專利名稱：一種微波加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于微波諧振技術(shù)，特別是關(guān)于一種微波加熱技術(shù)，具體是關(guān)于一種微 波加熱器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，在利用波導(dǎo)加熱的微波加熱器中，矩形波導(dǎo)在多個(gè)點(diǎn)被彎折，整體呈 現(xiàn)出繞組形式，波導(dǎo)的寬度一般是確定的。然而，這種類型的微波加熱器電磁能的濃度低， 所以對(duì)于被加熱物體，尤其是那些介質(zhì)損耗小的被加熱物體來(lái)說(shuō)，提供的能量不能夠被有 效的利用。并且這種類型的微波加熱器的尺寸相對(duì)較大，而波導(dǎo)的介電常數(shù)較小，很難進(jìn)行 快速加熱。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種微波加熱器，以快速地利用電磁能量加熱液體。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種微波加熱器，該微波加熱器包括微波產(chǎn)生電 路，產(chǎn)生微波信號(hào)；波導(dǎo)，與所述的微波產(chǎn)生電路相耦接，接收所述的微波信號(hào)，并在所述微 波信號(hào)的作用下共振，以產(chǎn)生能量；熱產(chǎn)生元件，與所述的波導(dǎo)耦接，當(dāng)從所述的波導(dǎo)接收 能量時(shí)，向外輻射紅外線；熱量輸出耦合模塊，與所述的熱產(chǎn)生元件連接，對(duì)液體進(jìn)行加熱； 所述的微波產(chǎn)生電路以第一頻率向所述的波導(dǎo)提供過(guò)耦合能量，以第二頻率將維持所述熱 產(chǎn)生元件產(chǎn)生的熱量。本發(fā)明的有益技術(shù)效果該微波加熱器對(duì)微波的吸收能力強(qiáng)，能夠有效地利用電 磁能量加熱液體。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例微波加熱器示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例微波加熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例圖2微波產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例微波加熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例圖4的微波產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種微波加熱器，以快速地利用電磁能量加熱，下面結(jié)合附圖進(jìn)行詳 細(xì)說(shuō)明。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例微波加熱器示意圖，如圖1所示，所述的微波加熱器包括微 波產(chǎn)生電路101，波導(dǎo)102，熱產(chǎn)生元件103及熱量輸出耦合模塊104。微波產(chǎn)生電路101產(chǎn)生微波信號(hào)并輸出微波信號(hào)。波導(dǎo)102由固體介電材料制 成，固體介電材料的介電常數(shù)大于或等于2。波導(dǎo)102與所述的微波產(chǎn)生電路101相耦接， 接收所述的微波信號(hào)，并在所述微波信號(hào)的作用下共振，以產(chǎn)生能量；熱產(chǎn)生元件103與所 述的波導(dǎo)101耦接，當(dāng)從所述的波導(dǎo)101接收能量時(shí)，向外輻射紅外線；熱量輸出耦合模塊 104與所述的熱產(chǎn)生元件103連接，對(duì)液體進(jìn)行加熱。所述的熱量輸出耦合模塊104可以為 圓筒形、矩形、多邊形或者它們的結(jié)合。液體可以放在熱量輸出耦合模塊104中進(jìn)行加熱， 也可以在熱量輸出耦合模塊104的表面進(jìn)行加熱，本發(fā)明不限于此。微波加熱器為矩形或者圓柱形等其他形狀，本發(fā)明不依此為限。如圖2所示，所述的波導(dǎo)102包括輸入耦合模塊201及輸入探頭202，輸入耦合 模塊201接收所述微波產(chǎn)生電路101產(chǎn)生的微波信號(hào)。輸入探頭202連接所述的輸入耦合 模塊201與微波產(chǎn)生電路101，與微波產(chǎn)生電路101產(chǎn)生的微波信號(hào)將通過(guò)輸入探頭202傳 輸?shù)捷斎腭詈夏K201。輸入探頭201位于所述的輸入耦合模塊201中，并且靠近最小基本 諧振模式的電場(chǎng)。微波產(chǎn)生電路101以第一頻率向所述的波導(dǎo)提供過(guò)耦合能量，以第二頻率將維持 所述熱產(chǎn)生元件產(chǎn)生的熱量，第一頻率及第二頻率的取值范圍為300MHz至10GHz，本發(fā)明 不依此為限。圖3為本發(fā)明實(shí)施例圖2的微波產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，所述的輸入 探頭202與微波產(chǎn)生電路101相連接，微波產(chǎn)生電路101包括微波信號(hào)源301，前置放大器 302，信號(hào)衰減器303，中級(jí)功率放大器304，高級(jí)功率放大器305，濾波器306，反饋探頭307 及控制器308 (CPU)。前置放大器302，中級(jí)功率放大器304及高級(jí)功率放大器305組成放大器電路，對(duì) 向所述波導(dǎo)提供的能量進(jìn)行放大。微波信號(hào)源301產(chǎn)生的微波信號(hào)Wl首先經(jīng)過(guò)前置放大器302進(jìn)行信號(hào)放大，生成 微波信號(hào)W2，然后進(jìn)入信號(hào)衰減器303衰減為微波信號(hào)W3，隨后經(jīng)過(guò)中級(jí)功率放大器304 及高級(jí)功率放大器305進(jìn)行功率放大，生成微波信號(hào)W4。微波信號(hào)W4通過(guò)濾波器306進(jìn) 行濾波，濾掉噪聲信號(hào)，得到合適的微波信號(hào)，并將該微波信號(hào)發(fā)送給輸入探頭202，通過(guò)輸 入探頭202傳送給波導(dǎo)102的輸入耦合模塊201，微波信號(hào)將使得波導(dǎo)產(chǎn)生共振，波導(dǎo)的共 振產(chǎn)生熱量。熱產(chǎn)生元件103從波導(dǎo)102吸收熱量，然后將熱量傳輸給熱量輸出耦合模塊 104，熱量輸出耦合模塊104對(duì)被加熱物體進(jìn)行熱處理。在圖3中，控制器308控制微波信號(hào)源301發(fā)出微波信號(hào)Wl，控制信號(hào)衰減器303 衰減微波信號(hào)，控制前置放大器302，中級(jí)功率放大器304及高級(jí)功率放大器305進(jìn)行功率 放大。經(jīng)濾波器306濾波后的微波信號(hào)還要傳輸?shù)椒答佁筋^307，反饋探頭307檢測(cè)濾波后 的信號(hào)是否合適，并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送給控制器308，控制器308根據(jù)檢測(cè)結(jié)果對(duì)微波產(chǎn)生電 路中的元件進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，以得到適合輸入到波導(dǎo)102的微波信號(hào)。圖4為本發(fā)明另一實(shí)施例微波加熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4與圖2的不同之處在于 圖4中的微波加熱器包括反饋探頭307，反饋探頭307檢測(cè)輸入探頭202發(fā)送到波導(dǎo)102中 的信號(hào)是否合適，并將檢測(cè)結(jié)果發(fā)送給控制器308，控制器308根據(jù)檢測(cè)結(jié)果對(duì)微波產(chǎn)生電路中的元件進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，以得到適合輸入到波導(dǎo)102的微波信號(hào)。圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例圖4的微波產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖5所示，所述 的輸入探頭202及反饋探頭307與微波產(chǎn)生電路相連接。微波產(chǎn)生電路包括微波信號(hào)源 301，前置放大器302，信號(hào)衰減器303，中級(jí)功率放大器304，高級(jí)功率放大器305，濾波器 306及控制器308 (CPU)。前置放大器302，中級(jí)功率放大器304及高級(jí)功率放大器305組成放大器電路，對(duì) 向所述波導(dǎo)提供的能量進(jìn)行放大。輸入探頭202為波導(dǎo)102提供能量輸入，反饋探頭307將微波產(chǎn)生電路通過(guò)輸入 探頭202輸入到波導(dǎo)102的能量輸出反饋給微波產(chǎn)生電路。反饋探頭307將反饋信號(hào)輸出 給微波產(chǎn)生電路后，首先經(jīng)過(guò)信號(hào)衰減器303，控制器308控制信號(hào)衰減器303將反饋信號(hào) 衰減為微波信號(hào)Wl'，并將微波信號(hào)Wl'發(fā)送給微波信號(hào)源301和控制器308，控制器308 根據(jù)接收到的反饋信號(hào)控制微波信號(hào)源301輸出微波信號(hào)W2'，微波信號(hào)W2'依次經(jīng)過(guò)前 置放大器302，中級(jí)功率放大器304及高級(jí)功率放大器305后放大為微波信號(hào)W3 ‘，微波信 號(hào)W3經(jīng)過(guò)輸入探頭202傳送給波導(dǎo)102的輸入耦合模塊201，微波信號(hào)將使得波導(dǎo)產(chǎn)生共 振，波導(dǎo)的共振產(chǎn)生熱量。熱產(chǎn)生元件103從波導(dǎo)102吸收熱量，然后將熱量傳輸給熱量輸 出耦合模塊104，熱量輸出耦合模塊104加熱盛放于其中或位于其表面的液體。圖5中的微波產(chǎn)生電路還包括驅(qū)動(dòng)探頭501，當(dāng)微波加熱器啟動(dòng)后，驅(qū)動(dòng)探頭501 將向控制器308發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)，控制器308將控制微波信號(hào)源301發(fā)送微波信號(hào)，并根據(jù)信 號(hào)衰減器303發(fā)來(lái)的反饋信號(hào)控制微波信號(hào)源301發(fā)送的微波信號(hào)的強(qiáng)度，同時(shí)控制前置 放大器302，中級(jí)功率放大器304及高級(jí)功率放大器305對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大。本發(fā)明的有益技術(shù)效果該微波加熱器對(duì)微波的吸收能力強(qiáng)，能夠快速地利用電 磁能量加熱液體。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程，可以通 過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì) 中，該程序在執(zhí)行時(shí)，可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中，所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁 碟、光盤、只讀存儲(chǔ)記憶體(Read-Only Memory, ROM)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(Random Access Memory, RAM)等。以上所述的具體實(shí)施方式
，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步 詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式
而已，并不用于限定本發(fā)明 的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含 在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種微波加熱器，其特征在于，所述的微波加熱器包括 微波產(chǎn)生電路，產(chǎn)生微波信號(hào)；波導(dǎo)，與所述的微波產(chǎn)生電路相耦接，接收所述的微波信號(hào)，并在所述微波信號(hào)的作用 下共振，以產(chǎn)生能量；熱產(chǎn)生元件，與所述的波導(dǎo)耦接，當(dāng)從所述的波導(dǎo)接收能量時(shí)，向外輻射紅外線； 熱量輸出耦合模塊，與所述的熱產(chǎn)生元件連接，對(duì)液體進(jìn)行加熱； 所述的微波產(chǎn)生電路以第一頻率向所述的波導(dǎo)提供過(guò)耦合能量，以第二頻率將維持所 述熱產(chǎn)生元件產(chǎn)生的熱量。
2.如權(quán)利要求1所述的微波加熱器，其特征在于，所述的波導(dǎo)包括輸入耦合模塊，接收 所述微波產(chǎn)生電路產(chǎn)生的微波信號(hào)。
3.如權(quán)利要求2所述的微波加熱器，其特征在于，所述的微波加熱器還包括 輸入探頭，連接所述的輸入耦合模塊與微波產(chǎn)生電路。
4.如權(quán)利要求1所述的微波加熱器，其特征在于，所述的微波產(chǎn)生電路包括 微波信號(hào)源，產(chǎn)生所述的微波信號(hào)；放大器電路，對(duì)所述的微波信號(hào)進(jìn)行放大； 濾波器，對(duì)經(jīng)過(guò)所述放大器電路放大后的微波信號(hào)進(jìn)行濾波； 控制器，控制所述的微波產(chǎn)生電路向波導(dǎo)提供微波信號(hào)。
5.如權(quán)利要求3所述的微波加熱器，其特征在于，所述的輸入探頭位于所述的輸入耦 合模塊中，并且靠近最小基本諧振模式的電場(chǎng)。
6.如權(quán)利要求1所述的微波加熱器，其特征在于，所述第一頻率的取值范圍為300MHz 至 IOGHz。
7.如權(quán)利要求1所述的微波加熱器，其特征在于，所述的波導(dǎo)由固體介電材料制成。
8.如權(quán)利要求1所述的微波加熱器，其特征在于，所述固體介電材料的介電常數(shù)大于 或等于2。
9.如權(quán)利要求1所述的微波加熱器，其特征在于，所述的微波加熱器為矩形或者圓柱形。
全文摘要
本發(fā)明提供一種微波加熱器，該微波加熱器包括微波產(chǎn)生電路，產(chǎn)生微波信號(hào)；波導(dǎo)，與所述的微波產(chǎn)生電路相耦接，接收所述的微波信號(hào)，并在所述微波信號(hào)的作用下共振，以產(chǎn)生能量；熱產(chǎn)生元件，與所述的波導(dǎo)耦接，當(dāng)從所述的波導(dǎo)接收能量時(shí)，向外輻射紅外線；熱量輸出耦合模塊，與所述的熱產(chǎn)生元件連接，對(duì)液體進(jìn)行加熱；所述的微波產(chǎn)生電路以第一頻率向所述的波導(dǎo)提供過(guò)耦合能量，以第二頻率將維持所述熱產(chǎn)生元件產(chǎn)生的熱量。該微波加熱器對(duì)微波的吸收能力強(qiáng)，能夠快速地利用電磁能量加熱液體。
文檔編號(hào)H05B6/64GK102149228SQ201010218190
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2010年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月8日
發(fā)明者王國(guó)芳, 程佩儀 申請(qǐng)人:耀光聯(lián)有限公司