微波爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及家用電器領(lǐng)域，具體地，涉及一種微波爐。
【背景技術(shù)】
[0002]微波爐是現(xiàn)代社會中常見的烹調(diào)灶具之一，其基本原理是利用天線將微波源(又稱“微波發(fā)生器”)產(chǎn)生的微波傳輸至加熱室(即烹調(diào)腔)內(nèi)，并在該加熱室內(nèi)建立微波場，以使得食物中的極性分子(如水、脂肪、蛋白質(zhì)等)的取向隨微波場快速變動(dòng)，這種變動(dòng)使得相鄰分子間相互作用，產(chǎn)生類似摩擦的效果，從而加熱食物。通過這種加熱原理，微波爐能夠均勻、快速地烹調(diào)食物，因而得到廣泛應(yīng)用。
[0003]根據(jù)微波源的不同，微波爐又可以分為磁控管微波爐和半導(dǎo)體微波爐。其中，磁控管微波爐以其能夠容易地獲得大功率微波而在傳統(tǒng)技術(shù)中得到長足發(fā)展。而半導(dǎo)體微波爐利用半導(dǎo)體微波發(fā)生器產(chǎn)生微波，功率較低。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)記載，半導(dǎo)體器件在獲得微波大功率方面與磁控管相比至少相差三個(gè)數(shù)量級。因而盡管半導(dǎo)體微波爐具有結(jié)構(gòu)簡單、安全性高、成本低等優(yōu)點(diǎn)，但微波在加熱領(lǐng)域使用仍被預(yù)測為將主要是磁控管微波爐。另外，由于微波源工作機(jī)理和產(chǎn)生微波功率方面的巨大差異，使得在半導(dǎo)體微波爐的技術(shù)發(fā)展中難以直接轉(zhuǎn)用磁控管微波爐中的部件和技術(shù)，而需進(jìn)行針對性、適應(yīng)性的精細(xì)化設(shè)計(jì)。這是因?yàn)?，磁控管作為自振蕩真空器件，外圍匹配結(jié)構(gòu)和環(huán)境需要與磁控管構(gòu)成為整體設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)和尺寸上的微小變化即會影響磁控管的功率輸出；而半導(dǎo)體微波源為用于將小信號微波放大的器件，與磁控管在結(jié)構(gòu)、原理、性能和效果等各方面均完全不同，二者的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則不同，導(dǎo)致二者之間的技術(shù)轉(zhuǎn)用幾乎不具有可行性。
[0004]在中國發(fā)明專利CN102767854B中公開的微波爐中，為了克服微波功率低的技術(shù)問題，設(shè)置了兩個(gè)或兩個(gè)以上半導(dǎo)體微波發(fā)生器，并通過各自對應(yīng)的天線傳輸微波。盡管其通過改進(jìn)波導(dǎo)盒結(jié)構(gòu)適當(dāng)簡化了上述技術(shù)改進(jìn)所帶來了結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較大的問題，但該微波爐的結(jié)構(gòu)仍較為復(fù)雜(包含兩個(gè)電源、兩個(gè)半導(dǎo)體微波發(fā)生器等)，且不可避免地存在微波相互影響的問題。另外，這種設(shè)置實(shí)質(zhì)上是將產(chǎn)能效率較高的磁控式微波源變?yōu)槎鄠€(gè)產(chǎn)能效率較低的半導(dǎo)體式微波源，相比傳統(tǒng)磁控式微波爐僅能提高安全性，對于節(jié)約能源、降低成本并不起到顯著效果，甚至可能導(dǎo)致成本不降反升的后果。
[0005]有鑒于此，有必要提供一種新的微波爐，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種微波爐，該微波爐具有節(jié)約能源、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種微波爐，該微波爐包括半導(dǎo)體微波發(fā)生器、加熱室以及用于轉(zhuǎn)換所述半導(dǎo)體微波發(fā)生器產(chǎn)生的微波并將該微波傳輸至所述加熱室內(nèi)的天線，所述天線包括具有螺旋結(jié)構(gòu)的天線桿，該天線桿的饋入端連接于所述半導(dǎo)體微波發(fā)生器的功率輸出端，以能夠從另一端向所述加熱室內(nèi)傳輸微波。
[0008]優(yōu)選地，所述天線還包括與所述天線桿彼此絕緣設(shè)置的接地板，該接地板形成有用于微波傳輸路徑穿過的內(nèi)孔并與所述加熱室共地。
[0009]優(yōu)選地，所述接地板連接于所述半導(dǎo)體微波發(fā)生器的外殼或基座。
[0010]優(yōu)選地，所述接地板通過成對設(shè)置的射頻連接器的外導(dǎo)體連接于所述半導(dǎo)體微波發(fā)生器的外殼或基座，所述天線桿的饋入端通過所述射頻連接器的內(nèi)導(dǎo)體連接于所述半導(dǎo)體微波發(fā)生器的功率輸出端。
[0011]優(yōu)選地，所述天線通過成對設(shè)置的射頻連接器連接于所述半導(dǎo)體微波發(fā)生器，其中，成對設(shè)置的所述射頻連接器之間連接有射頻電纜。
[0012]優(yōu)選地，所述微波爐還包括波導(dǎo)盒，該波導(dǎo)盒連接至所述加熱室的外壁上，所述接地板貼合在該波導(dǎo)盒的遠(yuǎn)離所述加熱室的一側(cè)，并使所述天線桿的螺旋結(jié)構(gòu)伸入至該波導(dǎo)盒內(nèi)。
[0013]優(yōu)選地，所述接地板具有用于接合所述加熱室的外壁的彎折部。
[0014]優(yōu)選地，所述天線桿的螺旋結(jié)構(gòu)伸入至所述加熱室內(nèi)，且該加熱室的內(nèi)壁面上設(shè)置有用于保護(hù)所述天線桿的遮擋件。
[O 015 ] 優(yōu)選地，所述天線桿的螺旋結(jié)構(gòu)的螺旋圈數(shù)為2圈?1圈，節(jié)距為4mm?5 O mm，螺旋外徑為10_?80mm。
[O 016 ] 優(yōu)選地，所述天線桿的螺旋結(jié)構(gòu)的螺旋圈數(shù)為2圈?4圈，節(jié)距為13 mm?17 mm，螺旋外徑為18mm?22mm。
[0017]通過上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的微波爐利用半導(dǎo)體微波發(fā)生器作為微波源產(chǎn)生微波，安全性高;并通過具有螺旋結(jié)構(gòu)的天線桿向加熱室傳輸微波，從而能夠提高微波傳輸效率，以減少加熱如食物所需的能量，且無需設(shè)置多個(gè)電源、微波源或天線，結(jié)構(gòu)簡單。
[0018]本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0019]附圖是用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本實(shí)用新型，但并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制。在附圖中:
[0020]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型第一種實(shí)施方式的微波爐的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是圖1中的微波爐的天線的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3a和圖3b分別是圖2中的天線與半導(dǎo)體微波發(fā)生器的連接示意圖；
[0023]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型第二種實(shí)施方式的微波爐的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖5是根據(jù)本實(shí)用新型第三種實(shí)施方式的微波爐的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型第四種實(shí)施方式的微波爐的連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖7是根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的微波爐的天線的駐波特性圖。
[0027]附圖標(biāo)記說明
[0028]I半導(dǎo)體微波發(fā)生器2 加熱室
[0029]3天線31天線桿
[0030]32接地板321彎折部
[0031]4射頻連接器41外導(dǎo)體
[0032]42內(nèi)導(dǎo)體5 射頻電纜
[0033]6波導(dǎo)盒7 遮擋件
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型。
[0035]參照圖1至圖6所示，本實(shí)用新型提供一種微波爐，該微波爐具有半導(dǎo)體微波發(fā)生器1、加熱室2以及天線3。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員公知地，微波源(如磁控管、半導(dǎo)體微波發(fā)生器I等)產(chǎn)生的微波需要經(jīng)過導(dǎo)行波轉(zhuǎn)換為自由空間波才能夠被用于加熱作業(yè)。例如，傳統(tǒng)技術(shù)中磁控管上的輸出天線頭(需要注意的是，該輸出天線頭上通?？梢赃B接天線，但其作用僅是改變極化方式和微波方向性)和本實(shí)用新型中的天線3即為用于上述轉(zhuǎn)換功能的部件。
[0036]由此，本實(shí)用新型的天線3能夠轉(zhuǎn)換半導(dǎo)體微波發(fā)生器I產(chǎn)生的微波并將其傳輸至加熱室2內(nèi)以加熱食物等。具體地，天線3包括具有螺旋結(jié)構(gòu)的天線桿31，該天線桿31的饋入端連接于半導(dǎo)體微波發(fā)生器I的功率輸出端，從而能夠從該天線桿31的另一端向加熱室2內(nèi)傳輸微波。
[0037]可以看出，在本實(shí)用新型中，微波爐利用半導(dǎo)體微波發(fā)生器I作為微波源產(chǎn)生微波，具有較高的安全性;并通過具有螺旋結(jié)構(gòu)的天線桿31向加熱室2傳輸微波，從而能夠提高微波傳輸效率，以減少加熱食物所需的能量。在本實(shí)用新型中，使用的天線3甚至無需或減少相關(guān)匹配結(jié)構(gòu)的設(shè)置，可以僅由單個(gè)電源、微波源或天線3輸出和轉(zhuǎn)換微波，結(jié)構(gòu)簡單。在隨后的優(yōu)選方式中可以看出，盡管為了保證充足的能量或其他緣由可以進(jìn)一步提供一些相關(guān)結(jié)構(gòu)，但本實(shí)用新型的微波爐整體上在微波源部分、饋入部分的結(jié)構(gòu)較為簡單、成本較低。
[0038]優(yōu)選地，為了減少微波在傳輸路徑上的漏波以及各部分之間的功率匹配，天線3還可以包括接地板32，該接地板32與天線桿31彼此絕緣設(shè)置，例如，可以用絕緣材料將接地板32與天線桿31隔開，且接地板32形成有用于微波傳輸路徑穿過的內(nèi)孔并與加熱室2共地。此處微波傳輸路徑主要指從半導(dǎo)體微波發(fā)生器I的功率輸出端至天線桿31的螺旋結(jié)構(gòu)之間的部分，即穿過所述內(nèi)孔的結(jié)構(gòu)可能為天線桿31的螺旋結(jié)構(gòu)之前的部分直線段或者隨后進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方式中射頻連接器4的內(nèi)導(dǎo)體42等。
[0039]在本實(shí)用新型中，天線桿31可以由金屬且低損耗材質(zhì)制成，如銅質(zhì)基體鍍金等;接地板32可以由金屬且導(dǎo)電性能良好的材質(zhì)制成，如銅質(zhì)或鋁質(zhì)基體鍍鋅等。
[0040]在加熱過程中，需要將微波約束在加熱室2內(nèi)，加熱室2的壁通常由金屬材料制成，因此，盡管有時(shí)會根據(jù)需要而增設(shè)其他材料，但通常使接地板32與加熱室2的壁緊密連接，從而使二者保持共地。
[0041]為了更好地理解上述及其他特征，以下將結(jié)合本實(shí)用新型的多種優(yōu)選實(shí)施方式詳述本實(shí)用新型的微波爐的多種具體結(jié)構(gòu)。其中，出于簡潔和篇幅的考慮，對于相同結(jié)構(gòu)的部分，將省略其重復(fù)說明。
[0042]參照圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型第一種優(yōu)選實(shí)施方式的微波爐，具有半導(dǎo)體微波發(fā)生器1、加熱室2以及包括天線桿31和接地