
技术摘要:
本发明解冻及加热装置,至少包括:屏蔽腔体,屏蔽腔体的材质为金属或者屏蔽腔体的材质包括金属,在屏蔽腔体内设有工作室;控制单元,控制单元设置在屏蔽腔体上;射频功率输出模块,射频功率输出模块设置在屏蔽腔体上,射频功率输出模块与控制单元通信;测量单元,测量 全部
背景技术:
现有的靠热传导方式来解冻的方法主要有空气解冻、水浸泡解冻、冰箱冷藏解冻、 解冻板解冻,这些方法解冻时间长,并且容易在解冻过程的5摄氏度~60摄氏度环境下滋生 细菌(冰箱冷藏解冻除外),卫生状况堪忧;解冻板解冻,食物表面靠与解冻板接触较快地传 导热量(时间较快些),但食物内部本身导热率低,内外均匀性差,厚度大的食物尤为明显。 而微波炉解冻,虽然是通过电磁场渗透方式来解冻,时间更快些,但由于频率高,内外均匀 性特别差,表面温度会很高,细菌繁殖可能很快。
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解冻及加 热装置及其工作方法。 为解决上述技术问题,本发明解冻及加热装置,至少包括: 屏蔽腔体,所述屏蔽腔体的材质为金属或者所述屏蔽腔体的材质包括金属,在所 述屏蔽腔体内设有工作室; 控制单元,所述控制单元设置在所述屏蔽腔体上; 射频功率输出模块,所述射频功率输出模块设置在所述屏蔽腔体上,所述射频功 率输出模块与所述控制单元通信; 测量单元,所述测量单元分别与所述控制单元及所述射频功率输出模块连接; 开关匹配模块,所述开关匹配模块分别与所述控制单元及所述测量单元连接; 电源模块,所述电源模块分别与所述控制单元、所述射频功率输出模块及所述开 关匹配模块连接; 辐射机构,所述辐射机构与所述开关匹配模块连接,所述辐射机构设置在所述工 作室内。 优选地,所述开关匹配模块包括: 第二电感L2,所述第二电感L2的一端与所述接测量单元的输出端连接; 第一电感L1,所述第一电感L1的一端与所述第二电感L2的另一端连接,所述第一 电感L1的另一端与所述辐射机构连接; 第二电容组件C2,所述第二电容组件C2的一端与所述第二电感L2的一端连接,所 述第二电容组件C2的另一端接地; 第一电容组件C1,所述第一电容组件C1的一端与所述第一电感L1的一端连接,所 述第一电容组件C1的另一端接地;其中 所述第一电容组件C1及所述第二电容组件C2为可调节电容组件。 4 CN 111567719 A 说 明 书 2/9 页 优选地,所述开关匹配模块包括: 第三电感L3,所述第三电感L3的一端与所述接测量单元的输出端连接,所述第三 电感L3的另一端与所述辐射机构连接; 第四电容组件C4,所述第四电容组件C4的一端与所述第三电感L3的一端连接,所 述第四电容组件C4的另一端接地; 第三电容组件C3,所述第三电容组件C3的一端与所述第三电感L3的另一端连接, 所述第三电容组件C3的另一端接地;其中 所述第三电容组件C3及所述第四电容组件C4为可调节电容组件。 优选地,所述开关匹配模块包括: 第五电容组件C5,所述第五电容组件C5的一端与所述接测量单元的输出端连接; 第四电感L4,所述第四电感L4的一端与所述第五电容组件C5的另一端连接,所述 第四电感L4的另一端与所述辐射机构连接; 第六电容组件C6,所述第六电容组件C6的一端与所述第五电容组件C5的一端连 接,所述第六电容组件C6的另一端接地;其中 所述第五电容组件C5及第六电容组件C6为可调节电容组件。 优选地,所述开关匹配模块包括: 第八电容组件C8,所述第八电容组件C8的一端与所述接测量单元的输出端连接; 第五电感L5,所述第五电感L5的一端与所述第八电容组件C8的另一端连接,所述 第五电感L5的另一端与所述辐射机构连接; 第七电容组件C7,所述第七电容组件C7的一端与所述第五电感L5的一端连接,所 述第七电容组件C7的另一端接地;其中 所述第七电容组件C7及所述第八电容组件C8为可调节电容组件。 优选地,所述开关匹配模块包括: 第十电容组件C10,所述第十电容组件C10的一端与所述接测量单元的输出端连 接; 第六电感L6,所述第六电感L6的一端与所述第十电容组件C10的另一端连接,所述 第六电感L6的另一端与所述辐射机构连接; 第十一电容组件C11,所述第十一电容组件C11的一端与所述第十电容组件C10的 一端连接,所述第十一电容组件C11的另一端接地; 第九电容组件C9,所述第九电容组件C9的一端与所述第六电感L6的一端连接,所 述第九电容组件C9的另一端接地;其中 所述第九电容组件C9、第十电容组件C10及所述第十一电容组件C11为可调节电容 组件。 优选地,所述可调节电容组件包括多个可调节电容单元,多个所述可调节电容单 元并联,多个所述可调节电容单元分别与所述控制单元及所述电源模块连接;其中 所述可调节电容单元包括串联的可调节电容与开关,所述开关与所述控制单元及 所述电源模块连接。 优选地,所述辐射机构包括: 辐射单元,所述辐射单元非接触地设置在所述工作室的下方; 5 CN 111567719 A 说 明 书 3/9 页 馈电单元,所述馈电单元连接所述辐射单元及所述开关匹配模块;其中 所述辐射单元为金属面板、金属网格或金属折弯件。 一种工作方法,包括如下步骤: S1,保持电调谐匹配后的开关状态不变,记录当前散色参数S11的幅值S0; S2,调整射频功率输出模块4的输出频率,电调频率步长大约在5KHz至10KHz左右, 读取初始频率左右两个最近频率点(如40.675MHz及40.685MHz)的S11幅值的最大值SL和最 小值SR; S3,比较S0、SL及SR的数值大小; S4,若S0最小,最佳频率点为初始频率40.68MHz,完成电调频匹配; S5,若SL或者SR最小,控制单元控制射频功率输出模块选择S11变小的那一侧频率 方向,逐步扫频;若S11的幅值仍在逐步减小,则继续向该方向扫频,若S11的幅值开始增大, 则停止扫频,S11最小的那个频率点为电调谐最佳匹配频率点,完成电调频匹配; S6,开始并完成解冻或者加热。 优选地,所述S6包括: S6.1,开始解冻或者加热; S6.2,解冻或者加热时需每隔4秒~10秒读取并储存S11的幅值及相位,并计算S11 的幅值及相位的变化量,如果变化量小于设定的门限的次数达到阀值时解冻或者加热完 成;其中阀值为8次~50次。 与现有技术相比,本发明具有如下优势: 1)缩小了开关匹配模块的体积,解冻及加热装置的空间利用率更高; 2)减少了开关的数量; 3)提升了装置生产的一致性。 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为本发明解冻及加热装置结构示意图; 图2为本发明解冻及加热装置中含有辐射单元的腔体结构示意图; 图3为本发明解冻及加热装置中含有折弯型辐射单元的腔体结构示意图; 图4为本发明解冻及加热装置模块之间的系统连接框图; 图5为本发明解冻及加热装置的可控功率源模块连接框图; 图6为本发明解冻及加热装置的开关匹配模块实施例一电路图; 图7为本发明解冻及加热装置的开关匹配模块实施例二电路图; 图8为本发明解冻及加热装置的开关匹配模块实施例三电路图; 图9为本发明解冻及加热装置的开关匹配模块实施例四电路图; 图10为本发明解冻及加热装置的开关匹配模块实施例五电路图; 图11为本发明解冻及加热装置的可调电容的实现方式示意图; 图12为本发明解冻及加热装置的电调频基本流程图; 图13为本发明解冻及加热装置的基本工作流程图。 6 CN 111567719 A 说 明 书 4/9 页 图中: 1-屏蔽腔体 2-风扇 3-开关匹配模块 4-射频功率输出模块 5-电源模块 6-控制单元 7-显示模块 8-工作室 9-食物 10-绝缘板 11-辐射单元 12-馈电单元 13-测量单元