[实用新型]一种微波发生装置以及微波加热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，具体说涉及一种微波发生装置以及微波加热装置。

背景技术

随着科技的不断发展，微波的应用领域也越来越广泛。例如人们日常生活中使用的微波炉就是利用微波来加热食物。

使用微波的前提是需要构造特定的微波源，即根据需要生成特定的微波。在传统方法中，通常使用磁控管来生成特定的微波。基于磁控管的微波发生装置包括电源、磁控管、控制电路，谐振腔体等部分。电源向磁控管输出电压，磁控管震荡产生微波，再经过波导系统输出微波。

在现有技术中，受限于磁控管的工作原理，磁控管必须在高压驱动下才能正常工作(例如某些磁控管的工作电压高达4000伏)。这就使得基于磁控管的微波发生装置中需要构造高压电源。从而导致微波发生器结构复杂，体积较大并存在用电安全隐患。

为解决传统技术中基于磁控管的微波发生装置所存在的问题，需要一种新的微波发生装置。

实用新型内容

为解决传统技术中基于磁控管的微波发生装置所存在的问题，本实用新型提供了一种微波发生装置，包括：

信号发生器，其用于根据实际需求输出多路具有相同/不同相位的信号；

基于半导体固态器件构造的多个固态微波源，每个所述固态微波源与所述信号发生器相连以接收一路所述信号，所述固态微波源根据所述信号生成并输出相应的微波能量；

多路天线，其用于发射输出所述微波能量，每路所述天线与一个所述固态微波源相连。

在一实施例中，所述信号发生器包含脉冲调制器，所述脉冲调制器被构造成根据实际需求调节所述信号的脉宽和占空比以精确控制所述微波能量的功率。

在一实施例中，所述信号发生器包含移相器，所述移相器用于周期性改变所述信号发生器输出的所述信号的相位。

在一实施例中，所述装置包含数控衰减器，所述数控衰减器连接在所述信号发生器与所述固态微波源之间，用来对所述信号进行衰减以控制所述固态微波源的输出，所述数控衰减器被构造成根据需要改变自身的衰减值。

在一实施例中，所述装置包含多个独立的供电单元，每个所述供电单元对应一个所述固态微波源。

在一实施例中，以特定平面上的一点为中心起点在所述特定平面上沿螺旋向外发散的方式构造一路螺旋线，基于所述螺旋线的形状构造所述天线，所述天线的微波能量发射面处于同一平面上且拥有统一的发射方向。

在一实施例中，在所述特定平面上以同一所述中心起点构造多路具有特定间距的所述螺旋线，基于多路所述螺旋线的形状以及相互位置关系构造多路所述天线，多路所述天线的长度相同且两端分别位于同一平面的两个圆上，多路所述天线的微波能量发射面处于同一平面上且拥有统一的发射方向。

在一实施例中，所述信号发生器被构造成输出多个具有不同相位的所述信号，其中，位置相邻的两路所述天线所对应的两个所述信号的相位正交。

本实用新型还提出了一种微波加热装置，所述装置包含用于放置待加热负载的加热腔、微波发生装置、功率检测电路以及加热参数确定模块，其中：

所述微波发生装置包含信号发生器以及多个固态微波源，所述加热参数确定模块连接到所述信号发生器，所述信号发生器在所述加热参数确定模块控制下生成并输出多路具有相同/不同特定频率/相位的多路信号到多个所述固态微波源，所述固态微波源被构造成根据所述信号输出相应的微波能量；

所述微波发生装置还包含多路天线，每个所述固态微波源对应连接一路所述天线，所述天线被安装在所述加热腔内，用于发射微波能量以实现对所述待加热负载的加热；

所述功率检测电路被安装在所述加热腔内部，用于动态监测所述微波能量的反射功率以获取并输出相应的反射系数；

所述加热参数确定模块还与所述功率检测电路相连，用于基于所述反射系数确定用于进行微波加热的所述信号的频率和相位。

在一实施例中，所述装置还包含：

特征识别器，用于获取并输出所述待加热负载的特征；

加热参数存储器，其与所述特征识别器以及所述加热参数确定模块相连，用于存储所述待加热负载的特征以及相应的用于进行微波加热的所述信号的频率和相位；

参数提取器，其与所述特征识别器、所述加热参数存储器以及所述加热参数确定模块相连，用于基于所述待加热负载的特征从所述加热参数存储器提取相应的用于进行微波加热的所述信号的频率和相位并输出到所述加热参数确定模块。