[發明專利]定向耦合器以及具備該定向耦合器的微波加熱裝置

有效

• 申請號: 201480002279.5
• 申請日: 2014-01-31
• 公開（公告）號: CN104604023B
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發明（設計）人: 吉野浩二;信江等隆;安井健治;大森義治;貞平匡史;久保昌之
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: H01P5/18
• 分類號: H01P5/18;H05B6/70
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙)11277
• 代理人: 劉新宇

技術領域

本發明涉及一種檢測在波導管內傳送的微波的電力水平的定向耦合器以及具備該定向耦合器的微波加熱裝置。

背景技術

作為檢測在波導管內傳送的微波的電力水平的裝置，已知有定向耦合器。定向耦合器將在波導管內沿雙方向傳送的行波和反射波分離來進行檢測。作為定向耦合器的檢測方式，以往提出了各種各樣的檢測方式。例如作為定向耦合器的檢測方式，提出使檢測出的信號在不同的波導管中傳送的方式、在同軸線路中傳送的方式、在微帶線路中傳送的方式，且這些方式被實用化。

作為使檢測出的信號在不同的波導管中傳送的方式的定向耦合器，例如已知有非專利文獻1所記載的十字型定向耦合器。在該十字型定向耦合器中具有使兩個波導管的寬面疊加成十字型并在該兩個波導管的連接面以規定間隔設置有兩個X形狀的開口部的結構。

另外，作為使檢測出的信號在同軸線路中傳送的方式的定向耦合器，例如已知有專利文獻1所記載的定向耦合器。該定向耦合器具有如下結構：在與波導管的寬面的管軸對應的位置設置有開口部，在與該開口部相向的位置設置有作為微波檢測部的電容板，在該電容板的周圍設置有檢測座、兩個中心導體和兩個連接器。

另外，作為使檢測出的信號在微帶線路中傳送的方式的定向耦合器，例如已知有專利文獻2所記載的定向耦合器。該定向耦合器具有如下結構：在與波導管的寬面的管軸對應的位置設置有開口部，在與該開口部相向的位置設置有印刷電路板，在該印刷電路板上設置有作為微波檢測部的微帶線路和檢波電路。

另外，作為使檢測出的信號在微帶線路中傳送的方式的定向耦合器，例如還已知有專利文獻3所記載的定向耦合器。該定向耦合器具有如下結構：在與波導管的寬面的管軸對應的位置以規定間隔設置有兩個開口部，在與該兩個開口部相向的位置設置有印刷電路板，在該印刷電路板上設置有作為微波檢測部的微帶線路和兩個探針。

此外，在上述內容中，對安裝于波導管的定向耦合器進行了說明，但是也存在安裝于微波加熱裝置的定向耦合器(例如參照專利文獻4)。

專利文獻1：日本特開平03-297202號公報

專利文獻2：日本特開2004-235972號公報

專利文獻3：日本特開平06-132710號公報

專利文獻4：日本特開平05-190271號公報

非專利文獻1：蓮沼博、高木勝義著、「マイクロ波基礎回路の設計」オーム社、1964年12月25日発行、ページ258-260

發明內容

發明要解決的問題

然而，在使檢測出的信號在不同的波導管中傳送的方式的定向耦合器中，需要兩個波導管，因此存在裝置的厚度大這樣的問題。另外，在使檢測出的信號在同軸線路中傳送的方式的定向耦合器中，是在容量板周圍設置檢測座、兩個中心導體以及兩個連接器的結構，因此也存在裝置的厚度大這樣的問題。

與此相對，在使檢測出的信號在微帶線路中傳送的方式的定向耦合器中，微帶線路和檢波電路的厚度非常小，兩個探針也設置在開口部與印刷電路板之間的空間，因此能夠使裝置的厚度變薄。

然而，在上述方式的定向耦合器中，在與波導管的管軸對應的位置(俯視時與波導管的管軸重疊的位置)設置有開口部，因此需要高精度地管理從開口部到微帶線路的長度尺寸、探針的長度尺寸。即，在上述方式的定向耦合器的結構中，即使在設置有長度與在波導管內沿波導管的管軸方向傳送的微波的波長相當的程度的開口部的情況下，微波也不會從該開口部自由地輻射到波導管之外。因此，需要使擴散到開口部周邊的電磁場與微帶線路耦合的結構。使電磁場與微帶線路耦合本身例如能夠通過使相對于波導管的管軸方向垂直的方向上的開口部的寬度大于微帶線路的線路寬度來實現。然而，在這種情況下，其耦合的水平很大程度上依賴于從開口部到微帶線路的長度尺寸、探針的長度尺寸。

因而，本發明的目的在于解決上述以往的問題，提供一種能夠抑制裝置的大型化且不需要高精度的尺寸管理的新的定向耦合器以及具備該定向耦合器的微波加熱裝置。

用于解決問題的方案