本发明涉及一种受限空间内的双天线补偿加热装置。
背景技术:
目前利用射频或者微波设备来加热在家庭或者工业上已成为了一种十分常见和便利的方式,但是这些加热设备仍存在着很多可以改善的空间。当受热负载不在设备加热的适合范围内时,容易出现受热负载的阻抗特性与射频或者微波匹配不好的情况,这样会导致受热负载的加热范围受限或者加热时间较长等问题。
技术实现要素:
针对现有技术中的缺陷,本发明目的在于提供一种解决上述技术问题的受限空间内的双天线补偿加热装置。
为解决上述技术问题,本发明提供一种受限空间内的双天线补偿加热装置,至少包括环形器和辐射装置,所述环形器和所述辐射装置相连接;屏蔽腔体,所述辐射装置与所述屏蔽腔体连接。
优选地,所述辐射装置包括第一辐射组件和第二辐射组件。
优选地,所述第一辐射组件包括依次连接第一馈电单元及第一辐射单元;所述第一辐射单元设置在所述屏蔽腔体内。
优选地,所述第二辐射组件包括依次连接的第二馈电单元及第二辐射单元;所述第二辐射单元设置在所述屏蔽腔体内。
优选地,所述的第一辐射组件与第二辐射组件的输入阻抗不同。
优选地,所述屏蔽腔体为金属腔体。
优选地,所述屏蔽腔体接地。
优选地,所述环形器连接所述功率产生源、所述第一馈电单元及所述第二馈电单元。
优选地,所述环形器为三端口器件。
与现有技术相比,本发明受限空间内的双天线补偿加热装置具有以下优点:拓宽系统受热负载(比如食物、衣物等)的范围,提升负载的加热效率及均匀性。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征目的和优点将会变得更明显。
图1为本发明受限空间内的双天线补偿加热装置的装置示意图;
图2为本发明受限空间内的双天线补偿加热装置的架构框图。
图中:
1-环形器2-第一馈电单元3-屏蔽腔体
4-第一辐射单元5-受热负载6-第二辐射单元
7-第二馈电单元
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变化和修改。
图1为本发明提供的一种受限空间内的双天线补偿加热装置的加热装置,主要包含由金属材料制成的屏蔽腔体3及安装在里面的两个辐射组件,分别为第一馈电单元2、第一辐射单元4、第二馈电单元7及第二辐射单元6。
第一馈电单元2和第二馈电单元7通常由50欧姆或者75欧姆阻抗的同轴电缆及连接器构成,第一馈电单元2和第二馈电单元7分别通过屏蔽腔体上面的小孔与屏蔽腔体内的第一辐射单元4及第二辐射单元6的分别连接。
第一辐射单元和第二辐射单元固定在所述屏蔽腔体里面,第一辐射单元4及第二辐射单元6的安装位置或者角度不受限制,第一辐射单元4及第二辐射单元6的种类及连接方式不受限制,由导电性良好的金属材料制成,通常第一辐射单元4及第二辐射单元6的尺寸不同或者位置不同或者方向不同。
辐射组件的作用在于将高功率的射频或者微波能量辐射到屏蔽腔体3中加热负载。zin1及zin2分别对应第一辐射单元4及第二辐射单元6的输入阻抗,zin1和zin2为不同的输入阻抗,这样对于功率产生源输出端的匹配方面比单个辐射单元有更多的选择。第一辐射单元4及第二辐射单元6的输入阻抗不同还可提高或者改善它们之间的隔离度,一般的可以通过调整辐射组件的位置,方向或者尺寸等来优化它们之间的隔离度。
受热负载5放置于金属屏蔽腔体3中加热,受热负载5可以是食物、衣物、木材等等,通常受热负载放置在损耗较小的绝缘支撑板上。绝缘支撑板固定在金属腔内,绝缘支撑板可以是玻璃或者塑料等材质。
金属屏蔽腔体3与大地相连,金属屏蔽腔体3还能起到防止信号功率泄露到腔体外面的作用,屏蔽腔体的大小及形状不受限制。
图2为受限空间内的双天线补偿加热装置的架构框图。大功率的射频或者微波能量在到达加热装置之前需要经过环形器1,大功率能量首先通过端口port1进入环形器1。环形器1是一种三端口器件,它只允许信号有一个方向的流向,可以是顺时针也可以是逆时针。所述架构中的环形器1另外两个端口分别依次连接第一馈电单元2及第二馈电单元7,port1端口的大功率信号通过环形器1只能传递给第一馈电单元2然后到达第一辐射单元4,第一辐射单元4反射回来的信号只能传递给第二馈电单元7然后到达第二辐射单元6,第二辐射单元6反射回来的信号只能传递给功率馈入源端。环形器1作为单向传输器件将功率产生源输出的功率信号优先传递给第一辐射单元4,若第一辐射单元4的输入阻抗与功率产生源端的输出阻抗不匹配,第一辐射单元4反射回来的信号将会传递给第二辐射单元6,第二辐射单元6将第一辐射单元4上未进入金属屏蔽腔体3的辐射功率信号再次尝试辐射到屏蔽腔体里面。两个辐射单元通过相互补偿的方式提升受热负载的加热效率,同时还拓宽系统加热负载的范围。两个辐射单元激励的电磁场分布不一样还能改善受热负载加热的均匀性。
port1端口是整个架构的能量的输入部分,这部分能量为射频或者微波功率通常可以由固态功率放大器或者由磁控管提供。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改,这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下,
本技术:
的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。