DE69125167T2 - Mikrowellensuszeptor aus dickem metall - Google Patents
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Description
- Aufwärmen von Nahrungsmitteln in einem Mikrowellenofen unterscheidet sich signifikant vom Aufwärmen von Nahrungsmitteln in einem herkömmlichen Ofen. In einem herkömmlichen Ofen wird Wärmeenergie der Außenfläche des Nahrungsmittels zugeführt und nach innen bewegt, bis das Nahrungsmittel gekocht ist. Daher ist herkömmlich gekochtes Essen typischerweise heiß auf der Außenfläche und warm in der Mitte.
- Mikrowellenkochen involviert, andererseits, Absorption, durch das Nahrungsmittel, von Mikrowellen, die charakteristischer Weise viel tiefer als Infrarotwellen (Wärme) in das Nahrungsmittel eindringen. Auch kann, beim Mikrowellenkochen, die Lufttemperatur in dem Mikrowellenofen relativ niedrig sein. Daher ist es nicht ungewöhnlich für ein Nahrungsmittel, das in einen Mikrowellenofen gekocht wird, kalt auf der Oberfläche und viel wärmer in der Mitte zu sein. Dies macht es schwer, Nahrungsmittel zu bräunen und knusprig zu machen. Daher ist es schwer, einige Nahrungsmittel, die in einem Mikrowellenofen gekocht werden, ästhetisch gefallend zu machen.
- US-A-4,904,836 betrifft einen Standardmikrowellensuszeptor, der eine dünne Metallage auf einem geeigneten Substrat umfaßt. US-A-4,032,865 betrifft die Maximierung der Leistungsübertragung zwischen radialen und koaxialen Transmissionslinien.
- Um das Bräunen und Knusprigwerden von einem Nahrungsmittel in einem Mikrowellenofen zu erleichtern, sind Vorrichtungen, bekannt als Suszeptoren, entwickelt worden. Suszeptoren sind Vorrichtungen, die sehr heiß werden, wenn sie von Mikrowellenenergie bestrahlt werden. Durch Anordnen eines Suszeptors nahe an ein Nahrungsmittel in einem Mikrowellenofen wird die Oberfläche des Nahrungsmittels, die dem Suszeptor ausgesetzt ist, durch den Suszeptor aufgewärmt und wird somit knusprig und braun.
- Viele herkömmliche Suszeptoraufbauten haben einen dünnen Metallfilm, typischerweise 60 bis 100 Å aus Aluminium, aufgebracht auf einem Substrat wie Polyester, enthalten. Die metallisierte Polyesterlage ist typischerweise, zur Unterstützung, an ein Stützglied angebracht, wie eine Lage aus Pappapier oder Wellpappe.
- Herkömmliche Suszeptoren haben bestimmte Nachteile. Sie durchlaufen einen Prozeß, der Aufbrechen genannt wird, bei dem die elektrische Kontinuität des dünnen Metallfilms während des Kochens verloren geht. Dies wird detaillierter in U.S. Patent Nr. 4,927,991 von Wendt et al. beschrieben. Das Resultat des Verlusts der elektrischen Kontinuität ist ein irreversibler Verlust der Mikrowellenansprechempfindlichkeit des Suszeptors und ein niedriges Niveau der prozentualen Leistungsabsorption in dem Suszeptor während des Kochens. Niedrige Leistungsabsorption führt zum Herabsetzen der Suszeptorkochtemperaturen und einem entsprechenden Herabsetzen der Suszeptorfähigkeit, ein Nahrungsmittel knusprig zu machen.
- Um die Relevanz dieser Verschlechterung weiter zu diskutieren, sollten einige andere Beziehungen angegeben werden. Die komplexe Dielektrizitätskonstante ε eines Materials ist wie folgt bestimmt:
- ε = ε0εr = ε0 (εr' - j εr") Gl. 1,
- wobei die absolute Dielektrizitätskonstante des leeren Raums ist, 8,854 × 10-¹&sup4; Farad/cm;
- εr die komplexe relative Dielektrizitätskonstante des Suszeptors, relativ zu dem leeren Raum, ist;
- εr' der Realteil der komplexen relativen Dielektrizitätskonstante εr ist; und
- Er" der Imaginärteil der komplexen relativen Dielektrizitätskonstante εr ist. εr" ist auch bekannt als der Verlustfaktor für das Material.
- Bei einem herkömmlichen Suszeptorbetrieb könnte, beispielsweise, ein gefrorenes Nahrungsmittel auf einen Suszeptor plaziert werden. Der Suszeptor und das Nahrungsmittel könnten dann von Mikrowellenenergie bestrahlt werden. Da εr" (der Imaginärteil der komplexen relativen Dielektrizitätskonstante) von Eis sehr niedrig ist, wird das gefrorene Nahrungsmittel anfänglich ein schlechter Absorber von Mikrowellenenergie sein. Daher absorbiert der Suszeptor eine übermäßige Menge der Mikrowellenenergie und beginnt, sich zu verschlechtern. Unterdessen absorbiert das gefrorene Nahrungsmittel sehr wenig Energie. Dies ist unerwünscht. Während das gefrorene Lebensmittel auftaut und beginnt, Mikrowellenenergie zu absorbieren, hat sich die Fähigkeit des Suszeptors, Energie zu absorbieren und dadurch die Oberfläche des gefrorenen Nahrungsmittels aufzuwärmen, bereits verschlechtert. Da diese Verschlechterung (d.h., die Veränderung der elektrischen Kontinuität des Suszeptors) im allgemeinen irreversibel ist, kann der Suszeptor das Nahrungsmittel nicht geeignet bräunen und knusprig machen.
- Während sich der Suszeptor verschlechtert, wärmt er, zusätzlich, ungleichmäßig auf, was zu heißen Punkten führt, die entlang der Oberfläche des Suszeptors verteilt sind. Dies führt zu einer ungleichmäßigen Oberflächenaufwärmung der Nahrungsmittel.
- Während sich der Suszeptor verschlechtert und die Mikrowellendurchlässigkeit des Suszeptors ansteigt, kann das Nahrungsmittel ferner einer unerwünschten Menge an dielektrischem Aufheizen ausgesetzt werden. Dies kann das Nahrungsmittel dazu bringen, hart zu werden oder andere ähnlich unreizvolle Eigenschaften zu erhalten.
- Daher besteht eine fortdauernde Nachfrage nach der Entwicklung von Suszeptoraufbauten, die nicht von den Problemen der Suszeptoraufbauten des Typs mit dünnem Metallfilm heingesucht werden.
- Die gegenwärtige Erfindung ist eine Vorrichtung (20) zum Konvertieren von Mikrowellenenergie in thermische Energie, wobei die Mikrowellenenergie über Mikrowellen übertragen wird, die eine Wellenimpedanz aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein Metall (22), das eine Dicke von mehr als dreimal die Skintiefe aufweist, und ein Anpassungsmittel (24) umfaßt, das mit dem Metall verbunden ist, zum Anpassen einer ersten Impedanz, entsprechend dem Metall, an die Wellenimpedanz, ausreichend dafür, daß das Metall eine gewünschte Menge an eintreffender Mikrowellenenergie absorbiert, um den kompletten Reflexionskoeffizienten des verbundenen Metalls und Anpassungsmittels zu reduzieren oder zu eliminieren und die von dem Metall absorbierte Leistung zu erhöhen. Die Anpassungslage koppelt eine gewünschte Leistungsmenge in die dicke Metallage ein.
- Fig. 1 ist eine Zeichnung des Suszeptoraufbaus der gegenwärtigen Erfindung.
- Fig. 2 ist ein Graph, der die prozentuale absorbierte Leistung, aufgetragen gegen die dielektrische Dicke eines dielektrischen Materials und eines Metalls auf dem Suszeptor, gezeigt in Fig. 1, zeigt.
- Fig. 3A zeigt einen dreidimensionalen Plot der prozentualen absorbierten Leistung einer ersten Ausführungsform eines Suszeptors der gegenwärtigen Erfindung.
- Fig. 3B zeigt einen dreidimensionalen Plot der prozentualen absorbierten Leistung einer zweiten Ausführungsform eines Suszeptors der gegenwärtigen Erfindung.
- Fig. 4 ist ein Graph, der die prozentuale absorbierte Leistung zeigt, aufgetragen gegen die dielektrische Dicke.
- Fig. 1 zeigt einen Suszeptor 20 der gegenwärtigen Erfindung. Der Suszeptor 20 enthält eine elektrische, dicke Metallage 22 (deren Dicke größer als ungefähr dreimal die Skintiefe ist) und eine dielektrische Lage 24 zur Impedanzanpassung. Die Metallage 22 ist typischerweise an der Lage 24 angebracht, so daß ein Nahrungsmittel, wenn es auf die dicke Metallage 22 plaziert wird, von anderen Chemikalien oder anderen Materialien in der Lage 24 isoliert ist.
- Bis jetzt ist im allgemeinen gedacht worden, daß dicke Metalle keine guten Suszeptoraufbauten liefern würden, da sie eine hohe elektrische Leitfähigkeit haben. Tatsächlich wird der dicke Metallbereich 22 des erfundenen Suszeptors 20 nicht signifikant aufwärmen ohne die dielektrische Lage 24 zur Impedanzanpassung.
- Bei der gegenwärtigen Erfindung wird die Wechselwirkung des Suszeptors mit den Mikrowellen, die von dem Mikrowellenofen bereitgestellt werden, als eine transversale elektromagnetische (TEM) ebene Welle betrachtet, die innerhalb des Mikrowellenofens fortschreitet. Daher kann durch Auswählen der geeigneten dielektrischen Lage 24 eine gewünschte Leistungsmenge in die dicke Metallage 22 eingekoppelt werden. Die dielektrische Lage 24 wird, in anderen Worten, als eine Anpassungslage zum Anpassen der Wellenimpedanz der ebenen Welle, wie durch das Transmissionsmedium bestimmt, erzeugt durch den Mikrowellenofen, an die der dicken Metallage 22 verwendet. Mit "Anpassen" ist gemeint, daß der komplette Reflexionskoeffizient der Zusammensetzung aus Dielektrikum und dickem Metall reduziert oder eliminiert wird und die Leistung, die von der dicken Metallage 22 absorbiert wird, erhöht wird.
- Die Wellenimpedanz (Z) der Mikrowelle steht in folgender Weise in Beziehung zu den Charakteristiken der Wellenfront und dem Transmissionsmedium:
- Z= µ/ε Gl. 2
- Wenn das Transmissionsmedium Luft ist, wird die Wellenimpedanz (Z&sub0;) im wesentlichen dargestellt als:
- Z&sub0;= µε&sub0;=377Ω Gl. 3
- Durch Anpassung der Impedanz der dicken Metallage 2 an die Wellenimpedanz der Mikrowellen in dem Mikrowellenofen wird eine gewünschte Leistungsmenge in die dicke Metallage 22 eingekoppelt und von dem Suszeptor 20 absorbiert. Daher wärmt die dicke Metallage 22 auf, wenn sie von Mikrowellenenergie bestrahlt wird.
- Um eine maximale Leistungsmenge in die dicke Metallage 22 einzukoppeln, wird eine Viertelwellenanpassung verwendet. Für eine maximale Leistungsübertragung gilt, in anderen Worten,
- Zanpass= Z0Zmetall, Gl. 4
- wobei Zanpass die Impedanz der dielektrischen Lage 24 ist;
- Z&sub0; die charakteristische Impedanz des leeren Raums ist, und
- Zmetall die Impedanz der dicken Metallage 22 ist.
- Die Dicke (d) der dielektrischen Lage 22 ist wie folgt ausgewählt:
- d=λanpass/4, Gl. 5
- wobei λanpass die Wellenlänge der Mikrowelle in der Anpassungslage 24 ist. Durch Auswählen einer dielektrischen Lage 24, die eine geeignete relative Dielektrizitätskonstante εr und eine geeignete Dicke (d) aufweist, kann daher die Leistungsmenge maximiert werden, die in eine Metallage 22 eingekoppelt wird, die eine gegebene elektrische Leitfähigkeit ( ) aufweist.
- Es kann gesehen werden, daß, wenn die Metallage 22 aus einem dicken Metall, wie aus einer Aluminiumfolie, ausgebildet wird, und wenn die dielektrische Lage 24 aus einem hochdielektrischen Material (beispielsweise einem kommerziell erhältlichen, mit Metall gefüllten Polymer, ähnlich dem in EPA Veröffentlichungsnummer 242,952 von E.I. Dupont De Nemours & Co offenbart) ausgebildet wird, die während eines Mikrowellenaufheizens absorbierte Leistungsmenge in Beziehung zu der Dicke der dielektrischen Lage 24 steht, wie in Fig. 2 gezeigt. Fig. 2 zeigt einen über ein Computermodell berechneten Graphen der Dicke des dielektrischen Materials 24, aufgetragen gegen die berechnete, prozentuale, von dem Suszeptor 20 während des Mikrowellenaufheizens absorbierte Leistung. Fig. 2 zeigt, daß ein großer Prozentsatz der Systemleistung von dem Suszeptor 20 absorbiert werden kann, wenn die Metallage 22 und die dielektrische Lage 24 geeignet gewählt werden.
- Computersimulationen sind gemacht worden, in denen die Dicke der dielektrischen Lage 24 und die komplexe Dielektrizitätskonstante der dielektrischen Lage 24 systematisch variiert wurden. In einem Fall wurde, beispielsweise, die Dicke der dielektrischen Lage 24 von ungefähr 0,16 cm bis zu 0,060 cm in ungefähr 50 Schritten variiert. Außerdem wurde die komplexe relative Dielektrizitätskonstante der dielektrischen Lage 24 von 500-j0 bis 2000-j0 in ungefähr 50 Schritten variiert. Es wurde angenommen, daß die Metallage 22 aus Aluminium mit einer elektrischen Leitfähigkeit von 3,5 × 10&sup5; / Ohm cm bestand. Die maximale Systemleistung, die absorbiert wurde, betrug 28,4 %. Ein dreidimensionaler Plot der prozentualen, von dem Suszeptor 20 absorbierten Leistung, aufgetragen gegen die Dicke des Dielektrikums und die komplexe relative dielektrische Konstante der dielektrischen Lage 24, verwendet bei den Computersimulationen, ist in Fig. 3A gezeigt.
- Überraschenderweise ist auch gezeigt worden, daß, wenn die Metallage 22 ein schlechter Leiter ist, mehr Mikrowellenenergie von dem Suszeptor 20 absorbiert wird, als in dem Fall, in dem die Metallage ein guter Leiter ist. Eine andere Computersimulation wurde, beispielhaft, unter Verwendung eines dielektrischen Materials, das eine komplexe relative Dielektrizitätskonstante aufweist, die von 500-j0 bis 2000-j0 in ungefähr 50 Schritten variiert, durchgeführt. Zusätzlich enthielt die Simulation eine Metallage 22, umfassend Nichrom, das eine elektrische Leitfähigkeit von 10&sup4; / Ohm cm aufweist. Ein dreidimensionaler Plot, der die prozentuale, von dem Suszeptor 20 absorbierte Leistung unter Verwendung von Nichrom, aufgetragen gegen die Dicke des Dielektrikums und die komplexe relative dielektrische Konstante der dielektrischen Lage 24 zeigt, ist in Fig. 3B gezeigt. Die maximale Leistung, die von dem Suszeptor 20 in diesem zweiten Fall absorbiert wurde, betrug 91,8 %.
- Daher kann durch Auswählen der dielektrischen Lage 24 mit einer ausgewählten Dicke und komplexen relativen dielektrischen Konstanten, so daß die Impedanz der dicken Metallage 22 ausreichend an die Wellenimpedanz der Mikrowellen angepaßt ist, die von dem Mikrowellenofen erzeugt wird, im wesentlichen jede gewünschte Leistungsmenge in die dicke Metallage 22 eingekoppelt werden. Durch Verwendung dieser Impedanzanpassungstechnik wird das dicke Metall aufgewärmt und arbeitet korrekt als ein Suszeptor in einem Mikrowellenofen.
- Es ist wert zu erwähnen, daß Mikrowellen, die in Mikrowellenöfen erzeugt werden, typischerweise eine Frequenz von ungefähr 2.450 Megaherz haben. Daher kann die gewünschte Leistungsmenge in die dicke Metallage 22 durch sorgfältiges Auswählen der Impedanz des Suszeptors 20 eingekoppelt werden, um die Wellenimpedanz einer Mikrowelle (typischerweise als eine ebene Welle modelliert) bei einer Frequenz von 2.450 Megaherz an die Impedanz der dicken Metallage 22 anzupassen (oder ausreichend anzupassen, um die gewünschte Leistungsmenge einzukoppeln).
- Obwohl der Wert des dielektrischen Verlustfaktors, ε", der dielektrischen Lage 24 auch nicht kritisch ist, sollte er im allgemeinen so klein wie möglich sein. Wenn ε" der dielektrischen Lage 24 zu groß ist, kann die dielektrische Lage 24 zu stark erhitzen und, in bestimmten Fällen, sich verschlechtern.
- Es ist auch festgestellt worden, daß, bei Verwendung eines Suszeptoraufbaus 20 der gegenwärtigen Erfindung, eine Temperatursteuerung in einem bestimmten Ausmaß möglich ist. Fig. 4 zeigt einen Graphen der dielektrischen Dicke der dielektrischen Lage 24, aufgetragen gegen die prozentuale, von dem Suszeptor 20 absorbierte Leistung. Ein dielektrisches Material ist ausgewählt, bei dem die Dielektrizitätskonstante temperaturabhängig ist. Wie in Fig. 4 gezeigt, ist, beispielsweise, bei einer dielektrischen Dicke von 0,092 cm, der Realteil der komplexen relativen Dielektrizitätskonstante 1000, wenn wenig oder keine Mikrowellenenergie von dem Suszeptor 20 absorbiert worden ist (d.h., wenn der Suszeptor 20 kalt ist). Zu diesem Zeitpunkt beträgt die prozentuale Absorptionsfähigkeit des Suszeptors 20 bis 40 %. Jedoch, sobald der Suszeptor 20 Mikrowellenenergie absorbiert und aufwärmt, fällt die Dielektrizitätskonstante auf 800 und die prozentuale, von dem Suszeptor 20 absorbierte Systemleistung wird auf ungefähr 5 % reduziert.
- Fig. 4 zeigt, in anderen Worten, zwei Graphen, in denen sich die Dielektrizitätskonstante verschiebt, während des Aufheizens der dielektrischen Lage 24. Anfänglich heizt die dielektrische Lage 24 sehr schnell (40 % Absorption), und, wenn sie eine gegebene Temperatur erreicht, fällt ihre prozentuale Absorption auf ungefähr 5 % (der Heizer ist ausgeschaltet). Daher kann man, bei Verwendung eines geeigneten dielektrischen Materials, mit einer temperaturabhängigen relativen Dielektrizitätskons tante, eine Temperatursteuerung erreichen.
- Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht die hochdielektrische Materiallage 24 aus Banumtitanat oder Kalziumtitanat. Bei anderen bevorzugten Ausführungsformen besteht sie aus einem künstlichen Metallflockendielektrikum oder einem anderen Material mit hohem ε.
- Durch Verwendung des Suszeptoraufbaus des Suszeptors 20 kann ein oberflächenaufwärmender Suszeptor erhalten werden, der, tatsächlich, wie eine Bratpfanne kocht. Das Erwärmen wird durch Ströme innerhalb der Metallage 22 erhalten, und die Metallage 22 weist eine hohe Lichtbogenfestigkeit auf.
- Außerdem isoliert die Metallage 22 elektrisch das Nahrungsmittel von der dielektrischen Lage 24. Daher bleibt das stehende Wellenmuster des elektrischen Felds innerhalb des Nahrungsmittels relativ konstant, unbeeinflußt von Veränderungen in dem Suszeptor 20. Die Isolierung, die von der Metallage 20 bereitgestellt wird, verhindert auch Kontamination des Nahrungsmittels durch irgendwelche Chemikalien in der dielektrischen Lage.
- Ferner kann die dielektrische Lage 24 mit einer Dielektrizitätskonstanten ausgewählt werden, die temperaturabhängig ist. Dies ermöglicht, eine Temperatursteuerung zu erhalten.
Claims (14)
1. Vorrichtung (20) zum Konvertieren von Mikrowellenenergie in
thermische Energie, wobei die Mikrowellenenergie durch
Mikrowellen befördert wird, die eine Wellenimpedanz aufweisen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein Metall (22), mit
einer Dicke von mehr als das Dreifache der Skintiefe, und ein
Anpassungsmittel (24), das mit dem Metall gekoppelt ist, zum
Anpassen einer ersten Impedanz, entsprechend dem Metall, an
die Wellenimpedanz ausreichend dafür umfaßt, daß das Metall
eine gewünschte Menge einfallender Mikrowellenenergie
absorbiert, um den kompletten Reflexionskoeffizient des gekoppelten
Metalls und Anpassungsmittels zu reduzieren oder zu
eliminieren und die von dem Metall absorbierte Leistung zu erhöhen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Anpassungsmittel (24) ein temperaturabhängiges
Anpassungsmittel zum Anpassen der ersten Impedanz an die Wellenimpedanz,
bis das Metall eine Temperatur aufweist, die einen
Schwellenwert erreicht, und zum Fehlanpassen der ersten Impedanz und
der Wellenimpedanz, wenn die Temperatur des Metalls den
Schwellenwert überschreitet, umfaßt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das temperaturabhängige Anpassungsmittel (24) ein
dielektrisches Material umfaßt, das eine relative
Dielektrizitätskonstante aufweist, die temperaturabhängig ist.
4. Verfahren zum Konstruieren und Herstellen einer Vorrichtung
zum Konvertieren von Mikrowellenenergie in thermische Energie,
wobei die Mikrowellenenergie durch Mikrowellen übertragen
wird, die eine Wellenimpedanz aufweisen, dadurch
gekennzeichnet, daß das Verfahren Auswählen eines Metalls, mit einer
Dicke von mehr als das Dreifache der Skintiefe, Auswählen
eines Anpassungsmittels und Ankoppeln des Anpassungsmittels an
das Metall zum Anpassen einer ersten Impedanz,
korrespondierend zu dem dicken Metall, an die Wellenimpedanz dafür
ausreichend umfaßt, daß das Metall eine gewünschte Menge an
einfallender Mikrowellenenergie absorbiert, um den kompletten
Reflexionskoeffizienten des gekoppelten Metalls und
Anpassungsmittels zu reduzieren oder zu eliminieren und die von dem Metall
absorbierte Leistung zu erhöhen.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
Anpassungsmittel ein dielektrisches Material umfaßt, und daß
das Verfahren den Schritt des Auswählens der
Dielektrizitätskonstante und der Dicke des dielektrischen Materials so
umfaßt, daß die Impedanz des Metalls im wesentlichen an die
Wellenimpedanz der Mikrowellenenergie, mit der die Vorrichtung
bestrahlt wird, angepaßt ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet durch den
Schritt des Auswählens des Metalls, um eine im allgemeinen
ebene Metallage zum umfassen, die eine im allgemein ebene
Fläche und eine elektrische Leitfähigkeit aufweist, und den
Schritt des Auswählens eines Anpassungsmittels, um ein im
allgemeinen ebenes dielektrisches Material zu sein, das eine im
allgemeinen ebene Fläche, eine Dielektrizitätskonstante und
eine Dicke aufweist und an das im allgemeinen ebene Metall so
angekoppelt ist, daß die im allgemeinen ebene Fläche der
Metallage benachbart zu der im allgemeinen ebenen Fläche des
dielektrischen Materials ist und dieser gegenübersteht.
7. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 6,
gekennzeichnet durch den Schritt des Auswählens des
Anpassungsmittels,
um ein temperaturabhängiges Anpassungsmittel zum
Anpassen der ersten Impedanz an die Wellenimpedanz zu sein, bis das
Metall eine Temperatur aufweist, die eine Schwellenwert
erreicht, und zum Fehlanpassen der ersten Impedanz und der
Wellenimpedanz ist, wenn die Temperatur des Metalls den
Schwellenwert überschreitet.
-8. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 7,
gekennzeichnet durch den Schritt des Auswählens des dielektrischen
Materials, um eine relative Dielektrizitätskonstante mit einem
Realteil in einem Bereich von ungefähr 500 bis 2000
aufzuweisen.
9. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 8,
gekennzeichnet durch den Schritt des Auswählens des dielektrischen
Materials, um eine Dicke in einem Bereich von ungefähr 0,001
cm bis 0,2 cm aufzuweisen.
10. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 9,
gekennzeichnet durch den Schritt des Auswählens der dielektrischen
Leitfähigkeit des dicken Metalls, um in einem Bereich von
ungefähr 10&sup0; / Ohm cm bis 10&sup6; / Ohm cm zu sein.
11. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 9,
gekennzeichnet durch den Schritt des Auswählens von Bariumtitanat
oder Kalziumtitant als das Anpassungsmittel.
12. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 10,
gekennzeichnet durch den Schritt des Auswählens eines künstlichen
Dielektrikums mit Metallflocken als das Anpassungsmittel.
13. Mikrowellensuszeptor geeignet zur Verwendung in einem
Mikrowellenofen, wobei der Mikrowellenofen Mikrowellen erzeugen
kann und Mikrowellenenergie transmittieren kann, die eine
Wellenimpedanz aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der
Mikrowellensuszeptor
ein Metall (22), mit einer Dicke von mehr als
das Dreifache der Skintiefe, und ein Anpassungsmittel (24),
das an das Metall gekoppelt ist, zur Impedanzanpassung von in
das Metall einfallender Mikrowellenenergie umfaßt, um eine
gewünschte Leistungsmenge in das Metall einzukoppeln, um den
kompletten Reflexionskoeffizienten des gekoppelten Metalls und
Anpassungsmittels zu reduzieren oder zu eliminieren und die
von dem Metall absorbierte Leistung zu erhöhen.
14. Mikrowellensuszeptoraufbau, dadurch gekennzeichnet, daß
der Aufbau eine Metallage (22), mit einer Dicke von mehr als
das Dreifache der Skintiefe, und eine dielektrische Lage (24),
die an die Metallage gekoppelt ist, umfaßt, wobei die
dielektrische Lage eine Impedanz aufweist, die so ausgewählt ist,
daß eine gewünschte Leistungsmenge, die von einer Mikrowelle
transmittiert wird, die eine Frequenz in einem Bereich von
2300 bis 2600 Megaherz aufweist, in die Metallage eingekoppelt
wird, um den kompletten Reflexionskoeffizienten des
gekoppelten Metalls und der dielektrischen Lage zu reduzieren oder zu
eliminieren und die von dem Metall absorbierte Leistung zu
erhöhen.
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