微波炉的天线组件及微波炉的制作方法

本实用新型涉及微波炉
技术领域：
，尤其是涉及一种微波炉的天线组件及微波炉。
背景技术：
：随着对半导体微波加热技术研究，为了能够提高微波炉的加热效率和加热均匀性，一般采用调节半导体微波源的输出功率、相位、频率，多馈入等方法。然而，相关技术中的微波炉的加热效率依然很低，加热均匀性很差。技术实现要素：本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种微波炉的天线组件，该天线组件具有角度可调的第三天线杆，当天线组件用在微波炉上时，可提高微波炉的加热效率以及加热的均匀性。本实用新型还提出一种微波炉，包括上述的微波炉的天线组件。根据本实用新型实施例的微波炉的天线组件，所述微波炉具有半导体微波源，所述天线组件包括：接地板；第一天线杆，所述第一天线杆设在所述接地板上且与所述接地板大体垂直设置，所述第一天线杆内设有在轴向上贯穿所述第一天线杆的轴孔；至少一个第二天线杆，每个所述第二天线杆设在所述接地板上，且至少一个所述第二天线杆的一端穿过所述接地板与所述半导体微波源电连接，每个所述第二天线杆的另一端与所述第一天线杆电连接；第三天线杆，所述第三天线杆设在所述第一天线杆上且与所述接地板平行设置，所述第三天线杆绕所述第一天线杆的中心轴线可转动；驱动装置，所述驱动装置设在所述接地板上且所述驱动装置通过位于所述轴孔内的枢转轴驱动所述第三天线杆转动。根据本实用新型实施例的天线组件，通过将第三天线杆设在第一天线杆上且使其与接地板平行设置，同时利用驱动装置驱动第三天线杆绕第一天线杆的中心轴线可转动，当天线组件用在微波炉上时，通过转动第三天线杆以调整第三天线杆的角度，有利于提高微波炉加热时的加热效率，以及微波炉加热时的加热的均匀性。根据本实用新型的一些实施例，每个所述第二天线杆包括第一连接杆和第二连接杆，所述第一连接杆的一端设在所述接地板上，且所述第一连接杆通过所述第二连接杆与所述第一天线杆电连接，所述第一连接杆分别与所述接地板和所述第二连接杆垂直设置。具体地，所述第二连接杆与所述接地板的垂直距离为H1，H1＝(λ/8)±Xmm，其中λ＝c/f，c为光速，f为工作频率，X为预设值。具体地，所述第二连接杆的长度为L1，L1＝(λ/8)±Xmm，其中λ＝c/f，c为光速，f为工作频率，X为预设值。在本实用新型的一些实施例中，所述第三天线杆的长度为L2，L2＝(λ/4)±Xmm，其中λ＝c/f，c为光速，f为工作频率，X为预设值。在本实用新型的一些实施例中，所述第三天线杆与所述接地板的垂直距离为H2，H2＝(λ/4)±Xmm，其中λ＝c/f，c为光速，f为工作频率，X为预设值。可选地，2.4GHz≤f≤2.5GHz。可选地，X＝0mm或X＝10mm。根据本实用新型的一些实施例，所述第一天线杆与所述接地板的配合面之间设有绝缘件。根据本实用新型的一些实施例，所述第三天线杆相对所述第一天线杆对称设置。根据本实用新型实施例的微波炉，包括箱体，所述箱体内设有彼此间隔开的烹饪腔和放置腔；至少一个半导体微波源，每个所述半导体微波源设在所述放置腔内；至少一个上述的天线组件，所述天线组件设在所述烹饪腔的侧壁上，且所述第一天线杆至所述第三天线杆位于所述烹饪腔内，所述接地板位于所述烹饪腔外；控制装置，所述控制装置与所述驱动装置相连以控制所述驱动装置驱动所述第三天线杆转动。根据本实用新型实施例的微波炉，通过设置上述的天线组件，有利于提高微波炉加热的均匀性和微波加热效率。根据本实用新型的一些实施例，所述天线组件和所述半导体微波源分别为两个，且所述两个天线组件分别设在所述烹饪腔的不同的侧壁上，两个所述天线组件与两个所述半导体微波源一一对应设置。具体地，微波炉还包括移相器，当所述两个半导体微波源产生的微波经过所述移相器时，所述移相器用于调整两个所述半导体微波源的微波的相位差。附图说明图1是根据本实用新型一些实施例的天线组件的示意图；图2是根据本实用新型一些实施例的天线组件用在微波炉上时的示意图。附图标记：天线组件100；接地板1；第一天线杆2；第二天线杆3；第一连接杆31；第二连接杆32；第三天线杆4；驱动装置5；绝缘件6；烹饪腔200。具体实施方式下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。下面参考图1描述根据本实用新型实施例的微波炉的天线组件100，天线组件100可用在微波炉上，微波炉具有半导体微波源，天线组件100与半导体微波源电连接以便于微波从半导体微波源传输到天线组件100，并进一步经过天线组件100辐射到微波炉内。如图1所示，根据本实用新型实施例的天线组件100，可以包括：接地板1、第一天线杆2、至少一个第二天线杆3，第三天线杆4和驱动装置5。此处可以理解的是，“至少一个”是指一个或一个以上。具体地，如图1所示，第一天线杆2设在接地板1上且与接地板1大体垂直设置。例如，第一天线杆2的下端穿过接地板1，且第一天线杆2与接地板1大体垂直设置。每个第二天线杆3设在接地板1上，且至少一个第二天线杆3的一端穿过接地板1与半导体微波源电连接，每个第二天线杆3的另一端与第一天线杆2电连接。例如，第二天线杆3为两个，两个第二天线杆3均设在接地板1上，且每个第二天线杆3的一端均穿过接地板1与半导体微波源电连接，每个第二天线杆3的另一端与第一天线杆2电连接。或者，在另一些实施例中，第二天线杆3为三个，三个第二天线杆3均设在接地板1上，且其中一个第二天线杆3的一端穿过接地板1与半导体微波源电连接，另外两个第二天线杆3的一端不与半导体微波源连接，每个第二天线杆3的另一端与第一天线杆2电连接。当然，本实用新型不限于此，在其它实施例中，如图1所示，第二天线杆3为一个，该第二天线杆3设在接地板1上，且第二天线杆3的一端穿过接地板1与半导体微波源源连接，第二天线杆3的另一端与第一天线杆2电连接。优选地，在每个第二天线杆3与接地板1的配合面之间设有绝缘件6，从而起到绝缘的作用，一方面可提高天线组件100使用的可靠性，另一方面有利于避免因未设置绝缘件6而导致的天线组件100的辐射微波的性能受到影响。第三天线杆4设在第一天线杆2上且与接地板1平行设置，即第三天线杆4与第一天线杆2垂直设置。第三天线杆4绕第一天线杆2的中心轴线可转动，由此，当天线组件100用在微波炉上时，通过转动第三天线杆4以调整第三天线杆4的角度，有利于提高微波炉加热时的加热效率，以及微波炉加热时的加热的均匀性。第一天线杆2内设有在轴向上贯穿第一天线杆2的轴孔。此处可以理解的是，轴向为与第一天线杆2的轴线方向。驱动装置5设在接地板1上且驱动装置5通过位于轴孔内的枢转轴51驱动第三天线杆4转动。例如，驱动装置5设在接地板1的远离第一天线杆2的一侧，且驱动装置5的枢转轴51穿过接地板1伸入到第一天线杆2的轴孔以与第三天线杆4相连以驱动第三天线杆4转动，由此，结构简单可靠。具体地，第三天线杆4与第一天线杆2之间通过卡扣连接。例如，当枢转轴51与第三天线杆4固定连接时，第三天线杆4上设有凸起部，第一天线杆2上设有环绕轴孔的环形凹槽，当枢转轴51转动并带动第三天线杆4转动时，凸起部可与环形凹槽配合且凸起部相对环形凹槽可转动以实现第一天线杆2与第三天线杆4之间的电连接，同时又不影响第三天线杆4相对第一天线杆2的转动。具体地，为了避免天线组件100的辐射微波的性能受到影响，枢转轴51为绝缘体或枢转轴51的表面涂覆有绝缘层。根据本实用新型实施例的天线组件100，通过将第三天线杆4设在第一天线杆2上且使其与接地板1平行设置，同时利用驱动装置5驱动第三天线杆4绕第一天线杆2的中心轴线可转动，当天线组件100用在微波炉上时，通过转动第三天线杆4以调整第三天线杆4的角度，有利于提高微波炉加热时的加热效率，以及微波炉加热时的加热的均匀性。根据本实用新型的一些实施例，如图1所示，每个第二天线杆3包括第一连接杆31和第二连接杆32，第一连接杆31的一端设在接地板1上，且第一连接杆31通过第二连接杆32与第一天线杆2电连接，第一连接杆31分别与接地板1和第二连接杆32垂直设置。也就是说，第一连接杆31的一端固定在接地板1上且第一连接杆31与接地板1垂直设置，第二连接杆32的一端与第一连接杆31的另一端相连且第二连接杆32与第一连接杆31垂直设置，第二连接杆32的另一端与第一天线杆2电连接。由此，在至少一个第二天线杆3的一端穿过接地板1与半导体微波源电连接时，是通过该第二天线杆3的第一连接杆31穿过接地板1与半导体微波源电连接的，从而结构简单可靠。优选地，每个第一连接杆31与接地板1之间设有绝缘件6，从而起到绝缘的作用，一方面提高天线组件100使用的可靠性，另一方面有利于避免因未设置绝缘件6而导致的天线组件100的辐射微波的性能受到影响。可选地，第二连接杆32与第一连接杆31之间以及第二连接杆32与第一天线杆2之间通过焊接连接。当然，本实用新型不限于此，在另一些实施例中，第一天线杆2还可以为一根杆，且第一天线杆2形成为大体“L”形形状。具体地，如图1所示，第二连接杆32与接地板1的垂直距离为H1，H1＝(λ/8)±Xmm，其中λ＝c/f，c为光速，f为微波炉的工作频率，X为预设值。这里所说的光速是指光在空气中的传播速度即c＝300000km/s。例如，当2.4GHz≤f≤2.5GHz，X＝0mm或X＝10mm时，可选地，H1为15mm，15.5mm，或25mm。具体地，第二连接杆32的长度为L1，L1＝(λ/8)±Xmm，其中λ＝c/f，c为光速，f为微波炉的工作频率，X为预设值。这里所说的光速是指光在空气中的传播速度，c＝300000km/s。例如，当2.4GHz≤f≤2.5GHz，X＝0mm或X＝10mm时，可选地，L1为15mm，15.5mm，或25mm。在本实用新型的一些实施例中，第三天线杆4的长度为L2，L2＝(λ/4)±Xmm，其中λ＝c/f，c为光速，f为微波炉的工作频率，X为预设值。这里所说的光速是指光在空气中的传播速度，c＝300000km/s。例如，当2.4GHz≤f≤2.5GHz，X＝0mm或X＝10mm时，可选地，L2为30mm，31mm，或40mm。根据本实用新型的一些实施例，第三天线杆4与接地板1的垂直距离为H2，H2＝(λ/4)±Xmm，其中λ＝c/f，c为光速，f为微波炉的工作频率，X为预设值。这里所说的光速是指光在空气中的传播速度，c＝300000km/s。例如，当2.4GHz≤f≤2.5GHz，X＝0mm或X＝10mm时，可选地，H2为30mm，31mm，或40mm。在本实用新型的一些实施例中，第一天线杆2与接地板1的配合面之间设有绝缘件6。从而起到绝缘的作用，一方面提高天线组件100使用的可靠性，另一方面有利于避免因未设置绝缘件6而导致的天线组件100的辐射微波的性能受到影响。可选地，第三天线杆4相对第一天线杆2对称设置。也就是说，第三天线杆4相对第一天线杆2的中心轴线对称设置。由此，第三天线杆4的中心位于第一天线杆2的轴线上，当枢转轴51驱动第三天线杆4转动时，第三天线杆4以其中心为圆心转动。当然，本实用新型不限于此，在另一些实施例中，枢转轴51与第三天线杆4的一端相连，当枢转轴51转动时，第三天线杆4以其所述一端为圆心转动。此处可以理解的是，第一天线杆2与枢转轴51共轴设置。如图2所示，根据本实用新型实施例的微波炉，包括箱体、至少一个半导体微波源、至少一个上述的天线组件100和控制装置。具体地，箱体内设有彼此间隔开的烹饪腔200和放置腔，例如，烹饪腔200的侧壁将箱体间隔出烹饪腔200和放置腔。每个天线组件100设在烹饪腔200的侧壁上，且第一天线杆2至第三天线杆4位于烹饪腔200内，接地板1位于烹饪腔200外。也就是说，第一天线杆2、第二天线杆3和第三天线杆4位于烹饪腔200内，接地板1位于烹饪腔200的外侧壁上。从而使得接地板1与烹饪腔200的侧壁之间实现共地。优选地，微波炉上设有可供微波穿过的罩体以罩体第一天线杆2至第三天线杆4。每个半导体微波源设在放置腔内，从而便于上述每个天线组件100的至少一个第二天线杆3的一端穿过接地板1以伸入到放置腔内以与放置腔内的半导体微波源电连接。例如，半导体微波源为一个，天线组件100为两个，两个天线组件100对应一个半导体微波源，每个天线组件100的至少一个第二天线杆3的一端穿过接地板1与半导体微波源电连接。或者在另一些实施例中，天线组件100和半导体微波源均为多个，多个半导体微波源与多个天线组件100一一对应，每个天线组件100的至少一个第二天线杆2的一端穿过接地板1与相应的半导体微波源电连接。控制装置与驱动装置5相连以控制驱动装置5驱动第三天线杆4转动，例如，用户可调节控制装置以使得控制装置根据用户的调节结果控制驱动装置5驱动第三天线杆4转动。根据本实用新型实施例的微波炉，通过设置上述的天线组件100，有利于提高微波炉的加热效率和加热的均匀性。在本实用新型的一些实施例中，如图2所示，天线组件100和半导体微波源分别为两个，且两个天线组件100分别设在烹饪腔200的不同的侧壁上，两个天线组件100与两个半导体微波源一一对应设置。从而便于两个天线组件100的驱动装置5分别驱动相应的第三天线杆4转动以调整第三天线杆4的角度，从而提高微波炉的加热效率和微波炉加热的均匀性。具体地，微波炉还包括移相器，当两个半导体微波源产生的微波经过移相器时，移相器用于调整两个半导体微波源的微波的相位差。由此，在调整第三天线杆4的转动角度的基础上，进一步通过移相器调整两个半导体微波源的微波的相位差，从而有利于进一步地提高微波炉的加热效率和微波炉加热的均匀性。关于移相器的结构和工作原理已被本领域人员所熟知，此处不再进行详细说明。发明人在实际研究中在微波炉的烹饪腔200的底壁和左侧壁上分别设置一个天线组件100，且该天线组件100包括接地板1、第一天线杆2、第二天线杆3、第三天线杆4和驱动装置5。其中，如图1所示，第一天线杆2设在接地板1上且与接地板1大体垂直设置，第一天线杆2内设有在轴向上贯穿第一天线杆2的轴孔，第二天线杆3的第一连接杆31的一端穿过接地板1与半导体微波源电连接，第一连接杆31的另一端通过第二连接杆32与第一天线杆2电连接，第一连接杆31与接地板1和第二连接杆32垂直设置，第三天线杆4设在第一天线杆2上且与接地板1平行设置，第三天线杆4以第一天线杆2的轴线为中心线对称设置且第三天线杆4绕第一天线杆2的中心轴线可转动，驱动装置5设在接地板1上且驱动装置5通过位于轴孔内的枢转轴51驱动第三天线杆4转动。每个天线组件100的L1＝15mm，L2＝30mm，H1＝15mm，H2＝30mm。采用两通道进行加热，每个天线组件100的接地板1位于烹饪腔200的外侧壁上，实现共地，每个天线组件100的第一天线杆2至第三天线杆4伸入烹饪腔200内，通常，天线组件100需要增加能穿透微波的罩体，以保证第一天线杆2至第三天线杆4不会裸露在烹饪腔200内。在烹饪腔200内放入1L水，当微波炉的工作频率在2.45GHz时，移相器调整的两个半导体微波源相位差在10°到180°之间变化，烹饪腔200的驻波值如下表所示。相位差(°)102030405060708090驻波21.41.22.62.13.21.31.51.4相位差(°)100110120130140150160170180驻波1.51.62.12.21.51.51.73.54驻波值越小越好，理想值为1，当驻波值等于2时，微波的传输效率为88.9％，在放入1L水时，通常需要将驻波值优化在2以下。上表中还有很多相位差情况不满足设计要求，通过调节两个第三天线杆4的角度来优化驻波值，具体如下：相位差10°：左侧天线顺时针旋转10°，底部天线顺时针旋转0°，得到驻波：1.7；相位差40°：左侧天线顺时针旋转10°，底部天线顺时针旋转20°，得到驻波：1.5；相位差50°：左侧天线顺时针旋转20°，底部天线顺时针旋转40°，得到驻波：1.3；相位差60°：左侧天线顺时针旋转30°，底部天线顺时针旋转45°，得到驻波：1.4；相位差120°：左侧天线顺时针旋转60°，底部天线顺时针旋转60°，得到驻波：1.8；相位差130°：左侧天线顺时针旋转40°，底部天线顺时针旋转30°，得到驻波：1.7；相位差170°：左侧天线顺时针旋转60°，底部天线顺时针旋转90°，得到驻波：1.6；相位差180°：左侧天线顺时针旋转90°，底部天线顺时针旋转75°，得到驻波：1.8。由此，在微波炉加热时，通常利用移相器改变半导体微波源辐射出的微波的相位差，在这个基础上再转动两个第三天线杆4的角度，能保证在不同的相位下驻波值都小于2，从而提高微波炉的加热效率和加热的均匀性。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。当前第1页1 2 3