KR940003230Y1

KR940003230Y1 - Microwave range

Info

Publication number: KR940003230Y1
Application number: KR2019910016227U
Authority: KR
Inventors: 이호경
Original assignee: 주식회사 금성사; 이헌조
Priority date: 1991-10-02
Filing date: 1991-10-02
Publication date: 1994-05-16
Also published as: KR930009183U

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Microwave Weight Detection Device

제1도는 종래의 중량검출장치 구조도.1 is a structure diagram of a conventional weight detection apparatus.

제2도는 본 고안의 증량검출장치의 구조도.2 is a structural diagram of an increase detection apparatus of the present invention.

제3도는 본 고안의 방향성 결합기의 원리를 나타낸 도면.3 is a view showing the principle of the directional coupler of the present invention.

제4도는 본 고안의 부분 상세도.4 is a partial detail of the present invention.

제5도는 본 고안에 의한 차동증폭 회로도.5 is a differential amplifier circuit diagram according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 마그네트론 2 : 도파관1: magnetron 2: waveguide

3 : 캐비티 4 : 음식물3: cavity 4: food

5,5a,5b : 마이크로웨이브 검출용 다이오드5,5a, 5b: Microwave Detection Diode

6 : 방향성결합기 7 : 차동증폭기6: directional coupler 7: differential amplifier

8 : 마이콤8: Micom

본 고안은 전자레인지의 중량검출장치에 관한 것으로 특히 방향성 결합기의 원리를 이용하여 음식물의 무게를 간단하게 측정할수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a weight detection apparatus of a microwave oven, in particular, it is possible to simply measure the weight of food using the principle of the directional coupler.

종래의 전자레인지에서 중량검출장치는 캐비티(cavity)에 마이크로 웨이브(Micro wave)검출용 다이오드를 장치해서 캐비티의 전계강도를 검출하여 그 전압을 증폭한 다음 마이콤(Micom)에서 그 전압을 이용하여 음식물의 양을 측정한 것으로 제1도를 이용하여 상기와 같은 종래의 중량 검출장치를 상세히 설명하면 다음과 같 다.In a conventional microwave oven, a weight detection device is equipped with a microwave detection diode in a cavity to detect the electric field strength of the cavity, amplify the voltage, and then use the voltage in a micom to use food and drink. The conventional weight detection apparatus as described above will be described in detail with reference to FIG. 1 by measuring the amount of.

먼저 마그네트론(magnetren)(1)에서 발진된 마이크로 웨이브는 도파관(2)을 통하여 캐비티(3)내로 입사된다.First, the microwaves oscillated in the magnetron 1 are incident into the cavity 3 through the waveguide 2.

캐비티(3)내로 입사된 전파는 음식물(4)에 대부분 흡수되어 음식물(4)을 가열시키게 되나 일부는 반사되며, 반사되는 전압을 음식물(4)의 양에 반비례하게 된다.Radio waves incident into the cavity 3 are mostly absorbed by the food 4 to heat the food 4, but partly reflected, and the reflected voltage is inversely proportional to the amount of the food 4.

이때 반사되는 고주파전계는 캐비티(3)내의 특정부분에 장착된 마이크로 웨이브 검출용 다이오드(5)를 이용하여 검출해내고 이를 증폭하여 마이콤(8)에서 전압치를 분석하여 그 전압값에 따라 음식물(4)의 양을 알아낸다.At this time, the reflected high frequency electric field is detected by using the microwave detection diode 5 mounted in a specific part of the cavity 3, amplified and analyzed by the microcomputer 8 to measure the voltage value. Figure out the amount.

그러나 이와같은 종래의 중량검출장치는 캐비티(4)내에서 반사되는 고주파전계를 검출하기 위한 다이오드(5)의 부착위치를 잘 선정해야 할 필요가 있고, 같은 양의 음식물(4)이라도 음식물(4)의 형태와 놓여진 위치에 따라 다이오드(5)에서 검출되는 전압에 차이가 있게 되어 음식물(4)의 무게 산정에 어려움이 있다. 또한, 마그네트론(1)의 성능변화나 전압변동등에 의해 캐비티(3)내로 입사되는 고주파전계가 일정치 않을 경우에도 무게산정에 편차가 발생된다.However, such a conventional weight detection apparatus needs to select the attachment position of the diode 5 for detecting the high frequency electric field reflected in the cavity 4 well, and even if the food 4 of the same amount 4 There is a difference in the voltage detected by the diode (5) depending on the shape of the position and the position of the) has a difficulty in calculating the weight of the food (4). In addition, even when the high frequency electric field incident into the cavity 3 is not constant due to the performance change of the magnetron 1 or the voltage variation, a deviation occurs in the weight calculation.

본 고안은 이와같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로 본 고안의 목적은 방향성 결합기의 원리를 이용, 입사파와 반사파를 검파하고 증폭하여, 음식물의 양을 정확히 측정할수 있어 특히 해동시 해동시간등을 적당하게 결정할수 있도록 하는데 있다.The present invention is to solve these problems. The purpose of the present invention is to detect and amplify incident and reflected waves by using the principle of the directional coupler, so that the amount of food can be accurately measured. To make it possible.

이하에서 이와같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 실시예를 첨부된 도면 제2도 내지 제5도에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention for achieving such an object will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 5.

즉, 본 고안은 음식물을 가열하기 위한 마이크로 웨이브를 발진하는 마그네트론(1)과, 상기 마그테트론(1)으로부터 발진된 마이크로 웨이브를 캐비티(3)로 안내하는 도파관(2)과, 상기 도파관(2)의 상부에 서로 λg/4만큼 떨어진 2개의 작은 구멍을 통해 결합되어 입사파(9a)와 반사파(9b)의 전압을 각각 점파해 내기 위한 마이크로웨이브 검출용 다이오드(5a,5b)를 가진 방향성 결합기(6)와, 상기 방향성 결합기(6)에 의해 검파된 전압의 차이를 증폭하여 출력시키기 위한 OP앰프(OP₁-OP₃), 저항(R₁-R₉), 콘덴서(C₁,C₂)로 구성된 차동증폭회로(7)와, 상기 차동증폭회로(7)에서 증폭한 전압치를 분석하여 음식물의 양을 측정하는 마이콤(8)으로 이루어진다. (단, 저항값 R₁=R₂=R₅=R₆=R₉, R₃=R₇, R₄=R₈이다.)That is, the present invention is a magnetron (1) for oscillating a microwave for heating food, a waveguide (2) for guiding the microwaves oscillated from the magnetron (1) to the cavity (3), and the waveguide ( 2) directional with microwave detection diodes 5a, 5b coupled through two small holes spaced apart by λg / 4 from each other and for dotting the voltage of the incident wave 9a and the reflected wave 9b, respectively; OP amplifiers OP ₁ -OP ₃ , resistors R ₁ -R ₉ , and capacitors C ₁ , C for amplifying and outputting the difference between the voltage detected by the coupler 6 and the directional coupler 6. ₂ ) and a microcomputer 8 for measuring the amount of food by analyzing the voltage value amplified by the differential amplification circuit 7. (However, the resistance values R ₁ = R ₂ = R ₅ = R ₆ = R ₉ , R ₃ = R ₇ , R ₄ = R _8. )

일반적으로 방향성 결합기(6)는 제3도에 도시한 바와 같이 두 도파관의 면이 공통이 되도록 평행하게 붙여놓고 서로 λg/4만큼 떨어진 두개의 구멍으로 결합한 4개구 소자에 관해서 개구부(a)에서 입사한 파는 거의 개구부(b)쪽으로 나가나 일부는 두개의 구멍을 통해서 위의 선로로 새어나간다. 이경우 개구부(d)로 나가는 파에 관해서는 어느쪽 작은 구멍을 통과하는 파도 같은 위상 만큼 늦어지므로 동위상으로 합성된 다.In general, the directional coupler 6 is incident at the opening a with respect to four aperture elements joined in two holes spaced apart by λg / 4 from one another in parallel so that the planes of the two waveguides are common as shown in FIG. One wave exits almost towards the opening (b) but some leaks through the two holes to the upper track. In this case, the wave going out of the opening d is delayed by a wave-like phase passing through either small hole, and thus is synthesized in phase.

그러나 개구(c)로 나가는 파에 관해서는 앞의 작은 구멍을 통과하는 파에 비해서 뒤의 작은 구멍을 통과하는 파는 λg/4+λg/4=λg/2에 상당한 만큼 위사(180°)이 늦어지므로 역위상 합성이 된다.However, as for the wave going out through the opening (c), the wave passing through the rear small hole has a weft (180 °) delayed by a considerable amount of λg / 4 + λg / 4 = λg / 2. As a result, it is reversed phase synthesis.

즉, 개구부(a)로 들어간 파의 일부가 개구부(d)로는 나가지만 개구부(c)로는 나가지 않는다. 또 개구부(b)로 들어간 파는 개구부(c)로는 나오지만 (d)로는 나오지 않는 원리를 갖고 있다.That is, a part of the wave which entered the opening part a exits to the opening part d, but does not exit to the opening part c. Moreover, the wave which entered into the opening part b has the principle which comes out as the opening part c but does not come out as (d).

이와같은 방향성 결합기(6)를 이용하는 본 고안의 동작은, 제2도와 같이 마이크로 웨이브의 소스(Source)로는 마그네트론(1)이 사용되며, 마그네트론(1)에서 발생된 전파는 도파관(2)을 통하여 캐비티(3)로 입사되어 음식물(4)을 가열하게 된다.In the operation of the present invention using such a directional coupler 6, the magnetron 1 is used as the source of the microwave as shown in FIG. 2, and the radio waves generated from the magnetron 1 are transmitted through the waveguide 2 It enters the cavity 3 and heats the food 4.

이때 입사된 전파의 일부는 캐비티(3)내에서 반사되어 도파관(2)내로 되돌아 오게 되며 이 반사파(9b)의 전압은 캐비티(3)내의 음식물(4)의 양에 반비례한다.At this time, a part of the incident radio waves are reflected in the cavity 3 and returned to the waveguide 2, and the voltage of the reflected wave 9b is inversely proportional to the amount of food 4 in the cavity 3.

상기의 입사파(9a)와 반사파(9b)는 제4도에서와 같이 방향성 결합기 양끝에 장착된 마이크로웨이브 검출용 다이오드(5a,5b)에서 각각 검파되고, 상기의 검파된 입사파(9a)와 반사파(9b)의 전압은 제5도와 같이 OP앰프(OP₁-OP₃), 저항(R₁-R₉), 콘덴서(C₁,C₂)로 구성된 차동증폭회로(7)에 인가되어 입사파(9a)와 반사파(9b)의 전압차가 증폭된다. 상기의 증폭된 전압은 마이콤(8)에서 분석되어 음식물의 양을 검출한다.The incident wave 9a and the reflected wave 9b are respectively detected by the microwave detection diodes 5a and 5b mounted at both ends of the directional coupler as shown in FIG. 4, and the detected incident wave 9a and The voltage of the reflected wave 9b is applied to the differential amplifier circuit 7 composed of OP amplifiers OP ₁ -OP ₃ , resistors R ₁ -R ₉ , and capacitors C ₁ , C _{2 as} shown in FIG. The voltage difference between the wave 9a and the reflected wave 9b is amplified. The amplified voltage is analyzed in the microcomputer 8 to detect the amount of food.

이때 방향성 결합기(6)에서 검파된 입사파(9a)전압을 V₂, 반사파(9b)전압을 V₁이라하면, 차동증폭회로(7)의 출력이 되며 Vo는 음식물의 양에 반비례한다. 이상에서 설명한 바와같이, 본 고안은 음식물(4)의 양을 결정할때 입사파(9a)와 반사파 (9b)의 차로써 측정하므로 마그네트론(1)의 성능변화나 전압변동등에서 기인하는 마이크로 웨이브 출력과, 음식물의 형태와 놓여진 위치에도 관계없이 음식물(4)의 양을 측정할 수 있으므로, 해동시 해동시간을 설정하기 위한 무게를 측정할때 유효하며 종래의 중량센서(Sensor)에 비해 구조가 간단하고 고장율이 적으며 가격이 저렴하다는 장점이 있다.At this time, when the incident wave 9a voltage detected by the directional coupler 6 is V ₂ and the reflected wave 9b voltage is V ₁ , the output of the differential amplifier circuit 7 is output. Vo is inversely proportional to the amount of food. As described above, the present invention is measured by the difference between the incident wave 9a and the reflected wave 9b when determining the amount of the food 4, so that the microwave output due to the performance change or voltage variation of the magnetron 1 It can measure the amount of food (4) irrespective of the shape and position of the food, it is effective when measuring the weight to set the thawing time during thawing, and the structure is simpler than the conventional weight sensor It has the advantage of low failure rate and low price.

Claims

A magnetron 1 for generating a high frequency, a waveguide 2 for guiding the generated high frequency to the cavity 3, a detector for detecting electric field strength in the cavity 3, an amplifier for amplifying the detected voltage, The microcomputer 8 which detects the amount of food 4 by analyzing the amplified voltage, the incident wave 9a which enters the detection part from the magnetron 1 through the waveguide 2 into the cavity 3, and the cavity ( And a directional coupler (6) having diodes (5a, 5b) for detecting the reflected waves (9b) reflected by 3) and returned to the waveguide (2), respectively.