[發(fā)明專利]一種高均勻性的雙端口微波解凍腔體

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• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN109729612A
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發(fā)明（設計）人: 朱鏵丞;黃卡瑪;楊陽
• 申請（專利權(quán)）人: 四川大學
• 主分類號: H05B6/80
• 分類號: H05B6/80;H05B6/70;H05B6/72;H05B6/68
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產(chǎn)權(quán)事務所 53113
• 代理人: 劉靜怡

本發(fā)明涉及微波解凍領域，是一種高均勻性的雙端口微波解凍腔體，解決了現(xiàn)有技術(shù)中加熱均勻性和微波吸收效率低的問題。本發(fā)明包括微波解凍腔、微波饋入源，設置于加熱腔體兩側(cè)的微波相位調(diào)節(jié)裝置；所述微波相位調(diào)節(jié)裝置通過輻射器連接微波饋入源；所述微波解凍腔是用以通過調(diào)節(jié)腔體的尺寸以及饋電的位置來減小反射的單模腔。本發(fā)明過設置雙微波饋入源和可有效控制相位的變化的單模腔的微波解凍腔，大大提高微波解凍的均勻性；在保證波導內(nèi)能量饋入腔體的同時，減少兩個端口之間的能量互相耦合，提升微波利用率，降低設備損毀率。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及微波解凍領域，特別是指一種高均勻性的雙端口微波解凍腔體。

背景技術(shù)

隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，微波能作為一種新型高效的清潔能源在食品加工、化工、醫(yī)藥等各個領域得到了越來越多的應用。與傳統(tǒng)的能源提供方法相比，微波解凍具有高效節(jié)能、選擇加熱、清潔無污染等特點。如今，微波解凍在許多領域得到了廣泛的應用。

微波解凍的過程是被解凍物體作用于高頻電磁場中，吸收微波能量，并將其轉(zhuǎn)化為熱能，微波可以穿透物質(zhì)內(nèi)部進行加熱，達到內(nèi)外同時解凍的效果。傳統(tǒng)的微波解凍大多使用單端口饋入微波能量的多模腔。微波在腔體內(nèi)的分布模式較多，不易于調(diào)控。現(xiàn)有技術(shù)中存在通過多饋入源及調(diào)節(jié)微波解凍腔中的相位以提高微波解凍均勻性的技術(shù)，但其存在相位不易控制、饋口之間互耦，微波利用率低等問題。

亟待出現(xiàn)一種加熱均勻性和微波吸收效率高的新型加熱裝置及方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出一種高均勻性的雙端口微波解凍腔體，解決了現(xiàn)有技術(shù)中加熱均勻性和微波吸收效率低的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一種高均勻性的雙端口微波解凍腔體，包括微波解凍腔和微波信號發(fā)生裝置，設置于加熱腔體兩側(cè)的波導；所述波導寬邊設置有縫隙天線；所述微波解凍腔是用以通過調(diào)節(jié)腔體的尺寸以及饋電的位置來減小反射的單模腔；所述微波信號發(fā)生裝置包括信號源和微波相位調(diào)節(jié)器。

進一步地，所述單模腔為標準波導；所述波導長度大于一個波長，所述窄邊為S11和S21值均小尺寸。

進一步地，所述縫隙天線設置于靠近單模腔一側(cè)的波導低端短路面1/4波長處，縫隙的寬度大于半個波長。

所述縫隙天線不少于兩個。

本發(fā)明公開的一種高均勻性的雙端口微波解凍腔體，通過設置雙信號源和可有效控制相位的變化的單模腔的微波解凍腔，大大提高微波解凍的均勻性；在保證波導內(nèi)能量饋入腔體的同時，減少兩個端口之間的能量互相耦合，提升微波利用率，降低設備損毀率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1：發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2：端口1和端口2等相位的駐波分布圖；

圖3：端口1與端口2相位差180°的駐波分布圖；

圖4：a調(diào)相加熱仿真圖和b不使用調(diào)相加熱仿真圖

圖5：本發(fā)明調(diào)相流程示意圖。

其中：1波導；2縫隙天線；3被解凍物體；4單模腔。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。