KR20120071986A

KR20120071986A - A cooking apparatus

Info

Publication number: KR20120071986A
Application number: KR1020100133738A
Authority: KR
Inventors: 문현욱; 양재경; 심성훈; 최흥식; 김완수; 황리나
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2010-12-23
Filing date: 2010-12-23
Publication date: 2012-07-03
Also published as: KR101762163B1

Abstract

PURPOSE: A cooking apparatus is provided to evenly heat an object inside a cavity by selectively outputting microwaves according to output efficiency. CONSTITUTION: A cooking apparatus comprises at least two antennas and a plate. The plate comprises a cavity(134) having a polygonal structure. The antennas are attached to the plate, and output micro waves inside the cavity. The antennas outputs the micro waves in sequence and respectively output the micro waves having different frequencies. The antennas output the microwaves of the frequencies of the different bands.

Description

Cooking apparatus

본 발명은 조리기기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 균일 가열 가능한 조리기기에 관한 것이다.The present invention relates to a cooking appliance, and more particularly to a cooking appliance capable of uniform heating.

일반적으로, 조리기기는 음식물을 수납하여 밀폐한 후, 동작 버튼을 누르게 되면 고압발생기에 전압이 인가되고 고압발생기에 인가된 상용전압은 승압되어 마이크로웨이브를 발생시키는 마그네트론에 전원이 인가되고 마그네트론에 의해 발생된 마이크로웨이브는 도파관 등을 통해 캐비티로 전달된다.In general, when a cooking appliance stores and seals food and presses an operation button, a voltage is applied to the high pressure generator, and a commercial voltage applied to the high pressure generator is boosted to power the magnetron generating microwaves, and the magnetron is operated by the magnetron. The generated microwaves are transmitted to the cavity through a wave guide or the like.

이때, 조리기기는 마그네트론에서 발생되는 마이크로웨이브를 음식물에 조사하여 음식물을 구성하고 있는 분자들을 1초에 24억 5천만번 진동시킴으로써 발생되는 마찰열로 음식물을 가열하는 것이다.At this time, the cooking appliance is to heat the food with friction heat generated by irradiating microwaves generated from the magnetron to the food and vibrating the molecules constituting the food 245 million times per second.

이러한 조리기기는 온도 제어가 용이하고, 요리 시간의 절약, 조작의 편의성 등 다양한 이점으로 인하여 일반가정에 많이 보급되어 있는 실정이다.Such a cooking apparatus is easy to control the temperature, it is a situation that is widely spread in the general home due to various advantages such as saving of cooking time, ease of operation.

그런데, 마이크로웨이브를 이용하여 음식물을 조리하는 경우 음식물의 표면 편차 등에 의해 균일하게 가열되지 않고 음식물에 부분적으로 온도 차이가 발생하는 문제점이 있다. 또한 조리기기 내에 수납되는 음식물의 종류에 따라서도 조리시의 온도 편차가 달라지는 문제점이 있다. However, when cooking food using microwaves, there is a problem that a temperature difference occurs partially in the food without being uniformly heated by the surface deviation of the food. In addition, there is a problem that the temperature deviation during cooking also varies depending on the type of food stored in the cooking apparatus.

본 발명은 균일 가열 가능한 조리기기를 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a cooking apparatus capable of uniform heating.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 조리기기는, 다면체 구조의 캐비티를 형성하는 플레이트와, 플레이트에 부착되어, 캐비티 내로 마이크로웨이브를 출력하는 적어도 2개의 안테나를 포함하고, 적어도 2개의 안테나는, 서로 교번하여, 마이크로웨이브를 출력한다. A cooking apparatus according to an embodiment of the present invention for solving the above-mentioned problems includes a plate forming a cavity of a polyhedron structure, and at least two antennas attached to the plate and outputting microwaves into the cavity, The two antennas alternately output the microwaves.

또한, 상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 조리기기는, 다면체 구조의 캐비티를 형성하는 플레이트와, 플레이트에 부착되어, 캐비티 내로 마이크로웨이브를 출력하는 적어도 2개의 안테나를 포함하고, 적어도 2개의 안테나 각각은, 플레이트 내의 인접하는 두 개의 모서리와의 각각의 거리가, 상기 출력되는 마이크로웨이브의 파장의 1/4 이내이다. In addition, a cooking apparatus according to an embodiment of the present invention for solving the above problems, and includes a plate forming a cavity of a polyhedral structure, and at least two antennas attached to the plate, and outputs microwaves into the cavity, Each of the at least two antennas has a respective distance to two adjacent corners in the plate within one quarter of the wavelength of the microwave being output.

본 발명의 실시예에 따르면, 캐비티에 마이크로웨이브를 방출하기 위해, 캐비티와 평행하게 연장되는 금속부를 이용함으로써, 동작 효율이 향상될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, by using a metal portion extending in parallel with the cavity to emit microwaves in the cavity, the operation efficiency can be improved.

특히, 광대역의 마이크로웨이브를 용이하게 출력할 수 있게 된다. In particular, it is possible to easily output a broadband microwave.

또한, 작은 크기로 안테나를 구현할있게 되며, 임피던스 매칭이 용이하게 된다. In addition, the antenna can be implemented in a small size, and impedance matching becomes easy.

한편, 광대역의 마이크로웨이브를 출력하다가, 산출 효율에 따라 선택적으로 마이크로웨이브를 출력함으로써, 캐비티 내의 대상물의 균일 가열이 수행되게 된다. On the other hand, while outputting a microwave of a wide band, by selectively outputting the microwave according to the calculation efficiency, uniform heating of the object in the cavity is performed.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조리기기의 부분 사시도이다.
도 2는 도 1의 조리기기의 단면도이다.
도 3은 도 1의 조리기기의 내부의 일예를 간략히 도시한 블록도이다.
도 4는 도 1의 조리기기 내부의 다른 예를 간략히 도시한 블록도이다.
도 5는 도 4의 고체 전력 발진기의 내부를 간략히 도시한 회로도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 조리기기의 동작 방법의 일 예를 도시한 순서도이다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 캐비티 내의 안테나 배치를 보여주는 도면이다.
도 11은 도 7 내지 도 10에서의 안테나의 구조의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 12는 도 7 내지 도 10에서의 안테나로부터 교번되어 출력되는 마이크로웨이브의 주파수 범위의 일예를 나타내는 도면이다. 1 is a partial perspective view of a cooking appliance according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view of the cooking appliance of FIG.
3 is a block diagram schematically illustrating an example of the inside of the cooking appliance of FIG. 1.
4 is a block diagram schematically illustrating another example of the inside of the cooking appliance of FIG. 1.
FIG. 5 is a circuit diagram schematically illustrating the interior of the solid state power oscillator of FIG. 4.
6 is a flowchart illustrating an example of a method of operating a cooking appliance according to an embodiment of the present invention.
7 to 10 are diagrams showing an antenna arrangement in a cavity according to an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a structure of an antenna of FIGS. 7 to 10.
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a frequency range of microwaves alternately output from the antenna of FIGS. 7 to 10.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, 상기 "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있다.The suffixes "module" and "unit" for components used in the following description are merely given in consideration of ease of preparation of the present specification, and do not impart any particular meaning or role by themselves. Therefore, the "module" and "unit" may be used interchangeably.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 조리기기의 부분 사시도이고, 도 2는 도 1의 조리기기의 단면도이다.1 is a partial perspective view of a cooking appliance according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of the cooking appliance of FIG.

도면을 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 조리기기(100)는, 본체(102)의 전면부에 조리창(104)이 부착된 도어(106)가 개폐 가능하게 결합되고, 본체(102)의 전면 일측부에는 조작패널(108)이 결합된다.,Referring to the drawings, the cooking appliance 100 according to an embodiment of the present invention, the door 106 is attached to the cooking window 104 in the front portion of the main body 102 is coupled to open and close, the main body ( The operation panel 108 is coupled to one side of the front of the 102.

도어(106)는, 캐비티(134)를 개폐하며, 도면에서는 도시하지 않았지만, 도어(106) 내부에는, 마이크로웨이브의 차폐를 위한 도어 쵸크(미도시)가 배치될 될 수 있다.The door 106 opens and closes the cavity 134, and although not shown in the drawing, a door choke (not shown) for shielding microwaves may be disposed inside the door 106.

조작패널(108)은, 조리기기의 운전을 조작하는 조작부(107)와, 조리기기의 동작 등을 표시하는 표시부(105)를 포함한다.The operation panel 108 includes an operation unit 107 for operating the operation of the cooking appliance, and a display unit 105 for displaying the operation of the cooking appliance, and the like.

본체(102)의 내부에는 가열 대상(140), 예를 들어 음식물이 수용되어 마이크로웨이브(microwave)에 의해 조리가 이루어질 수 있도록 소정 크기의 수용공간을 가지는 캐비티(134)가 구비된다.The inside of the main body 102 is provided with a cavity 134 having an accommodation space of a predetermined size so that the heating target 140, for example, food is accommodated and cooked by a microwave.

캐비티(134)는 적어도 한면을 형성하는 판재가 서로 접합되어, 전면이 개구된 대략 직육면체의 통 형상으로 형성될 수 있다.The cavity 134 may be formed in a tubular shape of an approximately rectangular parallelepiped having at least one surface joined to each other and having an open front surface.

예를 들어, 캐비티(134)는, 천장을 형성하는 어퍼 플레이트(upper plate)와, 캐비티(134)의 후면을 형성하는 리어 플레이트(rear plate)와, 캐비티(134)의 바닥면을 형성하는 바텀 플레이트(bottom plate)와, 캐비티(134)의 측면을 형성하는 사이드 플레이트(side plate)에 의해 형성될 수 있다. 한편, 캐비티(134)의 전면에는 도어(106)가 배치될 수 있다. 이때 도어(106) 외의 영역에는, 캐비티(134)의 전면을 형성하는 프론트 플레이트(front plate)가 형성될 수도 있다. For example, the cavity 134 may include an upper plate forming a ceiling, a rear plate forming a rear surface of the cavity 134, and a bottom forming a bottom surface of the cavity 134. It can be formed by a bottom plate (side plate) and the side plate (side plate) forming the side of the cavity (134). On the other hand, the door 106 may be disposed on the front of the cavity 134. In this case, a front plate that forms the front surface of the cavity 134 may be formed in an area other than the door 106.

캐비티(134)의 외측면에는 마이크로웨이브를 발생시키기 위한 마이크로웨이브 생성부(110)가 설치되고, 마이크로웨이브 생성부(110)의 출력부측에는 마이크로웨이브 생성부(110)에서 발생되는 마이크로웨이브를 캐비티(134)의 내측으로 안내하기 위한 마이크로웨이브 전송부(112)가 배치된다. The microwave generator 110 for generating a microwave is installed on the outer surface of the cavity 134, the microwave generated from the microwave generator 110 on the output side of the microwave generator 110, the cavity A microwave transmitter 112 is disposed for guiding the inside of 134.

마이크로웨이브 생성부(110)는, 마그네트론(magnetron)을 구비하거나, 반도체를 이용한 고체 전력 증폭기(Solid State Power Amplifier; SSPA) 또는 반도체를 이용한 고체 전력 발진기(Solid State Power Oscillator:SSPO)를 구비할 수 있다. The microwave generator 110 may include a magnetron, a solid state power amplifier (SSPA) using a semiconductor, or a solid state power oscillator (SSPO) using a semiconductor. have.

고체 전력 증폭기(SSPA)는 마그네트론보다 공간을 적게 차지하는 장점이 있다. 한편, 고체 전력 발진기(SSPO)는 고체 전력 증폭기(Solid State Power Amplifier; SSPA)에 비하여 전압 제어 발진부(Voltage Controlled Oscillator;VCO) 및 전압 제어 감쇠부(Voltage Controlled Attenuator;VCA)를 구비하지 않으므로 공간을 적게 차지하며, 회로구성이 간단해 지는 장점이 있다.Solid-state power amplifiers (SSPAs) have the advantage of taking up less space than magnetrons. On the other hand, SSPOs do not have a voltage controlled oscillator (VCO) and a voltage controlled attenuator (VCA) as compared to a solid state power amplifier (SSPA), thereby providing space. It occupies less and has the advantage of simplifying the circuit configuration.

한편, 고체 전력 증폭기(SSPA) 또는 고체 전력 발진기(SSPO)는, 증폭을 위해 수동 소자(커패시터와 인덕터 등) 및 능동 소자(트랜지스터 등)를 별도를 구비하는 하이브리드 고주파 집적회로(Hybrid Microwave Integrated Circuits;HMIC), 또는 수동 소자 및 능동 소자가 하나의 기판으로 구현된 단일 고주파 집적회로(Monolithic Microwave Integrated Circuits;MMIC)로 구현될 수 있다. Meanwhile, the solid state power amplifier (SSPA) or the solid state power oscillator (SSPO) may include hybrid microwave integrated circuits including passive elements (capacitors and inductors) and active elements (transistors, etc.) for amplification; HMIC), or passive elements and active elements may be implemented as single high frequency integrated circuits (MMICs) implemented with one substrate.

한편, 마이크로웨이브 생성부(110)는, 고체 전력 증폭기(SSPA) 또는 고체 전력 발진기(SSPO)를 하나의 모듈로서 구현될 수 있으며, 이를 고체 전력 모듈(Solid State Power Module; SSPM)이라 할 수도 있다.The microwave generator 110 may implement a solid state power amplifier (SSPA) or a solid state power oscillator (SSPO) as one module, which may be referred to as a solid state power module (SSPM). .

한편, 본 발명의 실시예에 따르면, 마이크로웨이브 생성부(110)는 복수의 마이크로웨이브를 생성하여 출력하는 것이 가능하다. 이러한 마이크로웨이브의 주파수 범위는 대략 900MHz ~ 2500Hz 부근일 수 있다. 특히, 915MHz 를 중심으로 소정 범위 내이거나 2450MHz 를 중심으로 소정 범위 내일 수 있다. Meanwhile, according to the exemplary embodiment of the present invention, the microwave generator 110 may generate and output a plurality of microwaves. The frequency range of such microwaves may be around 900 MHz to 2500 Hz. In particular, it may be within a predetermined range around 915 MHz or within a predetermined range around 2450 MHz.

마이크로웨이브 전송부(112)는, 마이크로웨이브 생성부(110)에서 생성되어 출력된 마이크로웨이브를 캐비티(134)로 전송한다. 이러한 마이크로웨이브 전송부(112)는, 전송 선로를 구비할 수 있다. 전송 선로는, 도파관(waveguide), 마이크로스트립라인(microstrip line) 또는 동축 선로(Coaxial Cable) 등으로 구현될 수 있다. 생성된 마이크로웨이브를 마이크로웨이브 전송부(112)로 송출하기 위해, 도면과 같이, 피더(142)가 연결될 수 있다.The microwave transmitter 112 transmits the microwave generated and output by the microwave generator 110 to the cavity 134. The microwave transmitter 112 may include a transmission line. The transmission line may be implemented by a waveguide, a microstrip line, a coaxial cable, or the like. In order to send the generated microwaves to the microwave transmitter 112, as shown in the figure, the feeder 142 may be connected.

한편, 마이크로웨이브 전송부(112)는, 도면과 같이 캐비티(134) 내로 개구부(145)를 가지고 개구된 형태로 구현이 가능하다.On the other hand, the microwave transmission unit 112, as shown in the drawing can be implemented in the form of opening with the opening 145 into the cavity 134.

한편, 개구부(145)는 슬롯 형태 등 다양한 형태로 형성될 수 있다. 개구부(145)를 통해, 마이크로웨이브는 캐비티(134)로 방출되게 된다. On the other hand, the opening 145 may be formed in various forms such as a slot form. Through the opening 145, the microwaves are released to the cavity 134.

한편, 도면에서는 개구부(145)가 캐비티(134) 상측에 하나 배치되는 것으로 도시하나, 개구부(145)가 캐비티(134)의 하측, 또는 측부에 배치되는 것도 가능하며, 또한 복수의 개구부가 배치되는 것도 가능하다. Meanwhile, although one opening 145 is illustrated above the cavity 134 in the drawing, the opening 145 may be disposed below or on the side of the cavity 134, and a plurality of openings may be disposed. It is also possible.

또한, 마이크로웨이브 전송부(112)의 단부에 안테나(antenna)가 결합되는 것도 가능하다. 안테나 구조에 대해서는 도 11 이하를 참조하여 후술한다.In addition, an antenna may be coupled to the end of the microwave transmitter 112. The antenna structure will be described later with reference to FIG. 11 and below.

마이크로웨이브 생성부(110)의 하측에는, 마이크로웨이브 생성부(110)에 전원을 공급하는 전원 공급부(114)가 구비된다. Below the microwave generator 110, a power supply 114 for supplying power to the microwave generator 110 is provided.

전원 공급부(114)는, 조리기기(100)에 입력되는 전원을 고압으로 승압하여 마이크로웨이브 생성부(110)에 공급하는 고압 트랜스를 구비하거나, 또는 하나 이상의 스위치 소자가 스위칭 동작을 수행하여 생성한 약 3500V이상의 고출력 전압을 마이크로웨이브 생성부(110)에 공급하는 인버터를 구비할 수 있다. The power supply unit 114 may include a high voltage transformer for supplying power to the microwave generator 110 by boosting the power input to the cooking apparatus 100 to a high pressure, or generated by one or more switching elements performing a switching operation. An inverter for supplying a high output voltage of about 3500V or more to the microwave generator 110 may be provided.

한편, 마이크로웨이브 생성부(110)의 주변에는 마이크로웨이브 생성부(110)를 냉각하기 위한 냉각팬(미도시)이 설치될 수 있다.Meanwhile, a cooling fan (not shown) for cooling the microwave generator 110 may be installed around the microwave generator 110.

한편, 도면에서는 도시하지 않았지만, 캐비티(134) 내의 공진 모드 변환을 위한 공진 모드 변환부(미도시)가 배치될 수 있다. 공진 모드 변환부(미도시)의 예로는, 스터러(stirrer), 회전 테이블, 슬라이딩 테이블, 필드조절소자(Field Adjustment Element:FAE) 중 적어도 하나일 수 있다. 이 중 회전 테이블과 슬라이딩 테이블은, 캐비티(134)의 하부에 배치되는 것이 가능하며, 스터러는, 캐비티의 하부, 측면, 상부 등 다양한 위치에 배치되는 것이 가능하다. Although not shown in the figure, a resonance mode converter (not shown) for resonant mode conversion in the cavity 134 may be disposed. Examples of the resonance mode converter (not shown) may include at least one of a stirrer, a rotation table, a sliding table, and a field adjustment element (FAE). Among them, the rotary table and the sliding table may be disposed under the cavity 134, and the stirrer may be disposed at various positions such as the lower, side, and upper portions of the cavity.

상술한 조리기기(100)는, 사용자가, 도어(106)를 열고, 가열 대상(140)을 캐비티(134) 내에 넣은 후, 도어(106)를 닫거나, 도어(106)를 닫고 조작패널(108), 특히 조작부(107)를 조작하여 시작 버튼(미도시)을 누르면, 동작하게 된다. In the above-described cooking apparatus 100, the user opens the door 106, puts the heating object 140 into the cavity 134, and then closes the door 106, or closes the door 106 and the operation panel 108. ), In particular, by pressing the start button (not shown) by operating the operation unit 107 is operated.

즉, 조리기기(100) 내의 전원 공급부(114)는 입력된 교류 전원을 고압의 직류 전원으로 승압하여 마이크로웨이브 생성부(110)에 공급하고, 마이크로웨이브 생성부(110)는 해당하는 마이크로웨이브를 생성하여 출력하며, 마이크로웨이브 전송부(112)는 생성된 마이크로웨이브를 전송하여 캐비티(134)로 방출하게 된다. 이에 따라, 캐비티(134) 내부에 있는 가열 대상(140), 예를 들어, 조리물을 가열하게 된다. That is, the power supply unit 114 in the cooking apparatus 100 boosts the input AC power to a high-pressure DC power supply to supply the microwave generator 110, and the microwave generator 110 supplies the corresponding microwave. It generates and outputs, the microwave transmitter 112 transmits the generated microwave to be emitted to the cavity 134. Accordingly, the heating target 140, for example, the food inside the cavity 134 is heated.

도 3은 도 1의 조리기기의 내부의 일예를 간략히 도시한 블록도이다.3 is a block diagram schematically illustrating an example of the inside of the cooking appliance of FIG. 1.

도 3의 블록도를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 조리기기(100)는, 마이크로웨이브 생성부(110), 마이크로웨이브 전송부(112), 캐비티(134), 제어부(310), 및 전원공급부(114)를 포함할 수 있다. Referring to the block diagram of FIG. 3, the cooking apparatus 100 according to the embodiment of the present invention may include a microwave generator 110, a microwave transmitter 112, a cavity 134, a controller 310, and It may include a power supply 114.

마이크로웨이브 생성부(110)는, 주파수 발진부(332), 레벨 조절부(334), 증폭부(336), 방향성 결합기(338), 제1 파워 검출부(342), 및 제2 파워 검출부(346), 마이크로웨이브 제어부(350), 전원부(360), 격리부(364)를 포함할 수 있다. 이는 고체 전력 증폭기(SSPA)로 구성되는 경우를 예시한다. The microwave generator 110 includes a frequency oscillator 332, a level adjuster 334, an amplifier 336, a directional coupler 338, a first power detector 342, and a second power detector 346. , A microwave control unit 350, a power supply unit 360, and an isolation unit 364. This exemplifies a case composed of a solid state power amplifier (SSPA).

이와 같은 구성요소들은 실제 응용에서 구현될 때 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다.Such components may be configured by combining two or more components into one component, or by dividing one or more components into two or more components as necessary when implemented in an actual application.

주파수 발진부(332)는, 마이크로웨이브 제어부(350)로부터의 주파수 제어 신호에 의해, 해당하는 주파수의 마이크로웨이브를 출력하도록 발진한다. 주파수 발진부(322)는, 전압 제어 발진부(Voltage Controlled Oscillator;VCO)를 구비할 수 있다. 주파수 제어 신호의 전압 레벨에 따라 전압 제어 발진부(VCO)가 해당하는 주파수를 발진하게 된다. 예를 들어, 주파수 제어 신호의 전압 레벨이 클수록, 전압 제어 발진부(VCO)에서 발진되어 생성되는 주파수는 크게 된다. The frequency oscillator 332 oscillates to output a microwave of a corresponding frequency by a frequency control signal from the microwave control unit 350. The frequency oscillator 322 may include a voltage controlled oscillator (VCO). According to the voltage level of the frequency control signal, the voltage controlled oscillator VCO oscillates a corresponding frequency. For example, the greater the voltage level of the frequency control signal, the greater the frequency generated by oscillation in the voltage controlled oscillator VCO.

레벨 조절부(334)는, 주파수 발진부(332)에서 발진된 주파수 신호를 파워 제어 신호에 따라 해당하는 파워로 마이크로웨이브를 출력하도록 발진할 수 있다. 이러한 레벨 조절부(334)는, 전압 제어 감쇠부(Voltage Controlled Attenuator;VCA)를 구비할 수 있다. The level adjuster 334 may oscillate the frequency signal oscillated by the frequency oscillator 332 to output a microwave at a corresponding power according to the power control signal. The level adjuster 334 may include a voltage controlled attenuator (VCA).

파워 제어 신호의 전압 레벨에 따라 전압 제어 감쇠부(VCA)는, 해당하는 파워로 마이크로웨이브가 출력되도록 보정 동작을 수행한다. 예를 들어, 파워 제어 신호의 전압 레벨이 클수록, 전압 제어 감쇠부(VCA)에서 출력되는 신호의 파워 레벨은 커지게 된다. According to the voltage level of the power control signal, the voltage control attenuation unit VCA performs a correction operation so that microwaves are output at a corresponding power. For example, the greater the voltage level of the power control signal, the greater the power level of the signal output from the voltage control attenuation unit VCA.

증폭부(336)는, 주파수 발진부(332)에서 발진된 주파수 신호, 및 레벨 조절부(334)에서의 파워 제어 신호에 기초하여, 발진된 주파수 신호를 증폭하여 마이크로웨이브를 출력한다. The amplifier 336 amplifies the oscillated frequency signal based on the frequency signal oscillated by the frequency oscillator 332 and the power control signal by the level adjuster 334 to output a microwave.

방향성 결합기(Directional Coupler; DC)(338)는, 증폭부(336)에서 증폭되어 출력되는 마이크로웨이브를 마이크로웨이브 전송부(112)로 전달한다. 마이크로웨이브 전송부(112)에서 출력되는 마이크로웨이브는 캐비티(134)내의 대상을 가열하게 된다. The directional coupler (DC) 338 transmits the microwaves amplified by the amplifier 336 to the microwave transmitter 112. The microwave output from the microwave transmitter 112 heats the object in the cavity 134.

한편, 캐비티(134) 내의 대상에서 흡수되지 못하고 반사되는 마이크로웨이브는 다시 마이크로웨이브 전송부(112)를 통해 방향성 결합기(338)에 입력될 수 있다. 방향성 결합기(338)는 반사된 마이크로웨이브를 마이크로웨이브 제어부(350)로 전달하게 된다. Meanwhile, microwaves that are not absorbed and reflected by the object in the cavity 134 may be input to the directional coupler 338 through the microwave transmitter 112 again. The directional coupler 338 delivers the reflected microwaves to the microwave control unit 350.

한편, 방향성 결합기(338)는 출력되는 마이크로웨이브의 파워를 검출하는 제1 파워 검출부(342), 반사되는 마이크로웨이브의 파워를 검출하는 제2 파워 검출부(346)를 포함할 수 있다. 제1 파워 검출부(342) 및 제2 파워검출부(346)는, 방향성 결합기(338)와 마이크로웨이브 제어부(350) 사이에 배치될 수 있고, 회로적으로 방향성 결합기(338)위에 배치될 수 있다. On the other hand, the directional coupler 338 may include a first power detector 342 for detecting the power of the microwave output, and a second power detector 346 for detecting the power of the reflected microwaves. The first power detector 342 and the second power detector 346 may be disposed between the directional coupler 338 and the microwave controller 350 and may be disposed on the directional coupler 338 in a circuit.

제1 파워 검출부(342)는, 증폭부(336)에서 증폭되어 출력되어 방향성 결합기(338)를 거쳐 마이크로웨이브 전송부(112)로 전달되는 마이크로웨이브의 출력 파워를 검출한다. 검출된 파워 신호는 마이크로웨이브 제어부(350)에 입력되어, 가열 효율 연산에 사용되게 된다. 한편, 제1 파워 검출부(342)는, 파워 검출을 위해 저항, 쇼트키(Schottky) 다이오드 소자 등으로 구현될 수 있다.The first power detector 342 detects the output power of the microwaves amplified by the amplifier 336 and output to the microwave transmitter 112 via the directional coupler 338. The detected power signal is input to the microwave control unit 350 to be used for calculating the heating efficiency. The first power detector 342 may be implemented with a resistor, a Schottky diode device, or the like for power detection.

한편, 제2 파워 검출부(346)는, 캐비티(134)에서 반사되어 방향성 결합기(338)로 수신되는 반사된 마이크로웨이브의 파워를 검출한다. 검출된 파워 신호는 마이크로웨이브 제어부(350)에 입력되어, 가열 효율 연산에 사용되게 된다. 한편, 제2 파워 검출부(346)는, 파워 검출을 위해 저항, 쇼트키(Schottky) 다이오드 소자 등으로 구현될 수 있다.Meanwhile, the second power detector 346 detects the power of the reflected microwaves reflected by the cavity 134 and received by the directional coupler 338. The detected power signal is input to the microwave control unit 350 to be used for calculating the heating efficiency. The second power detector 346 may be implemented with a resistor, a Schottky diode device, or the like for power detection.

마이크로웨이브 제어부(350)는, 마이크로웨이브 생성부(110)를 구성하는 내부전원부(360)로부터 구동전원을 공급받아 동작한다. 마이크로웨이브 제어부(350)는, 제어부(310)와의 통신하여, 마이크로웨이브 생성부(110)의 구성요소의 동작을 제어할 수 있다.The microwave control unit 350 operates by receiving driving power from the internal power supply unit 360 constituting the microwave generating unit 110. The microwave control unit 350 may communicate with the control unit 310 to control the operation of the components of the microwave generation unit 110.

마이크로웨이브 제어부(350)는, 캐비티(134) 내로 방출되는 마이크로웨이브 중 대상에 흡수되지 않고 반사되는 마이크로웨이브에 기초하여, 가열효율을 연산할 수 있다.The microwave controller 350 may calculate the heating efficiency based on the microwaves reflected without being absorbed by the object among the microwaves emitted into the cavity 134.

여기서, Pt는 캐비티(134) 내로 방출되는 마이크로웨이브의 파워(power)를 나타내며, Pr은 캐비티(134)에서 반사되는 마이크로웨이브의 파워(power)를 나타내며, he는 마이크로웨이브의 가열효율을 나타낸다. Here, Pt represents the power of the microwave emitted into the cavity 134, Pr represents the power of the microwave reflected from the cavity 134, he represents the heating efficiency of the microwave.

상술한 수학식 1에 따르면, 가열효율(he)은, 반사되는 마이크로웨이브의 파워가 클수록, 작아지게 된다. According to Equation 1, the heating efficiency he becomes smaller as the power of the microwave to be reflected increases.

한편, 캐비티(134) 내로 복수의 마이크로웨이브가 방출되는 경우, 마이크로웨이브 제어부(350)는, 복수의 마이크로웨이브의 주파수 별로 가열효율(he)을 연산하게 된다. 이러한 가열 효율 연산은, 본 발명의 실시예에 따라, 전체 조리 구간 중에 수행되는 것이 가능하다. On the other hand, when a plurality of microwaves are emitted into the cavity 134, the microwave control unit 350 calculates the heating efficiency (he) for each frequency of the plurality of microwaves. This heating efficiency calculation, according to an embodiment of the present invention, can be performed during the entire cooking period.

한편, 효율적인 가열을 위해, 전체 조리 구간은, 스캔 구간과 가열 구간으로 나누어 수행될 수 있다. 스캔 구간 동안, 복수의 마이크로웨이브를 순차적으로 캐비티(134) 내로 출력하고, 반사되는 마이크로웨이브에 기초하여, 가열 효율을 연산할 수 있다. 그리고, 가열 구간 동안, 스캔 구간에서 연산된 가열 효율에 기초하여, 각 마이크로웨이브의 출력 기간을 달리하여 출력하거나, 소정 주파수의 마이크로웨이브만을 출력한다. 가열 구간에서의 마이크로웨이브의 파워는 스캔 구간에서의 마이크로웨이브의 파워보다 상당히 높은 것이 바람직하다.On the other hand, for efficient heating, the entire cooking section may be performed by dividing the scan section and the heating section. During the scan period, the plurality of microwaves may be sequentially output into the cavity 134 and the heating efficiency may be calculated based on the reflected microwaves. During the heating section, based on the heating efficiency calculated in the scan section, the output period of each microwave is outputted differently, or only a microwave of a predetermined frequency is output. The power of the microwave in the heating section is preferably significantly higher than the power of the microwave in the scan section.

마이크로웨이브 제어부(350)는, 연산된 가열효율에 따라 마이크로웨이브의 출력 기간을 가변하도록 주파수 제어 신호를 생성하여 출력한다. 주파수 발진부(332)는 입력되는 주파수 제어 신호에 따라 해당하는 주파수를 발진하게 된다. The microwave controller 350 generates and outputs a frequency control signal to vary the output period of the microwave according to the calculated heating efficiency. The frequency oscillator 332 oscillates a corresponding frequency according to the input frequency control signal.

마이크로웨이브 제어부(350)는, 연산된 가열효율(he)이 높은 경우 마이크로웨이브의 출력 기간이 짧아지도록 주파수 제어 신호를 생성하게 된다. 즉, 복수의 마이크로웨이브를 순차적으로 스윕(sweep)하는 동안에, 각각의 마이크로웨이브의 출력 기간을 산출된 가열효율에 따라 가변할 수 있다. 즉, 가열효율(he)이 높을수록, 해당하는 출력 기간이 작은 것이 바람직하다. 이에 따라, 캐비티(134) 내의 가열대상물에, 주파수 별로, 균일하게 마이크로웨이브를 흡수시킬 수 있게 되어, 가열대상물을 균일하게 가열할 수 있게 된다. The microwave control unit 350 generates a frequency control signal so that the output period of the microwave is shortened when the calculated heating efficiency he is high. That is, while sequentially sweeping a plurality of microwaves, the output period of each microwave can be varied according to the calculated heating efficiency. In other words, the higher the heating efficiency he, the smaller the corresponding output period. Accordingly, the microwaves can be uniformly absorbed by the heating object in the cavity 134 for each frequency, and the heating object can be uniformly heated.

한편, 마이크로웨이브 제어부(350)는, 주파수 별로 산출된 가열효율(he)이 설정된 목표가열 효율 이상인 경우에만, 해당하는 주파수의 마이크로웨이브를 출력하도록 제어하는 것도 가능하다. 즉, 가열효율(he)이 낮은 주파수의 마이크로웨이브는 실제 가열 기간에서 제외시킴으로써, 효율적으로 가열대상물을 균일하게 가열할 수 있게 된다.On the other hand, the microwave control unit 350, it is also possible to control to output the microwave of the corresponding frequency only when the heating efficiency (he) calculated for each frequency is more than the set target heating efficiency. That is, the microwave of low frequency heating efficiency (he) is excluded from the actual heating period, it is possible to efficiently heat the heating object efficiently.

한편, 상술한 마이크로웨이브 생성부(110) 내의 마이크로웨이브 제어부(350), 전원부(360), 주파수 발진부(332), 레벨 조절부(334), 증폭부(336)를 비롯하여, 방향성 결합기(338), 제1 파워 검출부(342), 제2 파워 검출부(346) 등은 하나의 모듈(module)로서 구현되는 것도 가능하다. 즉, 하나의 기판 상에 모두 배치되어, 하나의 모듈로서 구현되는 것이 가능하다. Meanwhile, the directional coupler 338, including the microwave control unit 350, the power supply unit 360, the frequency oscillator 332, the level control unit 334, and the amplifier 336 in the microwave generation unit 110 described above. The first power detector 342, the second power detector 346, and the like may be implemented as one module. That is, it is possible to be all disposed on one substrate, to be implemented as one module.

마이크로웨이브 제어부(350)는, 캐비티(134) 내부로 출력된 마이크로웨이브 중 캐비티(134) 내부로부터 조리물에 흡수되지 않고 반사되는 마이크로웨이브에 기초하여, 마이크로웨이브 별로 가열 효율을 연산하고, 연산된 가열 효율이 설정된 목표 가열 효율 이상인 주파수의 마이크로웨이브를 산출할 수 있다. 그리고, 산출된 마이크로웨이브의 가열 효율에 기초하여 가열 시간을 산출할 수 있다. 예를 들어, 가열 효율이 설정된 목표 가열 효율 이상이며, 가열 효율이 높을수록, 해당 주파수의 마이크로웨이브의 가열 시간을 작아지도록 설정할 수 있다. 이에 의해, 대상물의 균일 가열이 수행될 수 있다.The microwave control unit 350 calculates the heating efficiency for each microwave based on the microwaves reflected from the inside of the cavity 134 without being absorbed by the food among the microwaves output into the cavity 134. The microwave of the frequency whose heating efficiency is more than the set target heating efficiency can be calculated. The heating time can be calculated based on the calculated heating efficiency of the microwave. For example, the heating efficiency is higher than or equal to the set target heating efficiency, and the higher the heating efficiency is, the smaller the heating time of the microwave of the corresponding frequency can be set. Thereby, uniform heating of the object can be performed.

한편, 마이크로웨이브 제어부(350)는, 산출한 가열 효율을 기초로 캐비티(134)내의 조리물을 가열하기 위한 마이크로웨이브를 캐비티(134)로 출력하도록 주파수 발진부(332)와 레벨 조절부(334)를 제어한다. 이때 가열시, 캐비티(134)로 출력되는 마이크로웨이브의 파워는, 가열 효율을 측정할 때 캐비티(134)로 출력되는 마이크로웨이브의 파워보다 상당히 큰 것이 바람직하다. Meanwhile, the microwave control unit 350 outputs a microwave for heating the food in the cavity 134 to the cavity 134 based on the calculated heating efficiency. To control. At this time, when heating, the power of the microwave output to the cavity 134 is preferably significantly greater than the power of the microwave output to the cavity 134 when measuring the heating efficiency.

한편, 마이크로웨이브 제어부(350)는, 가열 구간에서, 출력된 마이크로웨이브 중 캐비티(134) 내부로부터 반사되는 마이크로웨이브에 기초한 가열 효율이 기준 효율 미만인 경우, 해당 주파수의 마이크로웨이브의 출력을 중지하고, 바로 다음 주파수의 마이크로웨이브가 출력되도록 마이크로웨이브 생성부(110)를 제어할 수 있다. 이에 의해, 효율적인 가열이 수행될 수 있다.On the other hand, the microwave control unit 350, in the heating section, when the heating efficiency based on the microwaves reflected from the inside of the cavity 134 of the output microwaves is less than the reference efficiency, and stops the output of the microwave of the frequency, The microwave generator 110 may be controlled to output the microwave of the next frequency. By this, efficient heating can be performed.

또한, 마이크로웨이브 제어부(350)는 증폭부(336)에 의해 출력된 마이크로웨이브 중 캐비티(134) 내부로부터 반사되는 마이크로웨이브에 기초하여, 복수의 마이크로웨이브 각각에 대한 가열 효율을 연산하고, 연산된 가열 효율에 따라, 가열 구간 동안 각 마이크로웨이브에 대한 가열 시간을 설정할 수 있다. In addition, the microwave controller 350 calculates heating efficiency for each of the plurality of microwaves based on the microwaves reflected from the inside of the cavity 134 among the microwaves output by the amplifier 336. Depending on the heating efficiency, it is possible to set the heating time for each microwave during the heating period.

이때, 마이크로웨이브 제어부(350)는, 일 예로 복수의 마이크로웨이브 중 제1 마이크로웨이브가 제2 마이크로웨이브보다 가열 효율이 더 높은 경우, 제1 마이크로웨이브의 가열 시간을 제2 마이크로웨이브의 가열 시간 보다 더 짧게 설정할 수 있다. At this time, the microwave control unit 350, for example, when the first microwave of the plurality of microwaves has a higher heating efficiency than the second microwave, the heating time of the first microwave than the heating time of the second microwave It can be set shorter.

마이크로웨이브 제어부(350)는 가열시, 각 마이크로웨이브에 대해 동일한 파워 제어 신호를 상기 마이크로웨이브 생성부(110)로 출력할 수 있다. 또한, 레벨 조절부(334)는 입력되는 파워 제어 신호에 따라 일정한 파워 레벨을 출력할 수 있다.When heating, the microwave control unit 350 may output the same power control signal to the microwave generating unit 110 for each microwave. In addition, the level adjusting unit 334 may output a constant power level according to the input power control signal.

전원부(360)는, 마이크로웨이브 생성부(110)내부의 구성요소의 구동전원을 공급한다. 마이크로웨이브 제어부(350)와 증폭부(336)에 구동전원을 공급한다. 전원공급부(114)로부터 외부전원을 공급받아 레귤레이션(regulation)하여 마이크로웨이브 생성부(110)내부에 전원을 공급한다.The power supply unit 360 supplies the driving power for the components inside the microwave generating unit 110. The driving power is supplied to the microwave control unit 350 and the amplifier 336. The external power is supplied from the power supply unit 114 to regulate power to the inside of the microwave generator 110.

격리부(364)는, 증폭부(336)와 방향성 결합기(338)사이에 배치되며, 증폭부(336)에서 증폭된 마이크로웨이브를 캐비티(134)로 전달하는 경우에는 마이크로웨이브를 통과시키고, 캐비티(134)로부터 반사되는 마이크로웨이브는 차단시킨다. 격리부(364)는 아이솔레이터(Isolator)로 구현될 수 있다. 캐비티(134)로부터 반사되는 마이크로웨이브는 격리부(364) 내부의 저항에서 흡수되어, 증폭부(336)로 들어갈 수 없다. 반사되는 마이크로웨이브가 증폭부(336)로 유입되는 것을 방지한다.The isolation unit 364 is disposed between the amplifier 336 and the directional coupler 338, and passes the microwaves when passing the microwaves amplified by the amplifier 336 to the cavity 134. The microwaves reflected from 134 block. The isolation unit 364 may be implemented as an isolator. The microwaves reflected from the cavity 134 are absorbed by the resistance inside the isolation 364 and cannot enter the amplifier 336. The reflected microwaves are prevented from entering the amplifier 336.

마이크로웨이브 전송부(112)는, 마이크로웨이브 생성부(110)에서 생성되어 출력된 마이크로웨이브를 캐비티(134)로 전송한다. 이러한 마이크로웨이브 전송부(112)는, 전송 선로를 구비할 수 있다. 전송 선로는, 도파관(waveguide), 마이크로스트립라인(microstrip line) 또는 동축 선로(Coaxial Cable) 등으로 구현될 수 있다. The microwave transmitter 112 transmits the microwave generated and output by the microwave generator 110 to the cavity 134. The microwave transmitter 112 may include a transmission line. The transmission line may be implemented by a waveguide, a microstrip line, a coaxial cable, or the like.

한편, 생성된 마이크로웨이브를 마이크로웨이브 전송부(112)로 송출하기 위해, 도면과 같이, 피더(142)가 연결될 수 있다.Meanwhile, in order to transmit the generated microwaves to the microwave transmitter 112, the feeder 142 may be connected as shown in the drawing.

제어부(310)는, 조작부(107)로부터 입력받은 신호에 대응하여 조리기기의 전체 시스템을 제어한다. 제어부(310)는 마이크로웨이브 생성부(110)의 마이크로웨이브 제어부(350)와 상호 통신하여, 마이크로웨이브 생성부(110)의 내부 구성요소의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(310)는, 조리기기의 현재 동작, 남은 조리시간, 조리 종류 등을 외부로 표시하도록 표시부(105)를 제어할 수 있다.The control unit 310 controls the entire system of the cooking appliance in response to the signal received from the operation unit 107. The controller 310 may communicate with the microwave controller 350 of the microwave generator 110 to control the operation of internal components of the microwave generator 110. The controller 310 may control the display unit 105 to externally display the current operation of the cooking appliance, the remaining cooking time, the type of cooking, and the like.

전원 공급부(114)는, 조리기기(100)에 입력되는 전원을 고압으로 승압하여 마이크로웨이브 생성부(110)에 공급하는 고압 트랜스를 구비하거나, 또는 하나 이상의 스위치 소자가 스위칭 동작을 수행하여 생성한 약 3500V이상의 고출력 전압을 마이크로웨이브 생성부(110)에 공급하는 인버터를 구비할 수 있다. 또한 전원 공급부(114)는 제어부(310)로 구동전압을 공급한다.The power supply unit 114 may include a high voltage transformer for supplying power to the microwave generator 110 by boosting the power input to the cooking apparatus 100 to a high pressure, or generated by one or more switching elements performing a switching operation. An inverter for supplying a high output voltage of about 3500V or more to the microwave generator 110 may be provided. In addition, the power supply unit 114 supplies a driving voltage to the control unit 310.

한편, 도 3에 도시된 조리기기(100)의 블록도는 본 발명의 일실시예를 위한 블록도이다. 블록도의 각 구성요소는 실제 구현되는 조리기기(100)의 사양에 따라 통합, 추가, 또는 생략될 수 있다. 즉, 필요에 따라 2 이상의 구성요소가 하나의 구성요소로 합쳐지거나, 혹은 하나의 구성요소가 2 이상의 구성요소로 세분되어 구성될 수 있다. 또한, 각 블록에서 수행하는 기능은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것이며, 그 구체적인 동작이나 장치는 본 발명의 권리범위를 제한하지 아니한다.Meanwhile, a block diagram of the cooking appliance 100 shown in FIG. 3 is a block diagram for one embodiment of the present invention. Each component of the block diagram may be integrated, added, or omitted according to the specifications of the cooking apparatus 100 that is actually implemented. That is, two or more constituent elements may be combined into one constituent element, or one constituent element may be constituted by two or more constituent elements, if necessary. In addition, the functions performed in each block are intended to illustrate the embodiments of the present invention, and the specific operations and apparatuses do not limit the scope of the present invention.

도 4는 도 1의 조리기기 내부의 다른 예를 간략히 도시한 블록도이다.4 is a block diagram schematically illustrating another example of the inside of the cooking appliance of FIG. 1.

도면을 참조하면, 도 3에서 상술한 마이크로웨이브 생성부(110)와 달리, 고체 전력 발진기(SSPO)로 구성되는 조리기기의 블록도이다.Referring to the drawings, unlike the microwave generator 110 described above with reference to FIG. 3, a block diagram of a cooking apparatus including a solid power oscillator (SSPO) is shown.

도 3에서 상술한 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 설명을 생략하기로 한다. The same components as those described above in FIG. 3 will be omitted.

본 발명의 일실시예에 따르면, 마이크로웨이브 생성부(110)는 마이크로웨이브 제어부(350), 전원부(360), 위상천이기(362), 증폭부(336), 격리부(364), 방향성 결합기(338)를 포함할 수 있다.According to the exemplary embodiment of the present invention, the microwave generator 110 may include a microwave controller 350, a power supply unit 360, a phase shifter 362, an amplifier 336, an isolation unit 364, and a directional coupler. 338 may be included.

방향성 결합기(338)는 상술한 바와 같이 제1 파워검출부(342) 및 제2 파워검출부(346)를 구비할 수 있다. As described above, the directional coupler 338 may include a first power detector 342 and a second power detector 346.

상술한 도 3의 마이크로웨이브 생성부(110)에 존재하는 주파수 발진부(322)와 레벨 조절부(334)가 없고, 위상천이기(362)가 추가된 차이점이 있다. 도 3과의 차이점을 설명하면, 마이크로웨이브 제어부(350)는 산출한 가열 효율(he)을 기초로 캐비티 내의 조리물을 가열하기 위한 마이크로웨이브를 캐비티(134)로 출력하도록 증폭부(336)를 제어한다. There is a difference in that the frequency oscillator 322 and the level adjuster 334 existing in the microwave generator 110 of FIG. 3 are not included, and a phase shifter 362 is added. Referring to the difference from FIG. 3, the microwave control unit 350 outputs the microwave unit 336 to output the microwave for heating the food in the cavity to the cavity 134 based on the calculated heating efficiency he. To control.

증폭부(336)는, 전원부(360)로부터의 DC 전원을 입력받아, 자체 주파수 발진 및 증폭을 수행한다. 즉, 주파수 발진 신호를 생성하여 출력하는 별도의 주파수 발진부 없이, DC 전원의 입력에 따라 자체적으로 주파수 발진을 수행하고, 증폭 동작을 수행한다. The amplifier 336 receives the DC power from the power supply unit 360 and performs its own frequency oscillation and amplification. That is, without an additional frequency oscillator for generating and outputting a frequency oscillation signal, it performs frequency oscillation by itself according to the input of the DC power supply and performs an amplification operation.

증폭부(336)는, 적어도 하나의 RF 파워 트랜지스터를 포함할 수 있으며, 복수의 RF 파워 트랜지스터를 사용하는 경우, 직렬, 병렬 또는 직, 병렬 혼합으로 구성하여 다단 증폭이 되도록 구현할 수도 있다. 이러한 증폭부(336)는, 예를 들어, RF 파워 트랜지스터일 수 있다. 한편, 증폭부(336)의 출력은 대략 100 내지 1000W일 수 있다.The amplifier 336 may include at least one RF power transistor, and when a plurality of RF power transistors are used, the amplifier 336 may be implemented in series, parallel, serial, or parallel mixing to implement multistage amplification. The amplifier 336 may be, for example, an RF power transistor. On the other hand, the output of the amplifier 336 may be approximately 100 to 1000W.

다음, 위상 천이기(362)는, 증폭부(336)의 출력을 피드백하여, 위상을 천이(shift)할 수 있다. 위상 천이량은 마이크로웨이브 제어부(350)의 위상 제어 신호에 따라 조정될 수 있다. 이렇게 증폭기에서 출력되는 소정 주파수의 증폭 신호를 위상 천이함으로써, 상술한 바와 같이, 다양한 주파수의 마이크로웨이브를 생성하도록 할 수 있다. 예를 들어, 위상 천이량에 비례하여 주파수가 증가할 수 있다.Next, the phase shifter 362 may feed back the output of the amplifier 336 to shift the phase. The amount of phase shift may be adjusted according to the phase control signal of the microwave controller 350. By phase shifting the amplified signal of the predetermined frequency output from the amplifier in this way, it is possible to generate microwaves of various frequencies as described above. For example, the frequency may increase in proportion to the amount of phase shift.

한편, 소정 주파수의 증폭 신호 레벨의 대략 1 내지 2%에 해당하는 신호가 샘플링되어 위상 천이기(362)에 입력되는 것이 바람직하다. 이는 피드백 이후, 다시 증폭부(336)에서 증폭되는 것을 고려한 것이다.On the other hand, it is preferable that a signal corresponding to approximately 1 to 2% of the amplified signal level at a predetermined frequency is sampled and input to the phase shifter 362. This is considered to be amplified by the amplifier 336 again after the feedback.

다음, 격리부(364)는, 위상 천이기(362)에서 위상 천이된 신호를 다시 증폭부(336)로 공급한다. 한편, 위상 천이기(362)에서 위상 천이된 신호의 레벨이 설정치 미만인 경우, 격리부(364)는, 위상 천이된 신호를 증폭부(336)가 아닌 접지단으로 공급할 수도 있다.Next, the isolation unit 364 supplies the phase shifted signal from the phase shifter 362 to the amplifier 336 again. On the other hand, when the level of the phase shifted signal by the phase shifter 362 is less than the set value, the isolation unit 364 may supply the phase shifted signal to the ground terminal instead of the amplifier 336.

격리부(364)에서 공급되는 신호는, 증폭부(336)에서 다시 증폭되게 된다. 이에 따라, 서로 다른 주파수를 갖는 복수의 마이크로웨이브가 순차적으로 출력되게 된다.The signal supplied from the isolation unit 364 is amplified again by the amplifier 336. Accordingly, a plurality of microwaves having different frequencies are sequentially output.

이와 같이, 증폭부(336)가, 자체 주파수 발진 및 증폭을 수행하므로, 마이크로웨이브 생성부(110)를 간략히 구현할 수 있게 된다. 또한, 위상 천이기(362)를 이용하여, 복수의 마이크로 웨이브를 생성하여 출력할 수 있게 된다. As such, since the amplifier 336 performs oscillation and amplification of itself, the microwave generator 110 may be simply implemented. In addition, a plurality of microwaves can be generated and output using the phase shifter 362.

도 5는 도 4의 고체 전력 발진기의 내부를 간략히 도시한 회로도이다.FIG. 5 is a circuit diagram schematically illustrating the interior of the solid state power oscillator of FIG. 4.

도면을 참조하여 설명하면, 도 5의 고체 전력 발진기(SSPO)는, 증폭부(336), 위상 천이기(362), 격리부(364), 및 제2 격리부(366)를 포함할 수 있다.Referring to the drawings, the solid state power oscillator (SSPO) of FIG. 5 may include an amplifier 336, a phase shifter 362, an isolation unit 364, and a second isolation unit 366. .

증폭부(336)는, 적어도 하나의 RF 파워 트랜지스터를 포함할 수 있으며, 복수의 RF 파워 트랜지스터를 사용하는 경우, 직렬, 병렬 또는 직, 병렬 혼합으로 구성하여 다단 증폭이 되도록 구현할 수도 있다. 이러한 증폭부(336)는, 예를 들어, RF 파워 트랜지스터일 수 있다. 한편, 증폭부(336)의 출력은 대략, 100 내지 1000W일 수 있다.The amplifier 336 may include at least one RF power transistor, and when a plurality of RF power transistors are used, the amplifier 336 may be implemented in series, parallel, serial, or parallel mixing to implement multistage amplification. The amplifier 336 may be, for example, an RF power transistor. On the other hand, the output of the amplifier 336 may be approximately 100 to 1000W.

다음, 위상 천이기(362)는, 증폭부(336)의 출력을 피드백하여, 위상을 천이(shift)할 수 있다. 위상 천이량은 제어부(310)의 위상 제어 신호에 따라 조정될 수 있다. 이렇게 증폭기에서 출력되는 소정 주파수의 증폭 신호를 위상 천이함으로써, 상술한 바와 같이, 다양한 주파수의 마이크로웨이브를 생성하도록 할 수 있다. 예를 들어, 위상 천이량에 비례하여 주파수가 증가할 수 있다.Next, the phase shifter 362 may feed back the output of the amplifier 336 to shift the phase. The amount of phase shift may be adjusted according to the phase control signal of the controller 310. By phase shifting the amplified signal of the predetermined frequency output from the amplifier in this way, it is possible to generate microwaves of various frequencies as described above. For example, the frequency may increase in proportion to the amount of phase shift.

다음, 제2 격리부(366)는, 위상 천이기(362)에서 위상 천이된 신호를 다시 증폭부(336)로 공급한다. 한편, 위상 천이기(362)에서 위상 천이된 신호의 레벨이 설정치 미만인 경우, 제2 격리부(366)는, 위상 천이된 신호를 증폭부(336)가 아닌 접지단으로 공급할 수도 있다.Next, the second isolation unit 366 supplies the phase shifted signal from the phase shifter 362 to the amplifier 336 again. On the other hand, when the phase shifted signal level of the phase shifter 362 is less than the set value, the second isolator 366 may supply the phase shifted signal to the ground terminal instead of the amplifier 336.

제2 격리부(366)에서 공급되는 신호는, 증폭부(336)에서 다시 증폭되게 된다. 이에 따라, 서로 다른 주파수를 갖는 복수의 마이크로웨이브가 순차적으로 출력되게 된다.The signal supplied from the second isolation unit 366 is amplified again by the amplifier 336. Accordingly, a plurality of microwaves having different frequencies are sequentially output.

피드백 전송 선로(390)는, 증폭부(336)의 출력단과 위상천이기(362)를 연결하는 전송선로이다. 위상천이기(362)는 피드백 전송선로(390)에 위치하며, 본 발명의 일실시예에 따르면, 스위치 및/또는 다이오드 등의 임피던스 소자로 구성될 수 있다.The feedback transmission line 390 is a transmission line connecting the output terminal of the amplifier 336 and the phase shifter 362. The phase shifter 362 is located on the feedback transmission line 390. According to an embodiment of the present invention, the phase shifter 362 may be configured as an impedance element such as a switch and / or a diode.

한편, 격리부(364)는, 증폭부(336)에서 순차적으로 출력되는, 서로 다른 주파수를 갖는 복수의 마이크로웨이브를 마이크로웨이브 전송부(112)로 공급한다. 구체적으로는, 방향성 결합기(338)를 거쳐, 마이크로웨이브 전송부(112)로 공급되도록 한다. 한편, 증폭부(336)에서 공급된 마이크로웨이브의 신호 레벨이 설정치 미만인 경우, 격리부(364)는, 마이크로웨이브를 마이크로웨이브 전송부(112)가 아닌 접지단으로 공급할 수도 있다.Meanwhile, the isolation unit 364 supplies the microwave transmitter 112 with a plurality of microwaves having different frequencies, which are sequentially output from the amplifier 336. Specifically, it is to be supplied to the microwave transmitter 112 via the directional coupler 338. On the other hand, when the signal level of the microwave supplied from the amplifier 336 is less than the set value, the isolation unit 364 may supply the microwaves to the ground terminal instead of the microwave transmitter 112.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 조리기기의 동작 방법의 일 예를 도시한 순서도이고, 도 7 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 캐비티 내의 안테나 배치를 보여주는 도면이며, 도 11은 도 7 내지 도 10에서의 안테나의 구조의 일 예를 보여주는 도면이고, 도 12는 도 7 내지 도 10에서의 안테나로부터 교번되어 출력되는 마이크로웨이브의 주파수 범위의 일예를 나타내는 도면이다. 6 is a flowchart illustrating an example of a method of operating a cooking appliance according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 7 to 10 are diagrams illustrating an antenna arrangement in a cavity according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a structure of an antenna in FIG. 10, and FIG. 12 is a diagram illustrating an example of a frequency range of microwaves that are alternately output from the antenna in FIGS. 7 to 10.

먼저, 도 6을 참조하여 설명하면, 복수의 마이크로웨이브를 생성한다(S610). First, referring to FIG. 6, a plurality of microwaves are generated (S610).

도 3 또는 도 4에 도시된 마이크로웨이브 생성부(110)는, 소정 주파수 대역 대의 마이크로웨이브를 순차적으로 생성한다. 마이크로웨이브 생성부(110)에서의 생성 방법에 대해서는 도 3 또는 도 4에 대한 설명을 참조하여 생략한다. The microwave generator 110 illustrated in FIG. 3 or 4 sequentially generates microwaves of a predetermined frequency band. The generation method in the microwave generator 110 will be omitted with reference to FIG. 3 or FIG. 4.

다음, 생성된 마이크로웨이브를 적어도 2개의 안테나를 이용하여 캐비티 내부로 출력한다(S620). Next, the generated microwaves are output into the cavity using at least two antennas (S620).

생성된 마이크로웨이브는, 마이크로웨이브 전송부(112)를 통해, 조리기기(100)에 구비되는 적어도 2개의 안테나로 입력되며, 해당 마이크로웨이브는 적어도 2개의 안테나를 통해, 캐비티 내부로 출력된다. The generated microwaves are input to at least two antennas provided in the cooking apparatus 100 through the microwave transmitter 112, and the microwaves are output into the cavity through the at least two antennas.

예를 들어, 가열 효율을 산출하기 위한 스캔 모드에서, 기 설정된 주파수 대역 내의 범위에 해당하는, 마이크로웨이브가 안테나를 통해, 캐비티 내부로 출력된다. For example, in the scan mode for calculating the heating efficiency, microwaves corresponding to a range within a preset frequency band are output through the antenna into the cavity.

이때, 스캔 모드에서 순차적으로 출력되는 마이크로웨이브는, 각각 적어도 2개의 안테나를 통해 교번하여 출력될 수 있다. 또한, 주파수 대역을 분리하여, 적어도 2개의 안테나를 통해 출력될 수도 있다.In this case, the microwaves sequentially output in the scan mode may be alternately output through at least two antennas. In addition, the frequency band may be separated and output through at least two antennas.

다음, 캐비티 내부로부터 반사되는 마이크로웨이브에 기초하여 가열 효율을 연산한다(630). 그리고, 연산된 가열 효율에 기초하여, 소정의 마이크로웨이브를 생성한다(640). Next, the heating efficiency is calculated based on the microwaves reflected from the inside of the cavity (630). Based on the calculated heating efficiency, a predetermined microwave is generated (640).

마이크로웨이브 제어부(350)는, 캐비티로부터 반사되는 마이크로웨이브의 파워 및 캐비티에 출력되는 마이크로웨이브의 파워에 기초하여, 가열 효율을 연산한다. 반사되는 마이크로웨이브의 파워가 클수록, 가열 효율은 낮아지게 된다. The microwave control unit 350 calculates the heating efficiency based on the power of the microwaves reflected from the cavity and the power of the microwaves output to the cavity. The higher the power of the reflected microwaves, the lower the heating efficiency.

도 12는, 주파수별 가열 효율의 일예를 예시한다. 도면에서는 도시하지 않았지만, 마이크로웨이브 제어부(350)는 기준 효율과 산출된 가열 효율을 비교하여, 기준 효율 이상의 주파수를 선택할 수 있다. 12 illustrates an example of heating efficiency for each frequency. Although not shown in the drawing, the microwave controller 350 may select a frequency equal to or greater than the reference efficiency by comparing the reference efficiency with the calculated heating efficiency.

마이크로웨이브 생성부(110)는, 선택된 주파수에 해당하는 마이크로웨이브를 다시 생성한다. 생성된 마이크로웨이브는 스캔 모드와 별도로, 가열 모드시 효율적인 가열을 위해 사용된다. The microwave generator 110 again generates a microwave corresponding to the selected frequency. The resulting microwaves are used for efficient heating in the heating mode, apart from the scan mode.

특히, 마이크로웨이브 생성부(110) 내의 증폭부(336)는, 스캔 모드에 비해, 생성되는 마이크로웨이브가 훨씬 더 큰 파워를 갖도록 증폭 동작을 수행한다. In particular, the amplifying unit 336 in the microwave generating unit 110 performs an amplifying operation so that the generated microwave has much greater power than the scan mode.

다음, 생성된 마이크로웨이브를 적어도 2개의 안테나를 이용하여 캐비티 내부로 출력하되, 각각의 안테나는 서로 교번하여 마이크로웨이브를 출력한다(650).Next, the generated microwaves are output into the cavity using at least two antennas, and each antenna alternately outputs microwaves (650).

가열 모드에서 순차적으로 출력되는 마이크로웨이브는, 각각 적어도 2개의 안테나를 통해 교번하여 출력될 수 있다. 또한, 주파수 대역을 분리하여, 적어도 2개의 안테나를 통해 출력될 수도 있다.The microwaves sequentially output in the heating mode may be alternately output through at least two antennas. In addition, the frequency band may be separated and output through at least two antennas.

본 발명의 실시예에서는, 조리기기(100)가 적어도 2개의 안테나를 구비하도록 한다. 이는, 가열 모드에서 가열시, 조리 대상물을 균일 가열하기 위한 것이다. 즉, 1개의 안테나를 사용하여 조리 대상물을 가열하는 경우에 비해, 복수개의 안테나를 사용하여 조리 대상물을 가열하는 경우, 더 균일 가열하게 된다.In an embodiment of the present invention, the cooking appliance 100 includes at least two antennas. This is for uniformly heating the cooking object when heating in the heating mode. That is, compared with the case where the object to be cooked is heated using one antenna, the object to be cooked is heated more uniformly when the object to be cooked is heated using the plurality of antennas.

한편, 적어도 2개의 안테나를 이용하여, 마이크로웨이브를 출력하는 경우, 안테나의 위치가 서로 다르므로, 조리 대상물의 가열시, 조리 대상물이 흡수하는 마이크로웨이브가 동일하지 않게 된다. 즉, 가열 효율이 달라지게 된다. On the other hand, when outputting microwaves using at least two antennas, since the positions of the antennas are different from each other, the microwaves absorbed by the cooking object are not the same when the cooking object is heated. That is, the heating efficiency is different.

또한, 적어도 2개의 안테나를 서로 대칭되는 위치에 배치하는 경우에도, 조리 대상물이 대칭이 아니므로, 조리 대상물의 가열시, 조리 대상물이 흡수하는 마이크로웨이브가 동일하지 않게 된다. 즉, 가열 효율이 달라지게 된다.In addition, even when the at least two antennas are arranged in symmetrical positions with each other, the cooking objects are not symmetrical, and thus the microwaves absorbed by the cooking objects are not the same when the cooking objects are heated. That is, the heating efficiency is different.

본 발명의 실시에에서는, 이에 따라, 캐비티 내에 마이크로웨이브를 출력하는 안테나를 적어도 2개 배치하는 것으로 한다.In the embodiment of the present invention, at least two antennas for outputting microwaves are arranged in the cavity.

도 7 내지 도 10은 2개의 안테나를 다양한 위치에 배치시는 것을 예시한다.7 to 10 illustrate placing two antennas in various positions.

도 7은 캐비티(134)의 상부에, 2개의 안테나가 배치되는 것을 예시하며, 도 8은 도 7과 유사하게 상부에 2개의 안테나가 배치되나, 그 방향이 다른 것을 예시하며, 도 9는 캐비티(134)의 양 측면에, 2개의 안테나가 배치되는 것을 예시하며, 도 10은 캐비티(134)의 상부에 1개, 하부에 나머지 1개의 안테나가 배치되는 것을 예시한다.FIG. 7 illustrates that two antennas are disposed on the upper part of the cavity 134, and FIG. 8 illustrates that two antennas are disposed on the upper part similar to FIG. 7, but the directions thereof are different from each other, and FIG. 9 illustrates the cavity. On both sides of 134, two antennas are disposed, and FIG. 10 illustrates that one antenna is disposed above the cavity 134 and the other antenna is disposed below.

한편, 2개의 안테나를 통해, 동일한 마이크로웨이브를 전송하는 것은 파워가 저감되므로, 본 발명의 실시예에서는, 도 7 내지 도 10 등의 도면에서 도시하지 않았지만, 적어도 2개의 안테나 중 어느 하나를 선택하여, 선택된 안테나로, 마이크로웨이브가 출력되도록 하는 스위치(미도시)가 더 구비되는 것으로 한다. On the other hand, the transmission of the same microwave through the two antennas, so the power is reduced, in the embodiment of the present invention, although not shown in Figures 7 to 10, etc., by selecting any one of at least two antennas As a selected antenna, a switch (not shown) for outputting microwaves is further provided.

이에 따라, 각 안테나들은 동일한 마이크로웨이브를 출력하지 못하게 되며, 서로 다른 마이크로웨이브를 출력하게 된다. Accordingly, the antennas do not output the same microwaves, and output different microwaves.

따라서, 도 7 내지 도 10의 도면에서는, 2개의 안테나를 통해 출력되는 마이크로웨이브의 커버리지(coverage)가 겹치는 것으로 도시하나, 이는 도면 상의 표시일뿐, 서로 다른 시간에 다른 마이크로웨이브가 출력되므로, 커버리지가 겹치지는 않게 된다.Therefore, in the drawings of FIGS. 7 to 10, the coverage of the microwaves output through the two antennas is shown to overlap, but this is only an indication on the drawing, and since the microwaves are output at different times, the coverage is reduced. There is no overlap.

결국, 적어도 2개의 안테나를 통해 마이크로웨이브를 출력하는 경우, 서로 교번하여, 다른 주파수의 마이크로웨이브를 출력하게 된다. As a result, when the microwaves are output through at least two antennas, the microwaves are alternately output to output microwaves of different frequencies.

한편, 도 12와 같이, 적어도 2개의 안테나는, 소정 주파수 대역(f1 내지 fn) 중 서로 다른 대역의 주파수를 출력할 수도 있다. 도 12는, 낮은 대역(W1)(f1 내지 fx)은 제1 안테나가 출력하고, 높은 대역(W2)(fx 내지 fn)은 제2 안테나가 출력하는 것을 예시하나, 이와 달리 다양한 예가 가능하다. 예를 들어, f1 내지 fy의 주파수 대역은 제1 안테나가 출력하고, ft 내지 fn의 주파수 대역은 제2 안테나가 출력할 수도 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 12, at least two antennas may output frequencies of different bands among the predetermined frequency bands f1 to fn. 12 illustrates that the low band W1 (f1 to fx) is output by the first antenna, and the high band W2 (fx to fn) is output by the second antenna, but various examples are possible. For example, the frequency bands f1 to fy may be output by the first antenna, and the frequency bands ft to fn may be output by the second antenna.

한편, 적어도 2개의 안테나를 통해, 서로 다른 대역의 주파수에 해당하는 마이크로웨이브를 출력하거나, 서로 교번하여 마이크로웨이브를 출력하는 것은, 상술한 바와 같이, 가열 모드에서 수행되는 것은 물론, 스캔 모드에서도 수행될 수 있다. 이와 같이, 스캔 모드와 가열 모드 모두 동일하게, 서로 다른 대역의 주파수를 적어도 2개의 안테나를 출력하거나, 서로 교번하여 출력함으로써, 신뢰성 높은 가열 효율 산출 및 그에 따른 가열 모드에서의 가열을 수행할 수 있게 된다.On the other hand, outputting microwaves corresponding to frequencies of different bands or alternately outputting microwaves through at least two antennas is performed in the heating mode as well as in the scan mode as described above. Can be. As such, both the scan mode and the heating mode can output at least two antennas or alternately output frequencies of different bands so that reliable heating efficiency can be calculated and thus heating in the heating mode can be performed. do.

한편, 도 7 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 플레이트에 부착되어 배치되는 적어도 2개의 안테나 각각은, 플레이트 내의 인접하는 두 개의 모서리(edge)와의 각각의 거리가, 출력되는 마이크로웨이브의 파장의 1/4 이내인 것이 바람직하다.On the other hand, as shown in Figures 7 to 10, each of the at least two antennas attached to the plate, each of the distance to the two adjacent edges (edge) in the plate, 1 of the wavelength of the microwave is output It is preferable that it is within / 4.

플레이트가 다면체 구조의 캐비티를 형성하는 경우, 안테나를 통해 출력되는 마이크로웨이브는, 캐비티 내의 벽면으로 입사하였다가 다시 반사되어 출력될 수 있다. 입사되는 마이크로웨이브와 반사되는 마이크로웨이브가, 서로 상쇄 간섭을 일으키지 않도록, 안테나를 배치하는 것이 바람직하다. When the plate forms a cavity of a polyhedron structure, the microwave output through the antenna may be incident on the wall surface of the cavity and then reflected and output again. It is preferable to arrange the antenna so that the incident microwaves and the reflected microwaves do not cause mutual interference.

이를 위해, 본 발명의 실시에에서는, 안테나 배치시, 플레이트 내의 인접하는 두 개의 모서리(edge)와의 각각의 거리가, 출력되는 마이크로웨이브의 파장의 1/4 이내인 것으로 설정한다.To this end, in the implementation of the present invention, in the arrangement of the antennas, each distance between two adjacent edges in the plate is set to be within 1/4 of the wavelength of the output microwave.

마이크로웨이브가 플레이트 벽면을 통해 반사되는 경우, 소한 매질인 캐비티 공간에서 밀한 매질인 플레이트로 입사되므로, 그 위상이 180도 변하게 된다. 따라서, 안테나와 플레이트 벽면 사이의 거리가, 출력되는 마이크로웨이브의 파장의 1/4인 경우, 보강 간섭이 발생할 수 있게 된다. 즉, 상쇄 간섭이 발생하지 않게 된다.When the microwave is reflected through the plate wall, the phase is changed 180 degrees because it is incident on the plate which is a dense medium in the cavity space which is a small medium. Thus, constructive interference may occur when the distance between the antenna and the plate wall surface is one quarter of the wavelength of the microwave being output. In other words, destructive interference does not occur.

한편, 안테나가 소정 범위의 주파수를 출력하는 경우, 주파수가 가장 낮은 마이크로웨이브의 파장이 가장 크므로, 주파수가 가장 낮은 마이크로웨이브의 파장의 1/4 이내에, 안테나가 배치되는 것이 바람직하다.On the other hand, when the antenna outputs a frequency in a predetermined range, since the wavelength of the microwave having the lowest frequency is the largest, it is preferable that the antenna be disposed within 1/4 of the wavelength of the microwave having the lowest frequency.

예를 들어, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 안테나가, f1 에서 fx 주파수 범위의 마이크로웨이브를 출력하는 경우, 제1 안테나와 인접하는 플레이트 벽면 사이의 거리는, f1 주파수에 해당하는 마이크로웨이브의 파장의 1/4 이내인 것이 바람직하다. 또한, 제2 안테나가 fx 에서 fy 주파수 범위의 마이크로웨이브를 출력하는 경우, 제2 안테나와 인접하는 플레이트 벽면 사이의 거리는, fx 주파수에 해당하는 마이크로웨이브의 파장의 1/4 이내인 것이 바람직하다. For example, as shown in FIG. 12, when the first antenna outputs microwaves in the f1 to fx frequency range, the distance between the first antenna and the adjacent plate wall surface is equal to that of the microwaves corresponding to the f1 frequency. It is preferred to be within 1/4 of the wavelength. Also, when the second antenna outputs microwaves in the fx to fy frequency range, the distance between the second antenna and the adjacent plate wall surface is preferably within 1/4 of the wavelength of the microwave corresponding to the fx frequency.

이와 같이, 적어도 2개의 안테나가 서로 다른 범위의 주파수를 출력하도록 설정된 경우, 그 기준이 되는 마이크로웨이브의 파장이 서로 다를 수 있으며, 이에 따라, 인접하는 플레이트 벽면 사이의 거리는 서로 다르게 설정할 수 있다.As such, when the at least two antennas are set to output frequencies in different ranges, the wavelengths of the microwaves as the reference may be different from each other. Accordingly, the distance between adjacent plate walls may be set differently.

도 7은 제1 안테나에 인접하는 플레이트의 2개의 모서리(713,716) 사이의 거리가, 각각 d1,d2인 것으로 설정한다. d1,d2는 상술한 바와 같이, 제1 안테나에서 출력되는 마이크로웨이브의 파장의 1/4 이내인 것으로 한다. 한편, 제2 안테나에 인접하는 플레이트의 2개의 모서리(723,716) 사이의 거리가, 각각 d3,d4인 것으로 설정한다. d3,d4는 상술한 바와 같이, 제2 안테나에서 출력되는 마이크로웨이브의 파장의 1/4 이내인 것으로 한다. 이때, d1,d2는 상술한 바와 같이, d3,d4와 서로 다를 수 있다.7 sets the distance between the two edges 713,716 of the plate adjacent to the first antenna to be d1 and d2, respectively. As described above, d1 and d2 are within 1/4 of the wavelength of the microwave output from the first antenna. On the other hand, the distance between two edges 723 and 716 of the plate adjacent to the second antenna is set to be d3 and d4, respectively. As described above, d3 and d4 are assumed to be within 1/4 of the wavelength of the microwave output from the second antenna. In this case, d1, d2 may be different from d3, d4 as described above.

도 8은 제1 안테나에 인접하는 플레이트의 2개의 모서리(813,816) 사이의 거리가, 각각 da,db인 것으로 설정한다. da,db는 상술한 바와 같이, 제1 안테나에서 출력되는 마이크로웨이브의 파장의 1/4 이내인 것으로 한다. 한편, 제2 안테나에 인접하는 플레이트의 2개의 모서리(823,816) 사이의 거리가, 각각 dc,dd인 것으로 설정한다. dc,dd는 상술한 바와 같이, 제2 안테나에서 출력되는 마이크로웨이브의 파장의 1/4 이내인 것으로 한다. 이때, da,db는 상술한 바와 같이, dc,dd와 서로 다를 수 있다.8 sets the distance between two edges 813 and 816 of the plate adjacent to the first antenna to be da and db, respectively. As described above, da, db is assumed to be within 1/4 of the wavelength of the microwave output from the first antenna. On the other hand, the distance between two edges 823 and 816 of the plate adjacent to the second antenna is set to be dc and dd, respectively. As described above, dc, dd is assumed to be within 1/4 of the wavelength of the microwave output from the second antenna. In this case, da, db may be different from dc, dd as described above.

도 9는 제1 안테나에 인접하는 플레이트의 2개의 모서리(913,916) 사이의 거리가, 각각 d11,d12인 것으로 설정한다. d11,d12는 상술한 바와 같이, 제1 안테나에서 출력되는 마이크로웨이브의 파장의 1/4 이내인 것으로 한다. 한편, 제2 안테나에 인접하는 플레이트의 2개의 모서리(923,926) 사이의 거리가, 각각 d13,d14인 것으로 설정한다. d13,d14는 상술한 바와 같이, 제2 안테나에서 출력되는 마이크로웨이브의 파장의 1/4 이내인 것으로 한다. 이때, d11,d12는 상술한 바와 같이, d13,d14와 서로 다를 수 있다.9 sets the distance between two edges 913 and 916 of the plate adjacent to the first antenna to be d11 and d12, respectively. As described above, d11 and d12 are assumed to be within 1/4 of the wavelength of the microwave output from the first antenna. On the other hand, the distance between two edges 923 and 926 of the plate adjacent to the second antenna is set to be d13 and d14, respectively. As described above, d13 and d14 are assumed to be within 1/4 of the wavelength of the microwave output from the second antenna. In this case, d11 and d12 may be different from d13 and d14 as described above.

도 10은 제1 안테나에 인접하는 플레이트의 2개의 모서리(1013,1016) 사이의 거리가, 각각 d1a,d1b인 것으로 설정한다. d1a,d1b는 상술한 바와 같이, 제1 안테나에서 출력되는 마이크로웨이브의 파장의 1/4 이내인 것으로 한다. 한편, 제2 안테나에 인접하는 플레이트의 2개의 모서리(1023,1026) 사이의 거리가, 각각 d1c,d1d인 것으로 설정한다. d1c,d1d는 상술한 바와 같이, 제2 안테나에서 출력되는 마이크로웨이브의 파장의 1/4 이내인 것으로 한다. 이때, d1a,d1b는 상술한 바와 같이, d1c,d1d와 서로 다를 수 있다.10 sets the distance between two edges 1013 and 1016 of the plate adjacent to the first antenna to be d1a and d1b, respectively. As described above, d1a and d1b are assumed to be within 1/4 of the wavelength of the microwave output from the first antenna. On the other hand, the distance between two edges 1023 and 1026 of the plate adjacent to the second antenna is set to be d1c and d1d, respectively. As described above, d1c and d1d are assumed to be within 1/4 of the wavelength of the microwave output from the second antenna. In this case, d1a and d1b may be different from d1c and d1d as described above.

한편, 도 7 내지 도 10에 도시된 안테나는, 도 11과 같은 구조를 가질 수 있다. 도 11을 참조하면, 안테나는 제1 금속부(1120), 및 제2 금속부(1130)를 포함한다. 또한, 제3 금속부(1140)를 더 포함할 수 있다.On the other hand, the antenna shown in Figures 7 to 10 may have a structure as shown in FIG. Referring to FIG. 11, the antenna includes a first metal part 1120 and a second metal part 1130. In addition, the third metal part 1140 may be further included.

도 11에서는, 제1 금속부(1120), 제2 금속부(1130), 및 제3 금속부(1140)를 구비하는 안테나가 캐비티(134) 내로 돌출되는 것을 예시한다. In FIG. 11, an antenna including the first metal part 1120, the second metal part 1130, and the third metal part 1140 protrudes into the cavity 134.

안테나에 구비되는 제1 금속부(1120)는, 캐비티(134) 내로 마이크로웨이브를 전송하기 위한 마이크로웨이브 전송 선로(1110)의 일단에 접속되어 일방향으로 연장된다. 특히, 캐비티(134)를 형성하는 플레이트(1134)와 평행하게 연장될 수 있다. 예를 들어, 안테나가 캐비티(134)의 천장에 형성되는 경우, 캐비티(134)의 천장을 형성하는 리어 플레이트에 평행하게 제1 금속부(1120)가 형성될 수 있다. 또는, 안테나가 캐비티(134)의 천장에 형성되는 경우, 캐비티(134)의 바닥면을 형성하는 바텀 플레이트에 평행하게 제1 금속부(1120)가 형성될 수 있다. 이외에, 리어 플레이트 또는 사이드 플레이트 등 다양한 위치에서, 해당 플레이트와 평행하게 제1 금속부(1120)가 형성될 수 있다. The first metal part 1120 provided in the antenna is connected to one end of the microwave transmission line 1110 for transmitting microwaves into the cavity 134 and extends in one direction. In particular, it may extend parallel to the plate 1134 forming the cavity 134. For example, when the antenna is formed on the ceiling of the cavity 134, the first metal part 1120 may be formed parallel to the rear plate forming the ceiling of the cavity 134. Alternatively, when the antenna is formed on the ceiling of the cavity 134, the first metal part 1120 may be formed parallel to the bottom plate forming the bottom surface of the cavity 134. In addition, the first metal part 1120 may be formed in parallel with the plate at various positions such as a rear plate or a side plate.

한편, 제2 금속부(1130)는, 상술한 제1 금속부(1120)의 일단에 접속되어 플레이트(1134) 방향으로 연장된다. 특히, 제2 금속부(1130)가 플레이트(1134)에 접속한다. On the other hand, the second metal portion 1130 is connected to one end of the first metal portion 1120 described above and extends in the direction of the plate 1134. In particular, the second metal part 1130 is connected to the plate 1134.

한편, 제3 금속부(1140)는, 상술한 제2 금속부(1130)의 일단 및 플레이트에 접속되어, 플레이트(1134) 방향으로 연장될 수 있다. The third metal part 1140 may be connected to one end of the second metal part 1130 and the plate and extend in the direction of the plate 1134.

안테나에 구비되는 제1 금속부(1120)가, 캐비티(134)를 형성하는 플레이트(1134)와 평행하게 연장되는 경우, 제1 금속부(1120) 및 제2 금속부(1130)와 플레이트(1134) 사이에 전기장(electric field)이 형성되며, 제1 금속부(1120), 제2 금속부(1130), 및 플레이트(1134)에 의해, 주위를 회전하는 자기장(magnetic field)이 형성되게 된다. When the first metal part 1120 provided in the antenna extends in parallel with the plate 1134 forming the cavity 134, the first metal part 1120, the second metal part 1130, and the plate 1134. An electric field is formed between the two poles, and a magnetic field that rotates around is formed by the first metal part 1120, the second metal part 1130, and the plate 1134.

한편, 도면과 같이, 제2 금속부(1130)의 단부가 플레이트(1134)에 접속되므로, 제1 금속부(1120), 제2 금속부(1130), 및 플레이트(1134)가 코일과 같이 루프를 형성하며, 이에 따라, 생성되는 자기장이 특정 방향(예를 들어, 지면 방향)으로 집중되게 된다. 따라서, 자기장 성분이 상대적으로 전기장 성분 보다 더 강해지게 된다. 이에 따라 이러한 안테나 구조를 마그네틱 안테나(magnetic antenna)로 명명할 수 있다.On the other hand, as shown in the figure, since the end of the second metal portion 1130 is connected to the plate 1134, the first metal portion 1120, the second metal portion 1130, and the plate 1134 loop like a coil. And thus, the generated magnetic field is concentrated in a specific direction (eg, ground direction). Thus, the magnetic field component is relatively stronger than the electric field component. Accordingly, such an antenna structure may be referred to as a magnetic antenna.

한편, 제1 금속부(1120)의 길이(L1) 및 플레이트(1134)와의 거리(dk)에 따라, 출력 가능한 마이크로웨이브의 주파수 대역이 설정될 수 있다.Meanwhile, the frequency band of the microwave which can be output may be set according to the length L1 of the first metal part 1120 and the distance dk from the plate 1134.

한편, 제1 금속부(1120)에 의해 생성되는 전기장의 세기를 크게 하기 위해, 제1 금속부(1120)의 길이(L1)가 플레이트(1134)와의 거리(dk) 보다 큰 것이 바람직하다. On the other hand, in order to increase the intensity of the electric field generated by the first metal portion 1120, it is preferable that the length L1 of the first metal portion 1120 is larger than the distance dk from the plate 1134.

도 11과 같은 안테나 구조는, 캐비티 내로 돌출되어 형성되는 종래의 모노폴(mono pole) 안테나 구조와 달리, 제1 금속부(1120)가 플레이트(1134)와 평행하게 배치되어 형성되므로, 돌출 정도가 작아지게 되며, 또한, 그 크기를 작게 형성할 수 있게 된다. The antenna structure shown in FIG. 11 is different from the conventional monopole antenna structure formed by protruding into the cavity, so that the first metal part 1120 is formed in parallel with the plate 1134, so that the degree of protrusion is small. It is also possible to form a small size.

그리고, 마이크로웨이브의 주파수 대역과 관련하여, 제1 금속부(L1)의 길이(L1) 및 플레이트(1134)와의 거리(dk) 등의 조정 요소들이 증가하여, 모노폴 안테나에 비해, 상당히 광대역(wide band)의 마이크로웨이브 출력이 가능하게 된다. 또한, 임피던스 매칭도 용이할 수 있다.And, in relation to the frequency band of the microwaves, adjustment factors such as the length L1 of the first metal part L1 and the distance dk to the plate 1134 increase, which is considerably wider than that of the monopole antenna. band) microwave output is possible. In addition, impedance matching may be easy.

한편, 도 11에서는 도시하지 않았지만, 도 11의 안테나 구조를 덮는 안테나 커버가 형성되는 것도 가능하다. 이에 의해, 조리기기의 동작시, 대상물에서 유출되는 파편 등에 의해 안테나를 보호할 수 있게 된다. 특히, 돌출 정도가 종래에 비해, 작으므로, 안테나를 용이하게 보호할 수 있게 된다. Although not shown in FIG. 11, an antenna cover covering the antenna structure of FIG. 11 may be formed. As a result, during operation of the cooking appliance, the antenna can be protected by debris and the like flowing out of the object. In particular, since the projecting degree is smaller than in the related art, the antenna can be easily protected.

한편, 본 발명의 실시예 따른 조리기기는 마이크로웨이브를 이용한 조리기기를 중심으로 기술하나, 이에 한정되지 않고 다양한 조리기기와의 결합이 가능하다. 예를 들어, 가열원(heating source)으로서, 히터를 사용하는 오븐 형태의 조리기기에, 본 발명의 실시에에 따른 마이크로웨이브를 이용한 조리기기가 결합될 수도 있다. 또한, 다른 예로, 가열원(heating source)으로서, 유도 가열 히터를 사용하는 조리기기에, 본 발명의 실시에에 따른 마이크로웨이브를 이용한 조리기기가 결합될 수도 있다. 또한, 다른 예로, 가열원(heating source)으로서, 마그네트론을 이용한 조리기기에, 본 발명의 실시에에 따른 마이크로웨이브를 이용한 조리기기가 결합될 수도 있다. On the other hand, the cooking appliance according to the embodiment of the present invention is described mainly on a cooking appliance using a microwave, but is not limited thereto and can be combined with various cooking appliances. For example, a cooking appliance using a microwave according to an embodiment of the present invention may be coupled to a cooking appliance in the form of an oven using a heater as a heating source. As another example, as a heating source, a cooking appliance using a microwave according to an embodiment of the present invention may be combined with a cooking appliance using an induction heating heater. As another example, as a heating source, a cooking appliance using a magnetron may be combined with a cooking appliance using a microwave according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 조리기기는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The cooking apparatus according to the present invention is not limited to the configuration and method of the embodiments described as described above, the embodiments are all or part of each embodiment can be selectively combined so that various modifications can be made It may be configured.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.In addition, although the preferred embodiment of the present invention has been shown and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, but the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Of course, various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.

Claims

A plate forming a cavity of a polyhedron structure; And
At least two antennas attached to the plate and outputting microwaves into the cavity;
The at least two antennas,
Alternating with each other, microwave cooking apparatus using a microwave, characterized in that for outputting.

The method of claim 1,
Each of the at least two antennas,
Cooking apparatus using a microwave, characterized in that for sequentially outputting microwaves of different frequencies.

The method of claim 1,
The at least two antennas,
Cooking apparatus using a microwave, characterized in that for outputting microwaves of different band frequencies.

The method of claim 1,
The at least two antennas,
In the heating mode for heating the object in the cavity, the cooking apparatus using a microwave, characterized in that to alternately output the microwave.

The method of claim 1,
The at least two antennas,
In the scan mode for calculating the heating efficiency for the object in the cavity, a microwave cooking apparatus, characterized in that to alternately output the microwaves.

The method of claim 1,
A microwave generator for generating a microwave; And
A control unit configured to calculate heating efficiency for each frequency using microwaves supplied into the cavity and microwaves reflected from the cavity, and to control to generate microwaves of a predetermined frequency based on the calculated heating efficiency. Cooking apparatus using a microwave, characterized in that to output.

A plate forming a cavity of a polyhedron structure; And
At least two antennas attached to the plate and outputting microwaves into the cavity;
Each of the at least two antennas,
And each distance between two adjacent corners in the plate is within 1/4 of the wavelength of the microwave being output.

The method of claim 7, wherein
Each of the at least two antennas,
Cooking apparatus using a microwave, characterized in that for sequentially outputting microwaves of different frequencies.

The method of claim 7, wherein
The at least two antennas,
Cooking apparatus using a microwave, characterized in that for outputting microwaves of different band frequencies.

The method of claim 7, wherein
The at least two antennas,
Alternating with each other, microwave cooking apparatus using a microwave, characterized in that for outputting.

The method of claim 10,
The at least two antennas,
In the heating mode for heating the object in the cavity, the cooking apparatus using a microwave, characterized in that to alternately output the microwave.

The method of claim 10,
The at least two antennas,
In the scan mode for calculating the heating efficiency for the object in the cavity, a microwave cooking apparatus, characterized in that to alternately output the microwave.

The method of claim 7, wherein
A microwave generator for generating a microwave; And
A control unit configured to calculate heating efficiency for each frequency using microwaves supplied into the cavity and microwaves reflected from the cavity, and to control to generate microwaves of a predetermined frequency based on the calculated heating efficiency. Cooking apparatus using a microwave, characterized in that to output.