Устройство для управления свч-нагревом

 

Изобретение относится к технике СВЧ. Цель изобретения - повышение надежности СВЧ-генератора и увеличение коэф. использования СВЧ-энергии. Устр-во содержит магнетрон 1, рабочую камеру 2, усилитель 3, два избирательных усилителя, состоящих из активных режекторных фильтров 4 и 11, согласующих каскадов 5 и 12, полосовых фильтров 6 и 13 и усилителей 7 и 14, а также детекторы 8 и 10, сумматор 9, усилитель 15 мощности и регулятор 16. Сигнал с выхода магнетрона 1 через усилитель 3 поступа-, ет на входы избирательных усилителей , которые вьщеляют сигналы пятой и седьмой гармоник тока и усилива- ;Ют их. Детекторы 8 и 10 выпрямляют эти сигналы, после чего они суммируются с заданными весами в сумматоре 9, Этот результирующий сигнал изменяется при изменении степени загрузки камеры 2. Недогрузка (перегруз- ,ка) камеры 2 вызьтает на выходе сумматора 9 сигнал, уменьшающий (увеличивающий ) посредством регулятора 16 амплитуду напряжения в анодной цепи магнетрона 1. Цель достигается путем обеспечения стабилизации режима нагрева. 7 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 1дд Н 05 В 6/64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиа. 7

I ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР

Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4192670/24-09 (22) 11.02.87 (46) 23.01.89. Бюл. N 3 (72) Г.А;Шарков, С.А.Андреев, А.Л.Андержанов, А.И.Пипко, А.С.Прокудин и Б.С.10рков (53) 621.396.55(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11р 1012462, кл. Н 05 В б/Об, 1981.

Авторское свидетельство СССР

У 1232157, кл. А 01 С 1/00., 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СВЧНАГРЕВОМ .(57) Изобретение относится к техни ке СВЧ. Цель изобретения - повьппение надежности СВЧ-генератора и увеличение коэф. использования СВЧ-энергии.

Устр-во содержит магнетрон 1, рабочую камеру 2, усилитель 3, два избирательных усилителя, состоящих из активных режекторных фильтров 4 и 11, согласующих каскадов 5 и 12, полосовых фильтров 6 и 13 и усилителей

7 и 14, а также детекторы 8 и 10, сумматор 9, усилитель 15 мощности и регулятор 16. Сигнал с выхода маг. нетрона 1 через усилитель 3 поступа., ет на входы избирательных усилителей, которые выделяют сигналы пятой и седьмой гармоник тока и усиливают их. Детекторы 8 и 10 выпрямляют эти сигналы, после чего они суммируются с заданными весами в сумматоре 9. Этот результирующий сигнал изменяется при изменении степени загрузки камеры 2. Недогрузка (перегруз- ,ка) камеры 2 вызывает на выходе суме матора 9 сигнал, уменьшающий (увепичиваюиий) посредствам регрпитора (/1

16 амплитуду напряжения в анодной цепи магнетрона l. Цель достигается путем обеспечения стабилизации режима нагрева ° 7 нл.

1453626

Изобретение относится к области техники СВЧ и может быть использовано в легкой, пищевой, медицинской и сельскохозяйственной промышленнас5 ти, например, при облучении пищевых прадук тов СВЧ-элек трама г нитным полем с целью их нагрева и стерилизации с помощью генераторов СВЧ на магнетранах, питаемых однополупериодным переменным напряжением.

Цель изобретения — павьппение надежности СВЧ-генератора и увеличение коэффициента использования СВЧ-энер гии. 15

На фиг. 1 представлена кривая то ка анодной цепи при номинальной (нормальной) загрузке камеры аблучаемым материалом; на фиг. ? — то же, при

1, перегрузке; на фиг. 3 — то же, при 2p недогрузке; на фиг. 4 — пятая и

1 седьмая гармоники тока анаднай цепи при номинальной загрузке рабочей камеры; на фиг. 5 — то же, при максимальной загрузке; на фиг. 6 — то 25

,же, при минимальной загрузке; на

,фиг. 7 — функциональная схема устрой ства для управления СВЧ-нагревом.

Устройство для управления СВЧнагревом содержит магнетрон 1, соеди- 30 ненный с рабочей камерой 2, и устройство управления, включающее первый усилитель 3„ подключенный к магнетрону 1, первый избирательный усилитель, подключенный к выходу первого усилителя 3 и образованный последовательным соединением первого активного режекторного фильтра 4, первого согласующего каскада 5, первого полосового фильтра 6, второго усилите-. 40 ля 7, выход первого избирательного усилителя соединен с первым детектором 8, выход которого соединен с первым входом сумматора 9, к второму входу котарого подключен выход второго детектора 10, выход первого усилителя 3 соединен с входом второго детектора 10 через второй избирательный усилитель, образованный последовательным соединением второго режектарнаго фильтра 1 1, второго согласующего каскада 12, второго полосового фильтра 13, третьего усилителя 14. Выход сумматора 9 через усилитель 15 мощности соединен с регулятором 16, включенным в опорную цепь магнетрона 1.

Устройство для управления СВЧнагревом работает следующим образам.

При запитке магнетрана 1 однополупериодным переменным напряжением так в анодной цепи и напряженность поля в рабочей камере 2 зависят от геометрических размеров рабочей камеры 2, устройства возбуждения, ди» электрических характеристик обрабатываемого продукта, степени загрузки рабочей камеры 2, Для оптимальной обработки продукта необходимо поддерживать в заданных границах дозу его облучения, которая обусловлена как напряженностью поля в рабочей камере 2, так и временем воздействия.

Степень заполнения рабочей камеры 2 влияет на напряженность поля и на форму тока в анодной цепи магнетрона 1 и, в частности, определяет соотношение гармоник, что видно из фиг. 1-6. Сигнал с.выхода магнетрона 1 через первый усилитель 3 поступает на входы. первого.и второго избирательных усилителей, которые выделяют сигналы пятой и седьмой гармоник тока и усиливают их, Для этого в избирательных усилителях применены паласовые фильтры 6 и 13, настроенные соответственно на пятую и седьмую гармоники. Для подавления сигнала первой гармоники применены: первый 4 и второй 11 режектор ные фильтры.

Первый 8 и второй 10 детекторы выпрямляют сигналы с выходов первого и второго избирательных усилителей. Сигналы с выходов детекторов 8 и 10 суммируются на выходе сумматора 9 с весами, определяемыми для каждой конкретной установки. Сигнал на выходе сумматора 9 изменяется при изменении степени загрузки рабочей камеры 2.

Сигнал при недогрузке рабочей камеры 2 приводит к такому изменению состояния регулятора 16, что уменьшается амплитуда напряжения в анодной цепи магнетрона 1.

Перегрузка рабочей камеры 2 вы- зывает на выходе сумматора 9 сигнал, увеличивающий посредством регулятора

16 амплитуду напряжения в анодной цепи. Таким образом, обеспечиваетcÿ стабилизация режима нагрева.

Формула изобретения

Устройство для управления СВЧнагревом, состоящее из регулятора, з )4 включенного в анодную цепь магнетрона и первого избирательного усилителя, вход которого подключен к анодной цепи магнетрона, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью ловы щения надежности СВЧ-генератора и увеличения коэффициента использования СВЧ-энергии, выход первого избирательного участка соединен через

53626

4 введенный первый детектор с одним входом введенного - сумматора, к анодной цепи магнетрона подключены введенные последовательно соединенные второй избирательный усилитель и второй детектор, выход которого сое. динен с другим входом сумматора, причем выход сумматора соединен с 0 управляющим входом регулятора.

1453626

Составитель E. Скороходов

Техред М.Дидык Корректор Г. Решетник

Редактор I5. Данко

Заказ 7305/57

Тираж 770 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,- Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4