DE3806003A1

DE3806003A1 - Hohlleiter-auskoppelstift fuer ein mikrowellen-haushaltgeraet

Info

Publication number: DE3806003A1
Application number: DE19883806003
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Beifuss; Werner Ing Grad Fleischhauer
Original assignee: Individual
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 1988-02-25
Filing date: 1988-02-25
Publication date: 1989-08-31
Also published as: DE3806003C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Hohlleiter-Auskoppelstift für ein Mikrowellen- Haushaltsgerät, wobei der Hohlleiter-Auskoppelstift die von einem Magnetron erzeug te Mikrowellenenergie von einem Hohlleiter in einen Garraum auskoppelt.

Im Stand der Technik sind eine Vielzahl von Anordnungen, beispielsweise Wobbler, Drehantennen, Feldrührer und Locheinkopplungen bekanntgeworden, mit denen die Mikrowellenenergie in den Garraum eingekoppelt wird.

Wenn Drehantennen in den Garraum geführt werden (z. B. DE-AS 26 22 173), bedarf es, bei Wobblern und Feldrührern sinngemäß, einer Auskopplung von Mikrowellen energie aus dem Hohlleiter auf die Drehantenne. Es ist bisher noch keine optimierte Geometrie von Hohlleiter-Auskoppelstiften bekanntgeworden, obwohl eine solche An ordnung den Gesamtwirkungsgrad von Mikrowellen-Haushaltgeräten verbessert.

Es ist daher als nachteilig anzusehen, daß zwar die Geometrie der Antennenblätter und Wobblerarme optimiert wurde, die Einkoppelstifte für diese Anordnungen jedoch außerhalb jedweder mikrowellentechnischen Optimierungsbetrachtung blieben.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine Anordnung für einen Hohllei ter-Auskoppelstift zu schaffen, die reflexionsarm ist und hinsichtlich der Mikrowel len-Energiekopplung optimiert ist.

Die erfindungsgemäße Anordnung zur Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekenn zeichnet, daß der Hohlleiter-Auskoppelstift eine mikrowellenspezifisch angepaßte, re flexionsarme Koppelstiftgeometrie, bestehend aus einem Koppelstiftkopf, einem Kop pelstifthals und einem Koppelstiftzylinder, besitzt und daß unter Berücksichtigung maximaler Mikrowellen-Energieeinkopplung in den Garraum der zur Aufnahme einer zusätzlichen Mikrowellen-Abstrahlungseinrichtung geeignete Hohlleiter-Auskoppelstift mittig aus dem Hohlleiter in den Garraum geführt ist, wobei der Koppelstiftkopf bis zur halben Höhe des Hohlleiters angeordnet ist.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Hohlleiter-Auskoppelstiftes ist die starke Reflexion der durch Magnetron und Hohlleiter angeregten Wellen, die den bekannten einfachen Stiftauskopplungen anhaftete, minimiert und es wird etwa 5% mehr Mi krowellen-Leistung in den Garraum eingekoppelt. Durch die Dreiteilung der Koppel stiftanordnung in Koppelstiftkopf, -hals und -zylinder, wobei unter Vermeidung har ter Kanten und Übergänge im Stiftaufbau eine gute Anpassung der Übergänge er reicht wird, ist neben der erhöhten Einkoppelleistung noch die konstruktive Möglich keit gegeben, am Einkoppelstift weitere Mikrowellen-Anordnungen, die eine verbes serte Mikrowellen-Energieverteilung im Garraum zur Folge haben, anzuordnen. Es können dies koaxiale Leitungen, L-förmige Antennen, verschiedenartige Antennen blätter oder Wobbler sein.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine optimierte Anordnung des Hohlleiter-Auskoppelstiftes,

Fig. 2 eine schematische Darstellung von Magnetron-, Hohlleiter- und Kop pelstiftanordnung,

Fig. 3 eine schematische Darstellung des Hohlleiter-Auskoppelstiftes bezüg lich seiner Anordnung im Hohlleiter-Querschnitt.

Ein Hohlleiter-Auskoppelstift 1 gemäß Fig. 1, bestehend aus einem Koppelstiftkopf 2, einem Koppelstifthals 3, einer Stiftdurchführung 4 und einer Stiftdurchführung 5, einem Koppelstiftzylinder 6, einem Koppelstift-Zylinderschenkel 7 und einer Auf nahmebohrung 8 mit einem Gewinde 9, ist in der Querschnittsmitte eines von einem Magnetron 10 gespeisten Hohlleiters 11 angeordnet und koppelt die Mikrowellenener gie aus dem Hohlleiter 11 in einen Garraum 12 ein. Ein keramischer Schaftteil 13 lagert den Hohlleiter-Auskoppelstift 1 außerhalb des Hohlleiters 11.

Die Geometrie des Hohlleiter-Auskoppelstiftes 1 beinhaltet eine Durchmessertrans formation von ungefähr 2 : 1, ausgehend vom Koppelstiftkopf 2, der einen Durchmes ser von etwa λ/8 der Magnetron-Grundwelle (20 mm) besitzt, bis hin zum Koppel stiftzylinder 6, dessen Durchmesser 9 mm beträgt. Der Koppelstiftkopf 2 geht har monisch über in den Koppelstifthals 3, dessen Durchmesser 15 mm beträgt. Der Übergang vom Koppelstifthals 3 zum Koppelstiftzylinder 6 wird durch die Stiftdurch führungen 4 und 5 begrenzt. Der Hohlleiter-Auskoppelstift 1 kann beispielsweise auch eine Drehantenne aufnehmen. Dazu muß ein keramischer Schaftteil 13 und ein metallischer, den Antennenarm tragender Schaftteil vom Hohlleiter-Auskoppelstift 1 aufgenommen werden. Um den keramischen Schaftteil 13 in der Aufnahmebohrung des Hohlleiter-Auskoppelstiftes 1, die vom Koppelstiftkopf 2 bis ca. zur Mitte des Koppelstiftzylinders 6 geführt ist, befestigen und justieren zu können, sind die Stift durchführungen 4 und 5 notwendig. Zunächst wird die Stiftdurchführung 5 verstiftet. Damit kann das keramische Schaftteil aufsitzen und durch die vorgegebene Distanz sicher mit der Stiftdurchführung 4 montiert und befestigt werden. Der Koppelstiftzy linder 6 besitzt im Koppelstift Zylinderschenkel 7 eine Aufnahmebohrung 8 mit ei nem Gewinde 9, vorzugsweise M 5, womit eine Schraubverbindung mit dem metalli schen Schaftteil der Drehantenne hergestellt wird.

Gemäß Fig. 2 ist schematisch das Magnetron 10 als in den Hohlleiter 11 einspei sender Hochfrequenz-Generator dargestellt, wobei die im Hohlleiter 11 transportierte Mikrowellenenergie vom Hohlleiter-Auskoppelstift 1 in den Garraum 12 eingekoppelt wird. Wie der Hohlleiter-Auskoppelstift 1 im Querschnitt des Hohlleiters 11 ange ordnet ist, wird schematisch gemäß Fig. 3 dargestellt. Die zentrale Lage des Hohl leiter-Auskoppelstiftes 1, wobei der Koppelstiftkopf 2 bis an die Höhenmittellinie des Hohlleiters 11 geführt ist, stellt eine besonders vorteilhafte Einkoppelposition dar. Gelagert wird der Hohlleiter-Auskoppelstift 1 mit Hilfe des keramischen Schaftteils 13 außerhalb des Hohlleiters, wenn nötig drehbar.

Claims

1. Hohlleiter-Auskoppelstift für ein Mikrowellen-Haushaltgerät, wobei der Hohllei ter-Auskoppelstift (1) die von einem Magnetron erzeugte Mikrowellenenergie von einem Hohlleiter in einen Garraum auskoppelt, dadurch gekenn zeichnet, daß der Hohlleiter-Auskoppelstift (1) eine mikrowellenspezifisch angepaßte reflexionsarme Koppelstiftgeometrie, bestehend aus einem Koppel stiftkopf (2) einem Koppstifthals (3) und einem Koppelstiftzylinder (6), be sitzt und daß unter Berücksichtigung maximaer Mikrowellen-Energieeinkopplung in den Garraum der zur Aufnahme einer zusätzlichen Mikrowellen-Abstrahlungs einrichtung geeignete Hohlleiter-Auskoppelstift (1) mittig aus dem Hohlleiter in den Garraum geführt ist, wobei der Koppelstiftkopf (2) etwa bis zur halben Hö he des Hohlleiters angeordnet ist.

2. Hohlleiter-Auskoppelstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Koppelstiftkopf (2) einen Durchmesser D ₁ von ca. 20 mm besitzt, wobei die Übergänge zum Koppelstifthals (3) abgerundet sind.

3. Hohlleiter-Auskoppelstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Koppelstifthals (3) einen Durchmesser D ₂ von ca. 15 mm besitzt, wobei die Übergänge zum Koppelstiftzylinder (6) abgerundet und zwischen einer Stiftdurch führung (4) und einer Stiftdurchführung (5) angeordnet sind.

4. Hohlleiter-Auskoppelstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Koppelstiftzylinder (6) einen Durchmesser D ₃ von ca. 9 mm besitzt.

5. Hohlleiter-Auskoppelstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in ei nem Koppelstift-Zylinderschenkel (7) der Koppelstiftzylinder (6) eine Aufnahme bohrung (8) mit einem Gewinde (9) angeordnet ist.

6. Hohlleiter-Auskoppelstift nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlleiter-Auskoppelstift (1) als Antennenschaft verwendet wird und an dem über die Aufnahmebohrung (8) des Koppelstift-Zylinderschenkels (7) eine Dreh antenne befestigt ist.

7. Hohlleiter-Auskoppelstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlleiter-Auskoppelstift (1) durch ein keramisches Schaftteil (13), das in der Aufnahmebohrung des Hohlleiter-Auskoppelstiftes (1), die vom Koppelstiftkopf (2) bis ca. zur Mitte des Koppelstiftzylinders (6) geführt ist, befestigt ist, au ßerhalb des Hohlleiters (11) gelagert ist.