DE3325701A1

DE3325701A1 - Method and arrangement for iterative power matching

Info

Publication number: DE3325701A1
Application number: DE19833325701
Authority: DE
Inventors: Reinhard Dr. 2200 Kölln-Reisiek Knöchel; Jürgen 2000 Hamburg Kordts
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1983-07-16
Filing date: 1983-07-16
Publication date: 1985-01-24

Abstract

In a method for iterative power matching of a source for radio-frequency electromagnetic waves to a variable load to which the waves are supplied via a waveguide arrangement which has adjustable tuning elements by means of which the reflection factor for the waves which are emitted from the source and are supplied to the waveguide arrangement can be adjusted, as well as an arrangement for carrying out the method, quick automatic compensation of any incorrect matchings between the source and load is ensured in a simple manner, in that the tuning elements (78, 79) are in each case stacked individually, successively, in such a manner that the magnitude of the reflection factor is reduced and assumes a relative minimum, at least in the case of mistuning of one of the tuning elements (78, 79), until the magnitude of the reflection factor is less than a predetermined threshold value. <IMAGE>

Description

Verfahren und Anordnung zur iterativen LeistungsanpassungProcedure and arrangement for iterative performance adjustment

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur iterativen Leistungsanpassung einer Quelle für hochfrequente elektromagnetische Wellen an eine veränderliche Last, der die Wellen über eine Wellenleiteranordnung zugeführt werden, die verstellbare Abstimmelemente aufweist, durch die der Reflexionsfaktor für die von der Quelle abgegebenen und der Wellenleiteranordnung zugeführten Wellen einstellbar ist, sowie eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for iterative power adjustment a source of high frequency electromagnetic waves to a variable load, to which the waves are fed via a waveguide arrangement, the adjustable Has tuning elements by which the reflection factor for the from the source output and the waveguide arrangement supplied waves is adjustable, as well as an arrangement for the implementation of the procedure.

Aus der DE-OS 28 25 944 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abgleich einer Mikrowellenheizvorrichtung zum Reduzieren der von der Last reflektierten Mikrowellenenergie bekannt, bei der die Mikrowellenenergie von einer Quelle über einen Rechteckhohlleiter einem Behandlungsraum zugeführt wird und der Abgleich über im Hohlleiter angeordnete, verstellbare Abstimmelemente vorgenommen wird.From DE-OS 28 25 944 a method and an apparatus for Adjusting a microwave heating device to reduce those reflected from the load Microwave energy is known in which the microwave energy is transferred from a source a rectangular waveguide is fed to a treatment room and the adjustment is carried out via arranged in the waveguide, adjustable tuning elements is made.

Die von der Last reflektierte Mikrowellenenergie wird gemessen, und bei Uberschreiten eines bestimmten Betrages werden zwei Abstimmelemente derart verstellt, daß eines davon eine höhere Verstellgeschwindigkeit aufweist als das andere. Insbesondere wird ein Abstimmelement mehrmals durch den vollen Abstimmbereich verstellt, während das zweite Abstimmelement lediglich um einen Teilbereich verstellt wird. Auf diese Weise werden nach und nach eine Vielzahl von Permutationen von Einstellungen der Abstimmelemente solange durchlaufen, bis eine Permutation erreicht ist, bei der die reflektierte Mikrowellenenergie einen zulässigen Betrag nicht mehr überschreitet.The microwave energy reflected from the load is measured, and If a certain amount is exceeded, two voting elements are adjusted in such a way that that one of them has a higher adjustment speed than the other. In particular a tuning element is adjusted several times through the full tuning range while the second tuning element is only adjusted by a partial range. To this Way gradually become a multitude of permutations of settings of the Go through tuning elements until a permutation is reached in which the reflected microwave energy no longer exceeds a permissible amount.

Ein Abgleichvorgang nach dem bekannten Verfahren konvergiert in'der Regel nur langsam, da unabhängig von der tatsächlichen Verstimmung des Abgleichs in festliegender Reihenfolge nacheinander alle erreichbaren Permutationen der Stellungen der Abstimmelemente durchlaufen werden, bis - je nach Zufall früher oder später - die reflektierte Mikrowellenenergie unter den zulässigen Betrag sinkt. Dabei werden in der Regel mehrere Maxima der reflektierten Mikrowellenenergie durchlaufen, durch die zusätzlich eine Gefahr der Zerstörung der Mikrowellenenergiequelle gegeben sein kann.An adjustment process according to the known method converges in'der Usually only slowly, as it is independent of the actual detuning of the adjustment all attainable permutations of the positions one after the other in a fixed order of the voting elements are run through until - sooner or later, depending on the coincidence - the reflected microwave energy falls below the permissible amount. Be there usually pass through several maxima of the reflected microwave energy which also present a risk of destruction of the microwave energy source can.

In "Mikrowellenmagazin", Heft 2/81, Seite 151 bis 154, sind darüber hinaus Verfahren und Abstimmsysteme zum Abgleich einer Mikrowellenerwärmungsanlage beschrieben, bei denen entweder die Lage des Reflexionsfaktors im Smith-Diagramm in Polarkoordinaten erfaßt und daraus in einer Digitalschaltung Signale für die Antriebe der Abstimmelemente bestimmt werden, oder bei denen eine Annäherung an ein Minimum des Reflexionsfaktors auf halbiterativem Wege teils durch Messung des Reflexionsfaktors und Berechnung der Stellbefehle für die Abstimmelemente, teils durch iteratives Verstellen der Abstimmelemente um experimentell ermittelte Beträge. Der Aufwand für diese Abgleichverfahren und die Anordnungen zu ihrer Durchführung ist sehr hoch, Genauigkeit und Geschwindigkeit des Abgleichs jedoch sehr unterschiedlich.In "Microwave Magazine", issue 2/81, pages 151 to 154, are about it In addition, methods and tuning systems for calibrating a microwave heating system described in which either the position of the reflection factor in the Smith diagram detected in polar coordinates and from it in a digital circuit signals for the Drives of the tuning elements are determined, or in which an approach to a minimum of the reflection factor in a semi-iterative way partly by measuring the Reflection factor and calculation of the setting commands for the tuning elements, partly by iteratively adjusting the tuning elements by experimentally determined amounts. The effort involved in these reconciliation procedures and the arrangements for their implementation is very high, but the accuracy and speed of the comparison differ greatly.

Die Erfindung hat die Aufgabe, ein Verfahren zur Leistungsanpassung einer Quelle an eine veränderliche Last sowie eine Anordnung zur Durchführung eines solchen Verfahrens zu schaffen, durch die auf einfache Weise und vor allem mit geringem Aufwand bei der Messung des Reflexionsfaktors für die von der Quelle abgegebenen Wellen und der Ableitung der Verstellungen der Abstimmelemente aus den gemessenen Werten des Reflexionsfaktors ein schneller, automatischer Abgleich beliebiger Fehlanpassungen zwischen Quelle und Last gewährleistet ist.The invention has the object of providing a method for power adjustment a source to a variable load and an arrangement for carrying out a to create such a process, through which in a simple manner and, above all, with little Effort in measuring the reflection factor for the emitted by the source Waves and the derivation of the adjustments of the tuning elements from the measured Values the reflection factor a quick, automatic adjustment any mismatches between source and load is guaranteed.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Abstimmelemente einzeln nacheinander jeweils derart eingestellt werden, daß der Betrag des Reflexionsfaktors vermindert wird und wenigstens bei der Verstellung eines der Abstimmelemente ein relatives Minimum einnimmt, bis der Betrag des Reflexionsfaktors einen vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet.The object is achieved according to the invention in that the tuning elements can be set individually one after the other in such a way that the amount of the reflection factor is reduced and at least when adjusting one of the tuning elements assumes relative minimum until the amount of the reflection factor is a predetermined Falls below threshold.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist einfach in seiner Durchführung, da nur eine Meßgröße - der Betrag des Reflexionsfaktors - bestimmt und durch Verstellen nur jeweils eines Abstimmelements eine Verminderung der Meßgröße vorgenommen wird. Die Abstimmelemente werden einzeln nacheinander eingestellt, die Einstellung aller Abstimmelemente zur Leistungsanpassung wird daher in eine Folge einzelner Einstellvorgänge unterteilt, für die jeweils nur eine Meßgröße (der Betrag des Reflexionsfaktors) und nur ein von dieser Meßgröße gesteuerter Stellvorgang (die Betätigung des jeweils einzustellenden Abstimmelements) erforderlich ist. Dadurch, daß der Betrag des Reflexionsfaktors bei jedem einzelnen Einstellvorgang mit jeweils einem Abstimmelement vermindert wird, wird eine schnelle und kontinuierliche Abnahme der Energie der reflektierten Wellen bis zum vorgegebenen Schwellenwert erreicht. Die Abgabe elektromagnetischer Energie wird daher nach jeder Veränderung der Last schnell auf den gewünschten Wert eingestellt, zeitliche Schwankungen in der Einstrahlung elektromagnetischer Energie in die Last werden gering gehalten und die Quelle somit wirkungsvoll vor Oberlastungen durch hohe reflektierte Energien geschützt.The method according to the invention is simple to carry out, because only one measured variable - the amount of the reflection factor - is determined and adjusted only one tuning element at a time is used to reduce the measured variable. The voting elements are set individually one after the other, the setting of all Adjustment elements for power adjustment are therefore in a sequence of individual adjustment processes subdivided, for each of which only one measured variable (the amount of the reflection factor) and only one setting process controlled by this measured variable (the actuation of the respective voting elements to be set) is required. By the fact that the amount of the reflection factor reduced with each individual adjustment process with one tuning element there will be a rapid and continuous decrease in the energy of the reflected Waves reached up to the specified threshold. The release of electromagnetic Energy therefore quickly increases to the desired value after every change in the load set, temporal fluctuations in the radiation of electromagnetic energy in the load will be low held and the source thus effective protected from overloads caused by high reflected energies.

Eine Vereinfachung und Schematisierung des Verfahrens wird dadurch erzielt, daß nach einer Weiterbildung der Erfindung die Abstimmelemente in zyklischer Reihenfolge eingestellt werden. Eine Einstellung in zyklischer Reihenfolge läßt sich beispielsweise auch mit einer sehr einfachen Steuerung erzielen.A simplification and schematization of the method is thereby achieved that according to a development of the invention, the tuning elements in cyclical Order can be set. A setting in cyclical order can be can also be achieved, for example, with a very simple control system.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird wenigstens eines der Abstimmelemente jeweils derart verstellt, daß der Betrag des Reflexionsfaktors dabei um einen bestimmten Bruchteil seines Wertes verringert wird.According to a further embodiment of the invention, at least one the tuning elements are adjusted in such a way that the amount of the reflection factor is reduced by a certain fraction of its value.

Die übrigen Abstimmelemente werden dann jeweils derart verstellt, daß der Betrag des Reflexionsfaktors ein relatives Minimum einnimmt. Der Bruchteil kann gegebenenfalls einstellbar sein.The remaining tuning elements are then adjusted in such a way that that the amount of the reflection factor assumes a relative minimum. The fraction can optionally be adjustable.

Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung wird jedes der Abstimmelemente jeweils derart eingestellt, daß der Betrag des Reflexionsfaktors ein relatives Minimum einnimmt.According to another embodiment of the invention, each of the tuning elements each set in such a way that the amount of the reflection factor is a relative minimum occupies.

Diese Ausgestaltung des Verfahrens führt in der Mehrzahl der Einstellvorgänge zu einem besonders schnellen Erreichen des vorgegebenen Schwellenwertes.This refinement of the method results in the majority of the setting processes to a particularly quick achievement of the predetermined threshold value.

Eine Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Quelle zum Erzeugen elektromagnetischer Wellen, einer Wellenleiteranordnung mit wenigstens zwei Abstimmelementen, einer (veränderlichen) Last, der die elektromagnetischen Wellen über die Wellenleiteranordnung zugeführt werden, und einem Meßglied, das den Betrag des Reflexionsfaktors für eine von der Quelle abgegebene elektromagnetische Welle mißt, weist weiterhin eine Schwellenwertstufe auf, der vom Meßglied ein dem gemessenen Betrag des Reflexionsfaktors entsprechendes Signal zugeführt wird und die ein Freigabesignal abgibt, sobald der Betrag des Reflexionsfaktors einen Schwellenwert übersteigt, ferner einen Anderungsdetektor, der eine änderung des Betrags des Reflexionsfaktors detektiert und ein dementsprechendes Anderungssignal abgibt, und eine Ablaufsteuerung, der das Freigabesignal und das Anderungssignal zugeführt werden und die daraus ein Stellsignal für jeweils eines der in einer bestimmten Reihenfolge einzustellenden Abstimmelemente bildet und diesem zuleitet, wodurch das Abstimmelement derart eingestellt wird, daß der Betrag des Reflexionsfaktors vermindert wird.An arrangement for carrying out the method according to the invention with a source for generating electromagnetic waves, a waveguide arrangement with at least two tuning elements, a (variable) load, the electromagnetic Waves are fed through the waveguide arrangement, and a measuring element, the the amount of the reflection factor for an electromagnetic emitted by the source Wave measures, continues to have a Threshold level to which the A signal corresponding to the measured amount of the reflection factor is fed to the measuring element and which emits a release signal as soon as the amount of the reflection factor exceeds a threshold value, furthermore a change detector that detects a change the amount of the reflection factor is detected and a corresponding change signal outputs, and a sequence control that the release signal and the change signal are supplied and from it a control signal for each of the in a specific Sequence to be set forms voting elements and this feeds, whereby the tuning element is set such that the amount of the reflection factor is decreased.

Eine derartige Anordnung ist einfach und kompakt aufgebaut und ermöglicht die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach einem einfachen Ablaufschema. Die Anordnung ist im wesentlichen in zwei Teile gegliedert. Einer dieser Teile besteht aus der Quelle, der Wellenleiteranordnung mit den Abstimmelementen und der Last und dient der Erzeugung, Ubertragung und Verwendung elektromagnetischer Energie. Der andere Teil der Anordnung besteht im wesentlichen aus dem Meßglied, der Schwellenwertstufe, dem Anderungsdetektor und der Ablaufsteuerung. Beide Teile sind über das Meßglied und die Abstimmelemente miteinander verbunden.Such an arrangement is simple and compact and is made possible the implementation of the method according to the invention according to a simple flow chart. The arrangement is essentially divided into two parts. One of these parts is made up from the source, the waveguide assembly with the tuning elements and the load and is used to generate, transmit and use electromagnetic energy. The other part of the arrangement consists essentially of the measuring element, the threshold value stage, the change detector and the sequencer. Both parts are over the measuring element and the tuning elements connected to one another.

Schwellenwertstufe, Anderungsdetektor und Ablaufsteuerung sowie gegebenenfalls Antriebe für die Abstimmelemente sind auch bei einer bestehenden Wellenleiteranordnung leicht nachrüstbar. Umgekehrt kann beispielsweise bei einem Ausfall der Ablaufsteuerung das Einstellen der Abstimmelemente weiterhin leicht von Hand erfolgen.Threshold level, change detector, and sequence control as well as, if applicable Drives for the tuning elements are also in an existing waveguide arrangement easy to retrofit. Conversely, for example, if the sequence control fails the adjustment of the tuning elements can still be easily done by hand.

In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung sind die Abstimmelemente in jeweils zwei Stellrichtungen verstellbar. Allgemein ergibt sich nur bei Verstellen eines Abstimmelements in einer Stellrichtung eine Verminderung des Betrags des Reflexionsfaktors, während in der anderen Stellrichtung eine Zunahme des Betrags des Reflexionsfaktors erfolgt. In welcher Stellrichtung die Verminderung des Betrags des Reflexionsfaktors erfolgt, hängt jedoch von dem im jeweiligen Augenblick durch die Last gegebenen Reflexionsfaktor und von der augenblicklichen Einstellung der Abstimmelemente ab. Sind die Abstimmelemente in beiden Stellrichtungen verstellbar, kann jeweils die zu einer Verminderung des Betrags des Reflexionsfaktors führende Stellrichtung gewählt werden.In a further development of the arrangement according to the invention, the tuning elements are in two directions each adjustable. Generally it results a reduction only when adjusting a tuning element in one setting direction of the amount of the reflection factor, while in the other setting direction there is an increase the amount of the reflection factor takes place. In which direction the reduction the amount of the reflection factor takes place, but depends on the moment reflection factor given by the load and the current setting of the voting elements. If the tuning elements can be adjusted in both directions, can each lead to a reduction in the amount of the reflection factor Actuating direction can be selected.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ermittelt die Ablaufsteuerung zu Beginn der Einstellung eines Abstimmelements aus dem Anderungssignal die Stellrichtung, in welcher beim Einstellen des Abstimmelements eine Verminderung des Betrags des Reflexionsfaktors erzielt wird.According to a further development of the invention, the sequence control determines at the beginning of the setting of a tuning element from the change signal, the actuating direction, in which when setting the voting element a reduction in the amount of Reflection factor is achieved.

Dadurch ist die Ablaufsteuerung in der Lage, auf einfache Weise, d. h. insbesondere ohne ein zusätzliches Signal zu benötigen, die Einstellung der Abstimmelemente derart vorzunehmen, daß der Betrag des Reflexionsfaktors durch einen möglichst kurzen Einstellvorgang verringert wird.As a result, the sequence control is able in a simple manner, i. H. especially without the need for an additional signal, the setting of the tuning elements make such that the amount of the reflection factor by as short as possible Adjustment process is reduced.

Dies wird nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorzugsweise dadurch erreicht, daß dem jeweils einzustellenden Abstimmelement zu Beginn der Einstellung durch die Ablaufsteuerung eine Stellrichtung vorgegeben und diese gewechselt wird, wenn der Anderungsdetektor in der vorgegebenen Stellrichtung eine Zunahme des Betrags des Reflexionsfaktors erkennt.This is preferred according to a further embodiment of the invention achieved in that the tuning element to be set at the beginning of the setting an actuating direction is specified by the sequence control and this is changed, when the change detector shows an increase in the amount in the predetermined actuating direction of the reflection factor.

Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung enthält die Ablaufsteuerung eine erste Betriebszustands- Speicheranordnung zum Speichern eines die Stellrichtung der Abstimmelemente bestimmenden Signals und eine zweite Betriebszustands-Speicheranordnung zum Speichern eines das jeweils einzustellende Abstimmelement bestimmenden Signals.According to another advantageous embodiment of the invention contains the sequence control a first operating status Storage arrangement for storing a signal which determines the direction of adjustment of the tuning elements and a second operating state memory arrangement for storing the one to be set in each case Voting element determining signal.

Durch Kombination der Inhalte der Betriebszustands-Speicheranordnungen sind dann unmittelbar Stellsignale zum Einstellen der einzelnen Abstimmelemente ableitbar.By combining the contents of the operating state memory arrangements are then direct control signals for setting the individual tuning elements derivable.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird bei Erreichen eines relativen Minimums des Betrags des Reflexionsfaktors die Einstellung des jeweiligen Abstimmelements durch das vom Anderungsdetektor der Ablaufsteuerung zugeführte Anderungssignal beendet und zugleich die Einstellung des in der Reihenfolge nächsten Abstimmelements begonnen. Ein derartiges Ablaufschema läßt sich durch die Ablaufsteuerung sehr leicht in Form einer einfachen, durch das Anderungssignal ausgelösten Fortschaltung der zweiten Betriebszustands-Speicheranordnung erhalten. Die Reihenfolge der Einstellung der Abstimmelemente ist dabei vorzugsweise durch den Aufbau der Ablaufsteuerung fest vorgegeben.According to a further embodiment of the invention, when reaching a relative minimum of the amount of the reflection factor the setting of the respective Tuning elements by the change signal fed to the sequence control by the change detector ended and at the same time the setting of the next voting item in the sequence began. Such a flow chart can be very easily created by the flow control in the form of a simple incrementation of the second operating state memory arrangement received. The order of setting the tuning element is preferably based on the structure of the sequence control fixed.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung enthält die Ablaufsteuerung eine Uberwachungsstufe, durch die die Einstellung des in der Reihenfolge nächsten Abstimmelements begonnen wird, wenn der Anderungsdetektor während der Einstellung eines Abstimmelements über ein vorgebbares Einstellintervall hinweg keine Ånderung des Betrags des Reflexionsfaktors detektiert. Durch die Oberwachungsstufe wird ein Versagen der Ablaufsteuerung in dem Fall vermieden, daß der vom Meßglied gemessene Betrag des Reflexionsfaktors von der Einstellung des gerade betätigten Abstimmelements unabhängig ist. Beispielsweise kann durch die Einstellung des betreffenden Abstimmelements lediglich der Phasenwinkel des Reflexionsfaktors verändert werden. In diesem Fall ist eine Verminderung des Betrags des Reflexionsfaktors nur durch eine Verstellung wenigstens eines der übrigen Abstimmelemente zu erreichen. Da der Anderungsdetektor keine änderung des Betrags des Reflexionsfaktors detektiert und somit kein entsprechendes Anderungssignal abgibt, wird die Fortschaltung auf das nächste Abstimmelement durch die Oberwachungsstufe vorgenommen.According to a further embodiment of the invention, the sequence control contains a monitoring level through which the setting of the next in the sequence Tuning is started when the change detector is during adjustment of a tuning element over a predefinable setting interval no change the amount of the reflection factor is detected. A Failure of the sequence control avoided in the event that the measured by the measuring element Amount of the reflection factor from the setting of the tuning element that has just been actuated is independent. For example, by setting of the concerned Tuning elements only change the phase angle of the reflection factor. In this case, a reduction in the amount of the reflection factor is only possible to achieve an adjustment of at least one of the remaining tuning elements. Since the Change detector does not detect any change in the amount of the reflection factor and therefore does not emit a corresponding change signal, the switching to the next voting element carried out by the monitoring level.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das vorgebbare Einstellintervall ein Zeitintervall. Die Uberwachungsstufe besteht dann aus einem Zeitschaltglied mit beispielsweise einer monostabilen Kippstufe, die ein Signal zum Beginn der Einstellung des in der Reihenfolge nächsten Abstimmelements abgibt, wenn das entsprechende Anderungssignal über ein bestimmtes Zeitintervall ausbleibt.According to an advantageous development of the invention, this is predeterminable Setting interval a time interval. The monitoring stage then consists of one Time switch element with, for example, a monostable multivibrator that sends a signal submits the next voting item in the sequence at the beginning of the setting, if the corresponding change signal is absent for a certain time interval.

Das Einstellintervall kann jedoch auch unmittelbar aus der Verstellung des jeweiligen Abstimmelements abgeleitet werden.However, the setting interval can also be derived directly from the adjustment of the respective voting element.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Anderungsdetektor einen Komparator auf, dem an einem ersten Eingang das dem vom Meßglied gemessenen aktuellen Wert des Betrags des Reflexionsfaktors entsprechende Signal und an einem zweiten Eingang das dem zu einem früheren Zeitpunkt gemessenen Wert des Betrags des Reflexionsfaktors entsprechende Signal zugeführt und an dessen Ausgang das Anderungssignal abgegeben wird. Der Komparator kann z. B. in an sich bekannter Weise einen Operationsverstärker enthalten, dessen Ausgangsspannung das Anderungssignal bildet und die bei einem bestimmten Verhältnis der Signale an den Eingängen des Komparators zwischen zwei Spannungspegeln umgeschaltet wird. Das Verhältnis der Signale, bei dem die Ausgangsspannung umgeschaltet wird, ist dann leicht einstellbar und kann beispielsweise derart gewählt werden, daß in dem vom Meßglied zugeführten Signal enthaltene kleine Störungen kein Ånderungssignal auslösen.According to a further embodiment of the invention, the change detector a comparator to which the measured by the measuring element at a first input current value of the amount of the reflection factor corresponding signal and at a the second input is the value of the amount measured at an earlier point in time The signal corresponding to the reflection factor is supplied and the change signal at its output is delivered. The comparator can e.g. B. in a known manner an operational amplifier included, the output voltage of which forms the change signal and which at a certain ratio of the signals at the inputs of the comparator between two Voltage levels is switched. The ratio of Signals, at which the output voltage is switched, is then easily adjustable and can for example be chosen such that in the signal supplied by the measuring element Small disturbances contained do not trigger a change signal.

Nach einer weiteren Fortbildung der Erfindung ist der zweite Eingang des Komparators mit dem Ausgang einer Abtast- und Halteschaltung verbunden, deren Eingang das dem vom Meßglied gemessenen aktuellen Wert des Betrags des Reflexionsfaktors entsprechende Signal zugeführt wird, und ist die Abtast- und Halteschaltung ferner mit einem Taktgenerator verbunden zum Zuführen eines Abtasttaktsignals. Die Abtast- und Halteschaltung speichert somit den vom Meßglied gemessenen Wert des Betrags des Reflexionsfaktors zu einem durch das Abtasttaktsignal gegebenen Zeitpunkt. Die Speicherung wird mit einer durch das Abtasttaktsignal gegebenen Folgefrequenz wiederholt. Im Komparator wird der jeweils aktuelle Wert des Betrags des Reflexionsfaktors mit dem jeweils gespeicherten Wert des Betrags des Reflexionsfaktors verglichen und eine Änderung des aktuellen Wertes gegenüber dem gespeicherten Wert detektiert. Anstelle der Abtast- und Halteschaltung kann auch eine Verzögerungsschaltung verwendet werden, die den aktuellen Wert des Betrags des Reflexionsfaktors um ein der Periode des Abtasttaktsignals entsprechendes Zeitintervall verzögert dem zweiten Eingang des Komparators zuführt.According to a further development of the invention, the second input is of the comparator connected to the output of a sample and hold circuit, whose The input is the current value of the amount of the reflection factor measured by the measuring element corresponding signal is supplied, and the sample and hold circuit is also connected to a clock generator for supplying a sampling clock signal. The scanning and holding circuit thus stores the value of the amount measured by the measuring element of the reflection factor at a point in time given by the sampling clock signal. the Storage is repeated at a repetition rate given by the sampling clock signal. The current value of the amount of the reflection factor is shown in the comparator compared to the respective stored value of the amount of the reflection factor and a change in the current value compared to the stored value is detected. A delay circuit can also be used instead of the sample and hold circuit which is the current value of the amount of the reflection factor by one of the period of the sampling clock signal corresponding time interval delayed the second input of the comparator supplies.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besteht wenigstens ein Abstimmelement aus eienem in seiner elektrischen Länge verstellbaren Wellenleiter. Nach einer Fortbildung der Erfindung umfaßt wenigstens ein Abstimmelement einen in seiner geometrischen Länge verstellbaren Wellenleiter. Die elektrische Länge eines Wellenleiters, d. h. die Zahl der bei der Betriebsfrequenz über seiner geometrischen Länge sich ausbildenden Wellenlängen der elektromagnetischen Welle, kann auch dadurch verändert werden, daß die Ausbreitungskonstante für die elektromagnetischen Wellen auf dem Wellenleiter verändert wird, beispielsweise durch veränderbare dielektrische Einsätze. Eine Veränderung der geometrischen Länge des Wellenleiters, die ebenfalls zu einer Verändeung seiner elektrischen Länge führt, kann beispielsweise mit einer an sich bekannten sogenannten Posaune erreicht werden.According to a further embodiment of the invention, there is at least a tuning element made of a waveguide adjustable in its electrical length. According to a further development of the invention, at least one tuning element comprises one Waveguide adjustable in its geometrical length. The electrical length a waveguide, d. H. the number of at the operating frequency above its geometrical length developing wavelengths of the electromagnetic Wave, can also be changed by changing the propagation constant for the electromagnetic waves on the waveguide is changed, for example by changeable dielectric inserts. A change in the geometric length of the Waveguide, which also leads to a change in its electrical length, can be achieved, for example, with what is known as a trumpet, which is known per se.

Die elektrische Länge ist vorzugsweise um mindestens eine halbe Wellenlänge veränderbar.The electrical length is preferably by at least half a wavelength changeable.

Nach einer weiteren Fortbildung der Erfindung weist wenigstens ein Abstimmelement ein elektromotorisch verstellbar angeordnetes, die Ausbreitung der elektromagnetischen Welle beeinflussendes Teil auf. Ein derartiges Teil kann aus einem Dielektrikum oder einem elektrischen Leiter bestehen und wird zum Zwecke des Abstimmens in den von der elektromagnetischen Welle durchsetzten Raumbereich des Wellenleiters eingebracht.According to a further development of the invention, at least one Tuning element arranged to be adjustable by an electric motor, the spread of the electromagnetic wave influencing part. Such a part can be made from consist of a dielectric or an electrical conductor and is used for the purpose of Tuning in the spatial area of the penetrated by the electromagnetic wave Waveguide introduced.

Derartige Abstimmelemente sind im Prinzip bekannt und können je nach der Form des verwendeten Wellenleiters unterschiedliche Ausgestaltungen aufweisen. Durch eine elektromotorische Verstellbarkeit eines derartigen Teils wird erreicht, daß die Abstimmung durch die Ablaufsteuerung automatisch vorgenommen werden kann.Such tuning elements are known in principle and can, depending on have different configurations depending on the shape of the waveguide used. An electromotive adjustability of such a part is achieved that the coordination can be carried out automatically by the sequence control.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfaßt die Wellenleiteranordnung wenigstens eine am Ende kurzgeschlossene Stichleitung und wird die Länge wenigstens einer Stichleitung durch wenigstens ein Abstimmelement eingestellt. Eine an einem Ende kurzgeschlossene Leitung weist als Eingangswiderstand an ihrem anderen Ende einen reinen Blindwiderstand auf, dessen Größe durch die Länge der Leitung beliebig einstellbar ist. Wird eine derartige Leitung als Stichleitung an einen Wellenleiter angeschlossen, lassen sich damit durch Blindwiderstandskomponenten hervorgerufene Anteile des Reflexionsfaktors auf dem Wellenleiter sehr einfach kompensieren. Die Länge der Stichleitung wird vorteilhaft durch einen an ihrem Ende angeordneten, das Abstimmelement bildenden Kurzschlußschieber eingestellt.According to a further embodiment of the invention, the waveguide arrangement comprises at least one branch line short-circuited at the end and the length is at least a branch line set by at least one tuning element. One to one The end of the shorted line has an input resistance at its other end a pure reactance, the size of which depends on the length the Line is freely adjustable. If such a line is used as a stub line connected to a waveguide, can thus be achieved by reactance components Easily compensate for the components of the reflection factor on the waveguide. The length of the branch line is advantageously arranged at its end by a the tuning element forming short-circuit slide set.

Nach einer weiteren Fortbildung der Erfindung besteht wenigstens ein Abstimmelement aus einem elektrisch verstellbaren Reaktanzelement. Insbesondere weist wenigstens eines der Reaktanzelemente einen Festkörperzweipol mit einer durch eine an seine Anschlüsse angelegte elektrische Spannung einstellbaren Reaktanz auf. Als derartige Festkörperzweipole werden insbesondere Kapazitätsdioden eingesetzt.According to a further development of the invention, there is at least one Tuning element made of an electrically adjustable reactance element. In particular has at least one of the reactance elements a solid two-terminal with a through an electrical voltage applied to its terminals, adjustable reactance. In particular, capacitance diodes are used as such solid two-pole terminals.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfaßt die Wellenleiteranordnung ein erstes Abstimmelement, das die elektrische Länge einer in der Wellenleiteranordnung enthaltenen Zuleitung für elektromagnetische Wellen von der Quelle zur Last einstellt, und ein zweites Abstimmelement, das die elektrische Länge einer Stichleitung einstellt, die von der Zuleitung an deren der Quelle zugewandtem Ende abzweigt und an ihrem der Abzweigung abgewandten Ende kurzgeschlossen ist. Mit einer derartigen Kombination von Abstimmelementen ist jeder Reflexionsfaktor, dessen Betrag nicht größer als 1 ist, einstellbar und somit umgekehrt eine beliebige Last an die Quelle anpaßbar. Der Abstimmvorgang läßt sich mit diesen Abstimmelementen einfach und schnell durchführen.According to a further embodiment of the invention, the waveguide arrangement comprises a first tuning element that is the electrical length of one in the waveguide array sets the included feed line for electromagnetic waves from the source to the load, and a second tuning element that adjusts the electrical length of a stub line, which branches off from the supply line at its end facing the source and at its the end facing away from the junction is short-circuited. With such a combination of tuning elements is any reflection factor whose amount is not greater than 1 is adjustable and thus, conversely, any load can be adapted to the source. The tuning process can be carried out quickly and easily with these tuning elements.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Wellenleiteranordnung mit Hohlleitern aufgebaut. Dadurch ist eine verlustarme flbertragung der elektromagnetischen Wellen sowie eine genaue Abstimmung auch bei höheren Energien der elektromagnetischen Wellen gewährleistet.According to a development of the invention is the Waveguide arrangement built with waveguides. This results in a low-loss transmission of the electromagnetic Waves as well as an exact coordination even with higher energies of the electromagnetic Waves guaranteed.

Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung weist die Schwellenwertstufe eine Kennlinie mit Hysterese auf. Der Wert für den Betrag des Reflexionsfaktors, der überschritten werden muß, um die Ablaufsteuerung zum Durchführen eines Abstimmvorgangs auszulösen, ist dann größer als der Wert, unter den der Betrag des Reflexionsfaktors sinken muß, um den Abstimmvorgang zu beenden. Dadurch wird gewährleistet, daß geringe Störungen in dem vom Meßglied zugeführten Signal nicht unnötigerweise einen Abstimmvorgang auslösen.According to another development of the invention, the threshold value stage a characteristic with hysteresis. The value for the amount of the reflection factor, which must be exceeded in order for the sequence control to carry out a voting process trigger is then greater than the value below which the amount of the reflection factor must decrease in order to end the voting process. This ensures that low Disturbances in the signal supplied by the measuring element do not unnecessarily result in a tuning process trigger.

In einer weiteren Ausgestaltung weist die erfindungsgemäße Anordnung einen Abnahmedetektor auf, dem das dem Betrag des Reflexionsfaktors entsprechende Signal zugeführt wird und der der Ablaufsteuerung ein Abnahmesignal zuleitet, wenn bei der Verstellung eines Abstimmelements der Betrag des Reflexionsfaktors um einen bestimmten Bruchteil seines Wertes zu Beginn der Verstellung abgenommen hat. Dadurch kann mit der Verstellung eines Abstimmelements wahlweise eine Verminderung des Betrags des Reflexionsfaktors um einen bestimmten Bruchteil an Stelle der bisher beschriebenen Verringerung auf ein relatives Minimum erreicht werden.In a further embodiment, the arrangement according to the invention a decrease detector, which corresponds to the amount of the reflection factor Signal is supplied and which sends an acceptance signal to the sequence control when when adjusting a tuning element, the amount of the reflection factor by one has decreased by a certain fraction of its value at the beginning of the adjustment. Through this can optionally reduce the amount by adjusting a voting element the reflection factor by a certain fraction instead of the one described so far Reduction to a relative minimum can be achieved.

Vorteilhaft umfaßt der Abnahmedetektor einen weiteren Komparator, dem an einem ersten Eingang das dem aktuellen Wert des Betrags des Reflexionsfaktors entsprechende Signal und an einem zweiten Eingang ein dem Betrag des Reflexionsfaktors zu Beginn der Verstellung eines Abstimmelements entsprechendes Signal zugeführt werden und der an seinem Ausgang das Abnahmesignal abgibt. Dem zweiten Eingang kann dabei eine Teilerschaltung, beispielsweise ein Spannungsteiler, vorgeschaltet sein, durch den das dem Betrag des Reflexionsfaktors zu Beginn der Verstellung entsprechende Signal um einen einstellbaren Teilerfaktor vermindert wird, so daß im weiteren Komparator das diesem Teiler entnommene Signal mit dem dem aktuellen Wert des Betrags des Reflexionsfaktors entsprechenden Signal verglichen wird. Bei Gleichheit dieser Signale wird das Abnahmesignal erzeugt.The acceptance detector advantageously includes a further comparator, that at a first input is the current value of the amount of the reflection factor corresponding signal and at a second input the amount of the reflection factor At the beginning of the adjustment of a tuning element, the corresponding signal is supplied and which emits the acceptance signal at its output. The second entry A divider circuit, for example a voltage divider, can be connected upstream through which the corresponding to the amount of the reflection factor at the beginning of the adjustment Signal is reduced by an adjustable division factor, so that in the further comparator the signal taken from this divider with the current value of the amount of the reflection factor corresponding signal is compared. If these signals are the same, the acceptance signal becomes generated.

Nach einer weiteren Fortbildung der Erfindung ist der zweite Eingang des weiteren Komparators mit dem Ausgang einer weiteren Abtast- und Halteschaltung verbunden, der an einem Signaleingang das dem Betrag des Reflexionsfaktors entsprechende Signal zugeführt wird und die dessen Wert zu Beginn der Verstellung eines Abstimmelements speichert und an ihrem Ausgang abgibt. Zum Auslösen des Speichervorgangs kann der weiteren Abtast- und Halteschaltung ein Abtastsignal zugeführt werden. Dieses Abtastsignal wird jeweils zu Beginn der Einstellung eines, bevorzugt stets desselben, Abstimmelements, von der Ablaufsteuerung erzeugt.According to a further development of the invention, the second input is the further comparator with the output of a further sample and hold circuit connected, the one corresponding to the amount of the reflection factor at a signal input Signal is supplied and its value at the beginning of the adjustment of a voting element saves and delivers at its output. To trigger the storage process, the a sampling signal can be fed to further sample and hold circuits. This scanning signal a voting element, preferably always the same, is given at the beginning of the setting, generated by the sequence control.

Beim Auftreten des Abnahmesignals wird dann die Verstellung des jeweils betätigten Abstimmelements durch die Ablaufsteuerung beendet und die Verstellung eines anderen Abstimmelements begonnen. Vorzugsweise wird dabei mit der Verstellung des nächsten der in der bestimmten Reihenfolge einzustellenden Abstimmelemente begonnen.When the acceptance signal occurs, the adjustment of the respective actuated voting elements terminated by the sequence control and the adjustment another voting item started. This is preferably done with the adjustment of the next of the voting elements to be set in the specific order.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Ablaufsteuerung einen Spannungsregler auf, durch den eine Speisespannung als Stellsignal zum Verstellen der Abstimmelemente aus einer Versorgungsspannung abgeleitet wird, wobei die Höhe der Speisespannung durch das dem Betrag des Reflexionsfaktors entsprechende Signal gesteuert wird.According to a further embodiment of the invention, the sequence control a voltage regulator through which a supply voltage is used as a control signal for adjustment the tuning elements are derived from a supply voltage, the level the supply voltage by the signal corresponding to the amount of the reflection factor is controlled.

Insbesondere wird das Stellsignal durch den Spannungsregler derart beeinflußt, daß die Verstellgeschwindigkeit der Abstimmelemente mit abnehmendem Betrag des Reflexionsfaktors abnimmt. Dadurch wird der Tatsache Rechnung getragen, daß der Anpaßvorgang mit abnehmendem Betrag des Reflexionsfaktors in der Regel empfindlicher bezüglich der Verstellungen der Abstimmelemente wird.In particular, the control signal by the voltage regulator is such affects that the adjustment speed of the tuning elements with decreasing The amount of the reflection factor decreases. This takes into account the fact that the matching process is usually more sensitive as the amount of the reflection factor decreases regarding the adjustments of the tuning elements.

Nach einer Fortbildung der Erfindung wird die beschriebene Anordnung in einer Mikrowellen-Erwärmungsanlage, insbesondere in einer Anlage zur Hyperthermie von organischem Gewebe, verwendet. In solchen Anlagen treten regelmäßig größere Veränderungen der Last während des Betriebs auf, beispielsweise durch Veränderungen der Größe der zu erwärmenden Objekte oder durch Bewegungen der Hyperthermie-Patienten während der Bestrahlung. Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglichst dann ein schnelles und gezieltes Nachführen der Leistungsanpassung und somit ein Konstanthalten der Einstrahlung und eine Verbesserung des Wirkungsgrads der Mikrowellen-Erwärmungsanlage.According to a further development of the invention, the arrangement described in a microwave heating system, in particular in a system for hyperthermia of organic tissue. Larger ones occur regularly in such systems Changes in the load during operation, for example due to changes the size of the objects to be heated or the movements of the hyperthermia patient during irradiation. The arrangement according to the invention then enables a fast and targeted tracking of the performance adjustment and thus keeping the Irradiation and an improvement in the efficiency of the microwave heating system.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels für eine Mikrowellen-Erwärmungsanlage nach der Erfindung, Fig. 2 ein detaillierteres Blockschaltbild eines Teils der Anordnung nach Fig. 1, Fig. 3 ein Schaltungsdetail der Anordnung nach Fig. 2, Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Teil der Anordnung nach Fig. 1, Tabelle 1 das Funktionsschema einiger Baugruppen aus Fig. 2 und 4.The invention is illustrated below with reference to some of the drawings Embodiments explained in more detail. 1 shows a block diagram of a Exemplary embodiment for a microwave heating system according to the invention, Fig. 2 shows a more detailed block diagram of part of the arrangement according to FIG. 1, FIG. 3 shows a circuit detail of the arrangement according to FIG. 2, FIG. 4 shows a further exemplary embodiment for part of the arrangement according to FIG. 1, Table 1, the functional diagram of some Assemblies from FIGS. 2 and 4.

Fig. 1 zeigt ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Anordnung. Eine Quelle 1 für elektromagnetische Wellen ist mit einer Last 2 über eine Wellenleiteranordnung verbunden, die aus einem Richtkoppler 3, einer in ihrer elektrischen Länge einstellbaren Zuleitung 4 und einer ebenfalls in ihrer (elektrischen) Länge einstellbaren Stichleitung 5, die an ihrem einen Ende mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Richtkoppler 3 und der Zuleitung 4 verbunden ist und die an ihrem anderen Ende einen Kurzschluß aufweist. Alle Teile der Wellenleiteranordnung sind beispielsweise in Hohlleitertechnik ausgeführt. Der die Zuleitung 4 bildende Hohlleiter ist beispielsweise durch eine sogenannte Posaune in seiner geometrischen und damit in seiner elektrischen Länge einstellbar, wobei der Einstellhub der Posaune mindestens eine halbe Wellenlänge, vorzugsweise mindestens eine ganze Wellenlänge, der von der Quelle abgegebenen elektromagnetischen Wellen beträgt. Diese Posaune ist durch einen ersten Stellmotor 6 verstellbar und bildet damit ein erstes Abstimmelement. Der Kurzschluß am Ende der Stichleitung 5 wird durch einen Kurzschlußschieber erzeugt, der mechanisch in Längsrichtung der Stichleitung 5 durch einen zweiten Stellmotor 7 verstellbar angeordnet ist. Als Stellmotoren 6, 7 dienen bevorzugt Gleichstrommotoren oder auch Schrittmotoren.Fig. 1 shows an example of an arrangement according to the invention. One Electromagnetic wave source 1 is connected to load 2 via a waveguide arrangement connected, consisting of a directional coupler 3, one adjustable in its electrical length Feed line 4 and a stub line which is also adjustable in its (electrical) length 5, which at one end with the connection point between the directional coupler 3 and the lead 4 is connected and at its other end a short circuit having. All parts of the waveguide arrangement are, for example, using waveguide technology executed. The waveguide forming the feed line 4 is, for example, by a so-called trombone in its geometrical and thus in its electrical length adjustable, whereby the setting stroke of the trombone is at least half a wavelength, preferably at least one full wavelength of the electromagnetic emitted by the source Waves is. This trombone is adjustable by a first servomotor 6 and thus forms a first tuning element. The short circuit at the end of the stub line 5 is generated by a short-circuit slide, which is mechanically in the longitudinal direction of the Branch line 5 is arranged to be adjustable by a second servomotor 7. as Servomotors 6, 7 are preferably used as direct current motors or stepper motors.

Der Richtkoppler 3 weist einen ersten Auskoppelanschluß 8 auf, durch den ein bestimmter Bruchteil der von der Quelle 1 über den Koppler 3 und die Zuleitung 4 der Last 2 zugeführten elektromagnetischen Energie einem ersten Hochfrequenzdetektor 10 zugeleitet wird. Der Richtkoppler 3 weist weiterhin einen zweiten Auskoppelanschluß 9 auf, über den ein Bruchteil der von der Last 2 reflektierten elektromagnetischen Energie einem zweiten Hochfrequenzdetektor 11 zugeleitet wird. Von den Hochfrequenzdetektoren 10, 11 wird jeweils ein der von ihnen empfangenen Leistung oder auch Feldstärke der elektromagnetischen Wellen entsprechendes Signal erzeugt und einer Verknüpfungsschaltung 12 zugeführt, in welcher im wesentlichen durch Quotientenbildung der beiden Signale ein dem Betrag des Reflexionsfaktors entsprechendes Signal erzeugt wird.The directional coupler 3 has a first decoupling connection 8 through a certain fraction of that from the source 1 via the coupler 3 and the feed line 4 of the load 2 supplied electromagnetic energy to a first high-frequency detector 10 is forwarded. The directional coupler 3 also has a second decoupling connection 9, over which a fraction of the electromagnetic reflected from the load 2 Energy is fed to a second high-frequency detector 11. From the high frequency detectors 10, 11 is each one of the power or field strength received by them the electromagnetic waves corresponding signal generated and a logic circuit 12 supplied, in which essentially by forming the quotient of the two signals a signal corresponding to the magnitude of the reflection factor is generated.

Ober einen Ausgang 13 der Verknüpfungsschaltung 12 wird das dem Betrag des Reflexionsfaktors entsprechende Signal zum einen dem Eingang 21 einer Schwellenwertstufe 20 und zum anderen dem Eingang 31 eines Anderungsdetektors 30 zugeführt. Die Schwellenwertstufe 20 gibt an ihrem Ausgang 22 ein Freigabesignal ab, das über einen ersten Eingang 51 einer Ablaufsteuerung 50 zugeführt wird. Der Anderungsdetektor 30 gibt an seinem Ausgang 32 ein Anderungssignal ab, das der Ablaufsteuerung 50 über einen zweiten Eingang 52 zugeführt wird. Die Ablaufsteuerung 50 bildet daraus Stellspannungen, die den Stellmotoren 6, 7 zum Einstellen der Abstimmelemente zugeführt werden.This is the amount via an output 13 of the logic circuit 12 the reflection factor corresponding signal on the one hand the input 21 of a threshold value stage 20 and on the other hand to the input 31 of a change detector 30. The threshold level 20 emits an enable signal at its output 22, which signal is transmitted via a first input 51 is fed to a sequence control 50. The change detector 30 gives on his Output 32 from a change signal, which the sequence control 50 via a second Input 52 is fed. The sequence control 50 forms control voltages therefrom, which are fed to the servomotors 6, 7 for setting the tuning elements.

Fig. 2 zeigt ein detailliertes Blockschaltbild einer Ausführungsform für einen Teil der Anordnung nach Fig. 1.2 shows a detailed block diagram of an embodiment for part of the arrangement according to FIG. 1.

Elemente, die mit Teilen der Anordnung nach Fig. 1 übereinstimmen, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.Elements which correspond to parts of the arrangement according to FIG. 1, are provided with the same reference numbers.

Die Schwellenwertstufe 20 umfaßt einen Schwellenwertschalter 23, dessen Ausgang den Ausgang 22 der Schwellenwertstufe bildet, dessen erster Eingang den Eingang 21 der Schwellenwertstufe bildet und dessen zweiter Eingang 24 mit einem Anschluß einer einstellbaren Spannungsquelle 25 verbunden ist, deren anderer Anschluß an Massepotential liegt. Der Schwellenwertschalter 23 weist ein Schmitt-Trigger-Verhalten auf, d.h. das Signal an seinem Ausgang 22 ändert sich sprungartig in Abhängigkeit von dem seinem Eingang 21 zugeführten Signal, wobei die Lage des Sprungs durch die Höhe der dem zweiten Eingang 24 von der Spannungsquelle 25 zugeführten Spannung bestimmt wird. Die sprungartige änderung des Signals am Ausgang 22 weist bevorzugt eine Hysterese auf derart, daß kleine Störungen in dem über den Eingang 21 zugeführten Signal nicht zu einem unbeabsichtigten Sprung im Signal am Ausgang 22 führen. Das Signal am Ausgang 22 der Schwellenwertstufe 20 wird der Ablaufsteuerung 50 über ihren ersten Eingang 51 als Freigabesignal zugeführt.The threshold stage 20 includes a threshold switch 23, whose Output forms the output 22 of the threshold stage, the first input of which is the Forms input 21 of the threshold level and its second input 24 with a Terminal of an adjustable voltage source 25 is connected, the other terminal of which is at ground potential. The threshold value switch 23 has a Schmitt trigger behavior on, i.e. the signal at its output 22 changes abruptly as a function of the signal fed to its input 21, the location of the jump being indicated by the Level of the voltage fed to the second input 24 from the voltage source 25 is determined. The sudden change in the signal at the output 22 preferably has a hysteresis in such a way that small disturbances in the supplied via the input 21 Signal does not lead to an unintentional jump in the signal at output 22. That The signal at the output 22 of the threshold value stage 20 is sent to the sequence control 50 their first input 51 is supplied as an enable signal.

Der Anderungsdetektor 30 enthalt einen Komparator 33, dessen Ausgang den Ausgang 32 des Anderungsdetektors 30 bildet. Ein erster mit "+" + bezeichneter Eingang 34 des Komparators 33 ist mit jeweils einem Anschluß zweier Spannungsteilerwiderstände 35, 36 verbunden. Der andere Anschluß des einen Spannungsteilerwiderstands 36 ist an Massepotential gelegt, während der andere Anschluß des anderen Spannungsteilerwiderstands 35 mit dem Ausgang 13 der Verknüpfungsschaltung 12 verbunden ist und einen Anschluß des Eingangs 31 des Anderungsdetektors 30 bildet. Ein zweiter zum Eingang 31 des Anderungsdetektors 30 gehörender Anschluß ist mit einem Signaleingang 38 einer Abtast- und Halteschaltung 37 verbunden. Über einen Takteingang 39 wird der Abtast- und Halteschaltung 37 ein Abtasttaktsignal von einem Taktgenerator 40 zugeführt. Die Abtast- und Halteschaltung 37 gibt an einem Ausgang 41 einen Abtastwert des ihrem Signaleingang 38 zugeführten, dem Betrag des Reflexionsfaktors entsprechenden Signals an einen zweiten, mit - bezeichneten zweiten Eingang 42 des Komparators 33 ab.The change detector 30 contains a comparator 33, the output of which the output 32 of the change detector 30 forms. A first marked with "+" + The input 34 of the comparator 33 is each connected to two voltage divider resistors 35, 36 connected. The other terminal of a voltage divider resistor 36 is connected to ground potential, while the other terminal of the other voltage divider resistor 35 is connected to the output 13 of the logic circuit 12 and a connection of the input 31 of the change detector 30 forms. A second to input 31 of the Change detector 30 belonging connection is connected to a signal input 38 of a scanning and hold circuit 37 connected. A clock input 39 is the sampling and Hold circuit 37 receives a sampling clock signal from a clock generator 40 supplied. The sample and hold circuit 37 outputs a sample value at an output 41 the one fed to its signal input 38 and corresponding to the amount of the reflection factor Signal to a second, with - designated second input 42 of the comparator 33 from.

Der Komparator 33 vergleicht das dem jeweiligen aktuellen Wert des Betrags des Reflexionsfaktors entsprechende und dem ersten Eingang 34 zugeführte Signal mit dem von der Abtast-und Halteschaltung 37 dem zweiten Eingang 42 zugeführten Signal. Die Spßnnungsteilerwiderstände sind vorzugsweise derart dimensioniert, daß das Signal am Eingang 34 des Komparators 33 gegenüber dem Signal am Eingang 31 des Anderungsdetektors 30 nur um einen geringen Bruchteil vermindert ist. Durch diese Verminderung wird vermieden, daß geringfügige Störungen im Signal am Eingang 31 des Anderungsdetektors 30 als Anstieg gegenüber dem in der Abtast- und Halteschaltung 37 gespeicherten Wert gedeutet werden.The comparator 33 compares this to the current value of the The amount corresponding to the reflection factor and fed to the first input 34 Signal with that supplied by the sample and hold circuit 37 to the second input 42 Signal. The voltage divider resistors are preferably dimensioned such that the signal at the input 34 of the comparator 33 compared to the signal at the input 31 of the Change detector 30 is only reduced by a small fraction. Through this Reduction prevents minor interference in the signal at input 31 of the change detector 30 as a rise from that in the sample and hold circuit 37 stored value can be interpreted.

Vom Ausgang 32 des Anderungsdetektors 30 wird das Anderungssignal über den zweiten Eingang 52 der Ablaufsteuerung 50 und dort zum einen einem Umschalteingang D1 einer ersten Betriebszustands-Speicheranordnung 53 und zum anderen einem Starteingang 55 einer Überwachungsstufe 54 zugeführt. Ein Ausgang 56 der Uberwachungsstufe 54 ist mit einem Setzeingang S1 der ersten Betriebszustands-Speicheranordnung 53 und mit dem Eingang eines Inverters 58 verbunden. Ein (nicht invertierender) Ausgang Q1 der ersten Betriebszustands-Speicheranordnung 53 und der Ausgang des Inverters 58 sind mit je einem Eingang 60, 61 eines UND-Gatters verbunden, dessen Ausgang mit einem Umschalteingang D2 einer zweiten Betriebszustands-Speicheranordnung 63 verbunden ist. Ein Setzeingang S2 der zweiten Betriebszustands-Speicheranordnung ist mit Massepotential verbunden, ein (nicht invertierender) Ausgang Q2 mit einem Wicklungsanschluß eines zweiten Relais 70, dessen zweiter Wicklungsanschluß an Massepotential gelegt ist. Das zweite Relais dient als Umschalter, der eine von einem Speisespannungsausgang 73 eines Spannungsreglers 71 abgeleitete Speisespannung wahlweise einem der beiden Stellmotoren 6, 7 zuleitet Das Freigabesignal wird vom Ausgang 22 der Schwellenwertstufe 20 über den ersten Eingang 51 der Ablaufsteuerung 50 und hierin dem Rücksetzeingang 57 der Überwachungsstufe 54, je einem Löscheingang Cl der beiden Betriebszustands-Speicheranordnungen 53, 63 sowie einem Anschluß der Wicklung eines ersten Relais 65 zugeführt. Der zweite Wicklungsanschluß des ersten Relais 65 ist mit Massepotential verbunden. Das erste Relais 65 dient zum Einschalten einer von einer Versorgungsspannungsklemme 66 einem Versorgungsspannungseingang 72 des Spannungsreglers 71 zuzuführenden Versorgungsspannung. Der Spannungsregler 71 weist ferner einen Steuereingang 74 auf, der mit dem Ausgang 13 der Verknüpfungsschaltung 12 verbunden ist.From the output 32 of the change detector 30, the change signal via the second input 52 of the sequence control 50 and there on the one hand a switchover input D1 a first operating state memory arrangement 53 and, on the other hand, a start input 55 is fed to a monitoring stage 54. An output 56 of the monitoring stage 54 is connected to a set input S1 of the first operating state memory arrangement 53 and connected to the input of an inverter 58. One (non-inverting) output Q1 of the first operating state memory arrangement 53 and the output of the inverter 58 are each connected to an input 60, 61 of an AND gate, the output of which with a switchover input D2 a second Operating status memory arrangement 63 is connected. A set input S2 of the second operating state memory arrangement is connected to ground potential, a (non-inverting) output Q2 with a Winding connection of a second relay 70, the second winding connection of which is connected to ground potential is laid. The second relay serves as a changeover switch, the one from a supply voltage output 73 of a voltage regulator 71 derived supply voltage optionally one of the two Servomotors 6, 7 feeds the release signal from output 22 of the threshold value stage 20 via the first input 51 of the sequence control 50 and here the reset input 57 of the monitoring stage 54, each with a clear input Cl of the two operating state memory arrangements 53, 63 and a connection of the winding of a first relay 65 are supplied. The second The winding connection of the first relay 65 is connected to ground potential. The first Relay 65 is used to switch on one of a supply voltage terminal 66 Supply voltage input 72 of the voltage regulator 71 to be supplied supply voltage. The voltage regulator 71 also has a control input 74, which is connected to the output 13 of the logic circuit 12 is connected.

Zur näheren Erläuterung der Uberwachungsstufe aus Fig. 2 ist in Fig. 3 ein detaillierteres Blockschaltbild als Beispiel für den Aufbau einer derartigen Stufe dargestellt. Die Oberwachungsstufe 54 umfaßt eine erste und zweite monostabile Kippstufe 80, 81, die in einer Kettenschaltung miteinander verbunden sind und von denen die erste 80 eine sogenannte retriggerbare Kippstufe ist. Der ersten Kippstufe 80 wird über den Starteingang 55 der Überwachungsstufe 54 das Anderungssignal vom Anderungsdetektor 30 zugeführt. Die erste Kippstufe 80 leitet nur dann der zweiten Kippstufe 81 ein Signal zu, wenn das Anderungssignal innerhalb eines vorgebbaren Zeitintervalls keine Anderung des Betrags des Reflexionsfaktors anzeigt. Das Zeitinvervall entspricht in seiner Dauer mindestens der längsten Zeitspanne, die ein Abstimmelement benötigt, um von einer Einstellung, bei der der Betrag des Reflexionsfaktors ein (relatives) Maximum aufweist, in eine Einstellung verstellt zu werden, in welcher der Betrag des Reflexionsfaktors ein (relatives) Minimum annimmt. Auf das ihr zugeführte Signal hin gibt die zweite Kippstufe 81 am Ausgang 56 der Oberwachungsstufe 54 einen Überwachungsimpuls ab.For a more detailed explanation of the monitoring stage from FIG. 2, FIG. 3 shows a more detailed block diagram as an example of the structure of such a Level shown. The monitoring stage 54 comprises a first and second monostable Flip-flop 80, 81, which are connected to one another in a chain circuit and from where the first 80 is a so-called retriggerable trigger stage. The first tilt stage 80 is via the start input 55 of the monitoring stage 54, the change signal from Change detector 30 supplied. the first flip-flop 80 only conducts then a signal to the second flip-flop 81 if the change signal is within a predefinable time interval no change in the amount of the reflection factor indicates. The duration of the time interval corresponds to at least the longest time span, that a voting element needs to get from a setting where the amount of the Reflection factor has a (relative) maximum, adjusted in a setting in which the amount of the reflection factor assumes a (relative) minimum. In response to the signal fed to it, the second flip-flop 81 is output 56 of the Monitoring stage 54 from a monitoring pulse.

Die Betriebszustands-Speicheranordnungen 53, 63 werden durch sogenannte D-Kippstufen gebildet, deren Funktionsweise durch die in Tabelle 1 zusammengefaßten und symbolisch dargestellten Signalformen an ihren Ein- und Ausgängen D1, S1, Cl, Q1 bzw. D2, S2, Cl, Q2 charakterisiert ist.The operating state memory arrangements 53, 63 are by so-called D flip-flops are formed, the mode of operation of which is summarized in Table 1 and symbolically represented signal forms at their inputs and outputs D1, S1, Cl, Q1 or D2, S2, Cl, Q2 is characterized.

Solange das dem Betrag des Reflexionsfaktors entsprechende Signal am Ausgang 13 der Verknüpfungsschaltung 12 den durch die Spannungsquelle 25 vorgegebenen Schwellenwert unterschreitet, befindet sich das am Ausgang 22 der Schwellenwertstufe 20 abgegebene Freigabesignal auf einem niedrigen Spannungspotential und hält die D-Kippstufen 53, 63 sowie die Uberwachungsstufe 54 im Grundzustand, in dem keine der Stufen an ihrem Ausgang ein Signal abgibt. Das erste Relais 65 trennt den Spannungsregler 71 von der Versorgungsspannungsklemme 66, so daß beide Stellmotoren 6, 7 stromlos sind.As long as the signal corresponding to the amount of the reflection factor at the output 13 of the logic circuit 12 the predetermined by the voltage source 25 If it falls below the threshold value, this is at the output 22 of the threshold value stage 20 released enable signal at a low voltage potential and holds the D flip-flops 53, 63 and the monitoring stage 54 in the basic state in which none of the stages emits a signal at their output. The first relay 65 disconnects the voltage regulator 71 from the supply voltage terminal 66, so that both servomotors 6, 7 are de-energized are.

Übersteigt der Betrag des Reflexionsfaktors den vorgegebenen Schwellenwert, wird am Ausgang 22 der Schwellenwertstufe 20 ein Freigabesignal in der Form eines hohen Spannungspotentials abgegeben, durch das die D-Kippstufen 53, 63 und die Überwachungsstufe 54 freigegeben werden. Das erste Relais 65 schaltet die Versorgungsspannung von der Versorgungsspannungsklemme 66 auf den Versorgungsspannungseingang 72 des Spannungsreglers 71. Mit dem Anstieg des Betrags des Reflexionsfaktors gibt auch der Änderungsdetektor 30 an seinem Ausgang 32 ein Anderungssignal in Form eines Übergangs von einem niedrigen auf ein hohes Spannungspotential ab. Dadurch wird die erste D-Kippstufe 53 in einen Betriebszustand geschaltet, durch den die Stellrichtung (z.B. vorwärts oder rückwärts) der Stellmotoren 6, 7 bestimmt wird. Dazu ist der Ausgang Q1 der ersten D-Kippstufe 53 mit je einem Stellrichtungseingang 76, 77 der Stellmotoren 6, 7 verbunden. Durch den in der zweiten D-Kippstufe 63 gespeicherten Betriebszustand wird über das zweite Relais einer der beiden Stellmotoren 6, 7 ausgewählt, der in der vorbestimmten Richtung anläuft.If the amount of the reflection factor exceeds the specified threshold value, is at the output 22 of the threshold stage 20, a release signal in the form of a high Output voltage potential through which the D flip-flops 53, 63 and the monitoring level 54 are enabled. The first relay 65 switches the supply voltage from the supply voltage terminal 66 to the supply voltage input 72 of the voltage regulator 71. With the increase in the amount of the reflection factor there also the change detector 30 at its output 32 a change signal in the form of a Transition from a low to a high voltage potential. This will the first D flip-flop 53 is switched to an operating state through which the actuating direction (e.g. forward or backward) of the servomotors 6, 7 is determined. In addition is the Output Q1 of the first D flip-flop 53, each with an actuating direction input 76, 77 of the Servomotors 6, 7 connected. By the stored in the second D flip-flop 63 Operating status is selected via the second relay, one of the two servomotors 6, 7, which starts in the predetermined direction.

Der Stellmotor wird betätigt, solange der Anderungsdetektor keinen weiteren Anstieg des Betrags des Reflexionsfaktors detektiert. Tritt ein solcher Anstieg auf, wird durch einen erneuten Spannungsanstieg im Anderungssignal die erste D-Kippstufe 53 umgeschaltet und dadurch die Stellrichtung des gerade betätigten Stellmotors umgekehrt. The servomotor is operated as long as the change detector does not further increase in the amount of the reflection factor is detected. Occurs such Rise to, becomes the first due to a renewed increase in voltage in the change signal D-flip-flop 53 switched over and thereby the actuating direction of the one just actuated Servomotor reversed.

In dieser Stellrichtung wird der Stellmotor betätigt, bis der Anderungsdetektor wiederum ein Ansteigen des Betrags des Reflexionsfaktors erkennt. Das damit verbundene erneute Umschalten der ersten D-Kippstufe 53 löst ein Umschalten auch der zweiten D-Kippstufe 63 über das UND-Gatter 59 aus, so daß jetzt der andere Stellmotor in der vom ersten Stellmotor zu Anfang verfolgten Stellrichtung solange betätigt wird, bis der Betrag des Reflexionsfaktors erneut ansteigt. Dann wird durch die erste D-Kippstufe die Stellrichtung umgekehrt und der zweite Stellmotor wiederum bis zum erneuten Ansteigen des Betrags des Reflexionsfaktors betätigt. Im Wechsel zwischen den beiden Stellmotoren werden die von ihnen angetriebenen Abstimmelemente 78, 79 verstellt, bis erneut Anpassung erzielt ist.In this direction, the servomotor is operated until the change detector in turn recognizes an increase in the amount of the reflection factor. The related Another switchover of the first D flip-flop 53 triggers a switchover of the second as well D flip-flop 63 via the AND gate 59, so that now the other servomotor in the actuating direction followed by the first servomotor is actuated as long as until the amount of the reflection factor increases again. Then through the first D flip-flop reverses the actuating direction and the second servomotor in turn until operated to increase the amount of the reflection factor again. Alternating between The tuning elements 78, 79 driven by them become the two servomotors adjusted until adjustment is achieved again.

In einigen besonderen Fällen kann es vorkommen, daß der Betrag des Reflexionsfaktors beim Betätigen eines der Stellmotoren keine Anderung erfährt und der Anderungsdetektor somit kein Anderungssignal abgibt. In diesem Fall wird nach Ablauf eines vorgegebenen Zeitintervalls am Ausgang 56 der Überwachungsstufe 54 ein Überwachungsimpuls abgegeben und über den Inverter 58 und das UND-Gatter 59 dem Umschalteingang D2 der zweiten D-Kippstufe zugeführt. Das zweite Relais 70 schaltet dann den anderen Stellmotor ein.In some special cases, the amount of the Reflection factor does not change when one of the servomotors is operated and the change detector thus does not emit a change signal. In this case, after Expiry of a predetermined time interval at the output 56 of the monitoring stage 54 a monitoring pulse is emitted and via the inverter 58 and the AND gate 59 fed to the switching input D2 of the second D flip-flop. The second relay 70 switches then turn on the other servomotor.

In Fig. 4 ist eine gegenüber Fig. 2 erweiterte Anordnung dargestellt, durch die der Betrag des Reflexionsfaktors vom ersten Stellmotor 6 nur jeweils um einen bestimmten Bruchteil seines Anfangswerts vermindert wird, während durch den zweiten Stellmotor 7 weiterhin bis auf ein relatives Minimum abgeglichen wird. Die aus Fig-. 2 bekannten Teile der Anordnung sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.FIG. 4 shows an arrangement that is expanded compared to FIG. 2, by which the amount of the reflection factor from the first servomotor 6 only in each case is reduced by a certain fraction of its initial value, while by the second servomotor 7 is still adjusted to a relative minimum. the from Fig-. 2 known parts of the arrangement are provided with the same reference numerals.

Zusätzlich enthält die Anordnung nach Fig. 4 einen Abnahmedetektor 100 mit einem weiteren Komparator 101, dessen mit "-" bezeichnetem Eingang der aktuelle Wert des Betrags des Reflexionsfaktors und dessen anderem, mit "+" bezeichnetem Eingang der Wert des Betrags des Reflexionsfaktors, den dieser zu einem früheren Zeitpunkt eingenommen hat, vom Ausgang einer weiteren Abtast- und Halteschaltung 102 über einen Spannungsteiler 103 zugeführt wird. Der Abnahmedetektor 100 gibt somit an seinem Ausgang 104 ein Abnahmesignal ab, sobald der aktuelle Wert des Betrags des Reflexionsfaktors unter einen durch das Teilerverhältnis des Spannungsteilers 103 bestimmten Bruchteil des von der weiteren Abtast- und Halteschaltung 102 gespeicherten Wertes fällt. Uber eine weitere Gatterschaltung 110 schaltet das Abnahmesignal die zweite D-Kippstufe 63 durch einen Impuls an ihrem Umschalteingang D2 derart um, daß der erste Stellmotor 6 ab- und der zweite Stellmotor 7 eingeschaltet werden. Die weitere Gatterschaltung 110 weist dazu zwei UND-Gatter auf, die das Abnahmesignal, das Freigabesignal und das von einem invertierenden Ausgang Q2 der zweiten D-Kippstufe 63 abgegebene Signal in einer UND-Verknüpfung miteinander verknüpfen. Aus einer UND-Verknüpfung des Freigabesignals und des vom invertierenden Ausgang der zweiten D-Kippstufe 63 abgegebenen Signals wird dabei ein Abtastsignal gebildet und einem Abtasteingang 105 der weiteren Abtast- und Halteschaltung zugeführt, die bei jedem Spannungsanstieg an ihrem Abtasteingang 105 das dem Betrag des Reflexionsfaktors entsprechende Signal abtastet und seinen Wert speichert. Dem Umschalteingang D2 der zweiten D-Kippstufe 63 werden über ein zur weiteren Gatterschaltung 110 gehörendes ODER-Gatter ein Signal zum Umschalten wahlweise vom UND-Gatter 59 oder vom Abnahmedetektor 100 zugeführt. Zwischen den Ausgang 62 des UND-Gatters 59 und den diesem zugeordneten Eingang des ODER-Gatters ist eine Impulsformstufe aus einem Kondensator 111, einem Widerstand 112 sowie einer Polungsschutzdiode 113 eingefügt. Derartige Impulsformstufen sind für sich bekannt.In addition, the arrangement according to FIG. 4 contains an acceptance detector 100 with a further comparator 101, whose input labeled "-" is the current one Value of the amount of the reflection factor and its other, marked with "+" Input the value of the amount of the reflection factor that this has to an earlier Time has taken, from the output of another sample and hold circuit 102 is supplied via a voltage divider 103. The decrease detector 100 gives thus at its output 104 a decrease signal as soon as the current value of the amount the reflection factor below one by the division ratio of the voltage divider 103 specific Fraction of that from the further sample and hold circuit 102 stored value falls. This switches via a further gate circuit 110 Acceptance signal the second D flip-flop 63 by a pulse at its switchover input D2 in such a way that the first servomotor 6 is switched off and the second servomotor 7 is switched on will. The further gate circuit 110 has two AND gates for this purpose Acceptance signal, the enable signal and that of an inverting output Q2 of the Link the second D flip-flop 63 emitted signal in an AND operation. From an AND operation of the enable signal and that of the inverting output the signal emitted from the second D flip-flop 63, a sampling signal is formed and a sampling input 105 of the further sample and hold circuit supplied, the with each voltage increase at its sampling input 105, the amount of the reflection factor samples the corresponding signal and stores its value. The switchover input D2 of the second D flip-flop 63 are connected via a gate circuit 110 belonging to the further gate circuit 110 OR gate a signal to switch either from the AND gate 59 or from the acceptance detector 100 supplied. Between the output 62 of the AND gate 59 and the associated one The input of the OR gate is a pulse shaping stage from a capacitor 111, a Resistor 112 and a polarity protection diode 113 inserted. Such pulse shape stages are known for themselves.

In einer Abwandlung der beschriebenen Ausführungsbeispiele können die Stellmotoren 6, 7 als Schrittmotoren ausgebildet sein, wobei der Spannungsregler 71 eine in ihrer Folgefrequenz durch den Betrag des Reflexionsfaktors gesteuerte Impulsreihe an seinem Ausgang 73 abgibt. Bei der Verwendung von Schrittmotoren ist es gegebenenfalls möglich, den Abtasttakt für die Abtast- und Halteschaltung 37 mit den Steuerimpulsen für die Schrittmotoren zu koppeln. Außerdem können die Impulse für die Schrittmotoren auch der Überwachungsstufe 54 zugeführt werden, die dann eine Zählvorrichtung enthält, mit der eine einem vorgebbaren Einstellintervall entsprechende Anzahl von Impulsen abgezählt wird, nach deren Erreichen ein Überwachungsimpuls abgegeben wird.In a modification of the exemplary embodiments described, the servomotors 6, 7 be designed as stepper motors, the voltage regulator 71 one controlled in its repetition frequency by the amount of the reflection factor Pulse series emits at its output 73. When using stepper motors is it may be possible to set the sampling clock for the sample-and-hold circuit 37 to couple with the control pulses for the stepper motors. aside from that can the pulses for the stepper motors are also fed to the monitoring stage 54, which then contains a counting device with which a predefinable setting interval corresponding number of pulses is counted, after which a monitoring pulse is generated is delivered.

Wenn als Abstimmelemente 78, 79 beispielsweise Kapazitätsdioden verwendet werden, können die Stellmotoren 6, 7 durch Integratoren ersetzt werden, denen über das zweite Relais 70 jeweils ein zu integrierendes Stellsignal zugeführt wird und denen über jeweils einen Eingang 76, 77 ein Steuersignal zugeleitet wird, durch das bestimmt wird, ob die den Kapazitätsdioden zugeführte Spannung durch die Stellspannungen vergrößert oder verkleinert werden soll.If, for example, varactor diodes are used as tuning elements 78, 79 are, the servomotors 6, 7 can be replaced by integrators, which over the second relay 70 is supplied with a control signal to be integrated and each of which is supplied with a control signal via an input 76, 77 it is determined whether the voltage supplied to the varactor diodes is determined by the control voltages should be enlarged or reduced.

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Claims

Claims: 1. Method for iterative performance adjustment of a Source of high frequency electromagnetic waves to a variable load, the the waves are fed via a waveguide arrangement, the adjustable tuning elements by which the reflection factor for the emitted by the source and waves fed to the waveguide arrangement is adjustable, characterized in that that the tuning elements (78, 79) are set individually one after the other in such a way be that the amount of the reflection factor is reduced and at least at the adjustment of one of the tuning elements (78, 79) assumes a relative minimum, until the amount of the reflection factor falls below a predetermined threshold value.

2. The method according to claim 1, characterized in that the tuning elements (78, 79) can be set repeatedly in cyclical order.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that at least one of the tuning elements (78, 79) is adjusted in such a way that the amount of the reflection factor is reduced by a certain fraction of its value.

4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that each the tuning elements (78, 79) is each set so that the amount of the Reflection factor assumes a relative minimum.

5. Arrangement for performing the method according to claim 1, 2, 3 or 4 with a source for generating electromagnetic waves, a waveguide arrangement with at least two tuning elements, a load that carries the electromagnetic waves are fed via the waveguide arrangement, and a measuring element, which the amount the reflection factor for an electromagnetic wave emitted by the source measures, characterized by a threshold value stage (20) which is determined by the measuring element (10, 11, 12) a signal corresponding to the measured amount of the reflection factor is supplied and which emits a release signal as soon as the amount of the reflection factor exceeds a threshold value, a change detector (30), a change the amount of the reflection factor is detected and a corresponding change signal outputs, and a sequence control (50), the release signal and the change signal are supplied and from it a control signal for each of the in a specific Forms the sequence of voting elements (78, 79) to be set and sends them to that the amount of the reflection factor is reduced.

6. Arrangement according to claim 5, characterized in that the tuning elements (78, 79) are adjustable in two directions.

7. Arrangement according to claim 6, characterized in that the sequence control (50) at the beginning of the setting of a tuning element (78, 79) from the change signal determines the direction of adjustment in which when adjusting the tuning element (78, 79) a reduction in the amount of the reflection factor is achieved.

8. Arrangement according to claim 7, characterized in that dem'jeweils tuning element (78, 79) to be set at the beginning of the setting by the sequence control (50) an actuating direction is specified and this is changed when the change detector (30) an increase in the amount of the reflection factor in the specified setting direction recognizes.

9. Arrangement according to one of claims 6 to 8, characterized in that that the sequence control (50) has a first operating state memory arrangement (53) for storing one which determines the direction of adjustment of the tuning elements (78, 79) Signal and a second operating state memory arrangement (63) for storing a contains the signal determining the tuning element (78, 79) to be set in each case.

10. Arrangement according to one or more of claims 5 to 9, characterized characterized in that when a relative minimum of the amount of the reflection factor is reached the setting of the respective tuning element (78, 79) by the change detector (30) the sequence control (50) supplied change signal terminated and at the same time the Setting of the next voting element in the sequence (78, 79) is started.

11. Arrangement according to one or more of claims 5 to 10, characterized characterized in that the sequence control (50) contains a monitoring stage (54), by setting the next voting element in the sequence (78, 79) is started when the change detector (30) is during the setting of a tuning item (78, 79) no change in the amount over a prescribable setting interval of the reflection factor is detected.

12. The arrangement according to claim 11, characterized in that the predeterminable Setting interval is a time interval.

13. Arrangement according to one or more of claims 5 to 12, characterized ~~ indicates that the change detector (30) has a comparator (33), the at a first input (34) the current measured by the measuring element (10, 11, 12) Value of the amount of the reflection factor corresponding signal and at a second Input (42) that corresponds to the value of the amount of the measured at an earlier point in time Reflection factor corresponding signal supplied and at its output (32) the Change signal is issued.

14. Arrangement according to claim 13, characterized in that the second Input (42) of the comparator (33) with an output (41) of a sample and hold circuit (37) is connected, the input (38) of which is the one measured by the measuring element (10, 11, 12) current value of the amount of the reflection factor corresponding signal supplied is, and that the sample and hold circuit (37) is further provided with a clock generator (40) is connected to supply a sampling clock signal.

15. Arrangement according to one or more of claims 5 to 14, characterized characterized in that at least one tuning element (78, 79) consists of one in its electrical Length of adjustable waveguide (4, 5) consists.

16. Arrangement according to one or more of claims 5 to 15, characterized characterized in that at least one tuning element (78, 79) has one in its geometric Includes length adjustable waveguide (4, 5).

17. Arrangement according to one or more of claims 5 to 16, characterized in that that at least one tuning element (78, 79) is an electrically adjustable arranged, has the propagation of the electromagnetic wave influencing part.

18. Arrangement according to one or more of claims 5 to 17, characterized characterized in that the waveguide arrangement has at least one end short-circuited Stub line (5) includes and that the length - at least one stub line (5) through at least one tuning element (78, 79) is set.

19. Arrangement according to one or more of claims 5 to 18, characterized characterized in that at least one tuning element (78, 79) consists of an electrically adjustable reactance element.

20. Arrangement according to claim 19, characterized in that at least one of the reactance elements has a solid-state dipole with one through one to its Connections having applied electrical voltage adjustable reactance.

21. Arrangement according to one or more of claims 5 to 20, characterized characterized in that the waveguide arrangement comprises a first tuning element (78), the the electrical length of a lead (4) contained in the waveguide arrangement for electromagnetic waves from the source (1) to the load (2), and a second tuning element (79) comprises the electrical length of a stub (5) sets the end of the supply line (4) facing the source (1) branches off and is short-circuited at its end facing away from the junction.

22. Arrangement according to one or more of claims 5 to 21, which indicates that the waveguide arrangement is constructed with waveguides.

23. Arrangement according to one or more of claims 5 to 22, characterized in ~ S ~ indicates that the threshold level (20) has a characteristic curve with hysteresis.

24. Arrangement according to one or more of claims 5 to 23, characterized by a decrease detector (100) to which the corresponding to the magnitude of the reflection factor Signal is supplied and which sends an acceptance signal to the sequence control (50), if during the adjustment of a tuning element (78, 79) the amount of the reflection factor decreased by a certain fraction of its value at the beginning of the adjustment Has.

25. Arrangement according to claim 24, characterized in that the acceptance detector (100) comprises a further comparator (101) to which at a first input (-) the the current value of the amount of the reflection factor corresponding signal and on a second input (+) on the amount of the reflection factor at the beginning of the adjustment a tuning element (78, 79) corresponding signal are supplied and the to its output emits the acceptance signal.

26. The arrangement according to claim 25, characterized in that the second Input (+) of the further comparator (101) with the output of a further sampling and holding circuit (102) is connected to a signal input that the amount the reflection factor corresponding signal is supplied and its value too The beginning of the adjustment of a voting element (78, 79) stores and at its output gives away.

27. Arrangement according to one of claims 24 to 26, characterized in that that the sequence control (50) when the acceptance signal occurs, the adjustment of the each actuated tuning element (78, 79) ended and the adjustment of another Voting elements (78, 79) begins.

28. Arrangement according to one or more of claims 5 to 27, characterized by a voltage regulator (71), which supplies a supply voltage as a control signal for adjustment the tuning elements (78, 79) from a supply voltage depending on the Derives the amount of the reflection factor corresponding signal.

29. Arrangement according to one or more of claims 5 to 28, characterized by use in a microwave heating system.

30. Arrangement according to claim 29, characterized in that the microwave heating system is an attachment to hyperthermia of organic tissue.