abschlußende des übertragungsleitunnsaufbaus einen Leitungsabschluß zur Reflexion einer relativ zur Impedanz des
Leitungsabschlüsses niedrigen Impedanz an das Ursprungsende
des übertragungsleitungsaufbaus aufweist.
- 21 -.
909838/0946 :■c :
: bad
■: - 2.;) Anordnung nach Anspruch 1,. dad ure h .gekenn- ;
zeichnet, dass der übertragungsleitungsaufbau eine un- -"■_."-gerade
Anzahl von reihengeschalteten Absehnitten.aufweist ,deren Jeder eine elektrische Länge· gleich etwa
einem ungeradzahligen Vielfachen einer yiertelwellenlänge
besitzt j und dass der Leitungsabschlüß durch. Abstandshalter
zwischen der leitenden Platte und dem :
Wandungsabschnitt am Abschlußende für die Hochfrequenz
: offen gehalten ist."".--" ' ,-.. '"■.*■ - - . ; ■;" ■ ""■ ... - ■_■..---v_
'3») Anordnung nach Anspruch lsdadurch: gekenn- ',
zeichnet, dass zur Erhöhung "des WeIlenwiderStandes der: -,·,."..
übertragungsleitungsabschnitte diese parallel im; Ab- ''-';;'-.-stand
voneinander angeordnete Leisten aus leitendem Material: -zwischen- dem die ■■ Zugangs tür öffnung umgebenden Wahdüngsäbschnitt
und dem: den Wandungsab schnitt überlappenden.":-'
Teil der Platte der ZugangstürvfV^uc^e Leisten von entweder der Zugangstür oder dem Wandungsabschnittim Abstand
angeordnet sinds eine:".vorbestimmt.e Dicke in Richtung
einer sich zwischen Wandungsabschnitt;'". und Zügangstür erstreckenden
Linie besitzen sowie eine" Breit enables sung in
einer Ebene parallel zu den von der Zugangstür bzw, dem
Wandungsabschnitt definierten Ebenen aufweist, gleich etwa
einem ungeradzahligen-Vielfachen einer Vierteiwellenlängeder
der. Applikationskammer züge führt en Mikrowellenenergie
bei vorgewählten Frequenzen in dem Raum zwischen den . . V leitenden Leisten und den im Abatand .angeordneten über'-tragungsleitungselementen,
und dass jeder der Zwischenräume zwischen den leitenden ,Leisten eine Breitenabmessunp; be-- ■":
sitzt gleich etwa einem ungeradzahligen Vielfachen einer Viertelwellenlänge der der Applikationskammer zugeführten:
Mikrowellenenergie bei vorgewählten Frequenzen in dem Raum
zwischen den im Abstand angeordneten leitenden Leisten,
von denen eine am Ursprungsende des übertragungsleitungsaufbaus
angeordnet ist.
909838/0946
- 25 -
h.) Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekenn- v
zeichnet, dass die leitenden Leisten in elektrischem Kontakt mit einem der übertragungsleitungselemente. verbunden sind, die definiert sind durch die -Zugangstür λ
und den Wandungsabschnitt, während sie sich im Abstand
von dem anderen übertragungsleitungselement befinden.
5.) Anordnung nach Anspruch 4j dadurch gekennzeichnet,
dass mit geringen Verlusten behaftetes dielektrisches Material zwischeaden leitenden-Leisten und
dem anderen, im Abstand von den Leisten angeordneten übertragungsleitungselement angeordnet sind.
5.) An Ordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
dass das dielektrische Material auf den leitenden Leisten .-■
angebrachtes PolypropMylen ist. . : .
7·) Anordnung nach Anspruch '4s dadurch gekennzeichnet, dass zxtfischen den leitenden Leisten Zwischenleisten
aus dielektrischem, mit geringen Verlusten -behaftetem
Material eingebettet sind,_ die eine größere Dicke als die leitenden Leisten besitzen und als Anlage
für das andere, im Abstand angeordnete übertragungsleitungselement
zur Verhinderung der Berührung zwischen
ihm und den leitenden Leisten ausgebildet ist»
8.) Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass die leitenden Leisten einen rechteckigen Querschnitt aufweisen und eine 3reite besitzen," die gleich etwa .;
einer. Viertelwellenlänge der der Applikationskammer bei
vorgewählter Frequenz zugeführten Mikrowellenena'gie ist«
909838/0946
BAD ORIGINAL
BAD ORIGINAL
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE20122908U DE20122908U1 (de) | 1969-02-14 | 2001-01-13 | Vorrichtung zum Verarbeiten von Videobildern zur Anzeige auf einer Anzeigevorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication Number | Publication Date |
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DE1907446A1 true DE1907446A1 (de) | 1969-09-18 |
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USRE32664E (en) * | 1971-11-30 | 1988-05-10 | Raytheon Company | Energy seal for high frequency energy apparatus |
BE791916A (fr) * | 1971-11-30 | 1973-03-16 | Raytheon Co | Appareil de chauffage par energie a haute-frequence |
DE2853616C2 (de) * | 1977-12-13 | 1984-11-29 | Hitachi Heating Appliances Co., Ltd., Kashiwa, Chiba | Abdichtungsanordnung gegen den Austritt elektromagnetischer Wellen aus einer HF-Erwärmungseinrichtung |
JPS5486831A (en) * | 1977-12-21 | 1979-07-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | High-frequency heater |
EP1528392B1 (de) | 2003-10-28 | 2007-08-29 | Mettler-Toledo AG | Thermoanalytischer Sensor und Verfahren zu dessen Herstellung |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2500676A (en) * | 1947-01-14 | 1950-03-14 | Raytheon Mfg Co | Heating apparatus |
US3219747A (en) * | 1963-02-08 | 1965-11-23 | James H Mcadams | Shielding arrangement with wave guide below cutoff |
NL6502729A (de) * | 1964-03-10 | 1965-09-13 |
-
1968
- 1968-02-16 US US706041A patent/US3511959A/en not_active Expired - Lifetime
-
1969
- 1969-02-14 GB GB1257217D patent/GB1257217A/en not_active Expired
- 1969-02-14 DE DE19691907446 patent/DE1907446A1/de active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1257217A (de) | 1971-12-15 |
US3511959A (en) | 1970-05-12 |
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