Abstract
Energy sources for RF heating installations are often based on the vacuum generators – magnetrons, however, such sources of microwave energy have certain disadvantages. As an alternative option for a magnetron-based energy source, the scheme of a new energy source of microwave dielectric heating based on semiconductor devices (solid-state microwave generators) is presented in this paper. It is shown that a solid-state source of RF energy has advantages compared with magnetron-based energy sources of dielectric heating installations: the possibility of gradual changes in the level of generated power and lower voltages power supply. In addition, the solid-state generator allows one to build a broadband microwave dielectric heating installation. The article provides recommendations for the use of semiconductor devices as a reference generator and a powerful amplifier of microwave energy. By applying the recommendations, a solid-state energy source was calculated on the basis of commercially available semiconductor devices. In addition, a microwave power solid state generator is designed comparable with magnetron-based energy sources in terms of their power.
Highlights
Даны рекомендации по подбору полупроводниковых приборов для применения в качестве генераторов в установках диэлектрического СВЧ нагрева, приведена методика расчёта мощности твердотельного источника СВЧ энергии, приведен пример расчёта твердотельного источника энергии, построенного на основе серийно выпускаемых полупроводниковых СВЧ приборов, мощность которого сравнима с мощностью источников энергии на магнетронах
Energy sources for RF heating installations are often based on the vacuum generators – magnetrons, such sources of microwave energy have certain disadvantages
As an alternative option for a magnetronbased energy source, the scheme of a new energy source of microwave dielectric heating based on semiconductor devices is presented in this paper
Summary
Как альтернатива магнетронным источникам энергии в работе рассмотрен принцип построения источника энергии установок СВЧ диэлектрического нагрева нового типа – на полупроводниковых приборах (твердотельные СВЧ генераторы). Что твердотельный источник энергии обладает преимуществами по сравнению с магнетронными источниками энергии установок СВЧ диэлектрического нагрева: возможностью изменения уровня генерируемой мощности и меньшим напряжением питания. Ключевые слова: СВЧ нагрев, источник энергии, установка СВЧ диэлектрического нагрева, твердотельный генератор, магнетрон, СВЧ-транзистор. Введение Одним из основных компонентов всех установок СВЧ диэлектрического нагрева является источник СВЧ энергии, который преобразует энергию переменного или постоянного тока электрической сети в энергию СВЧ электромагнитных колебаний, вызывающих поляризацию обрабатываемого диэлектрика и, как следствие, достижение того или иного технологического эффекта (нагрев, сушка, плавление, отверждение, дефростация, полимеризация и др.). Структурная схема источника СВЧ энергии с магнетроном показана на рис. 1. Структурная схема источника энергии СВЧ на основе магнетрона: 1 – повышающий трансформатор; 2 – удвоитель напряжения; 3 – магнетрон. Однако применение твердотельных генераторов для диэлектрического нагрева в то время было нерациональным в связи с недостаточно высокой выходной мощностью таких генераторов, их низким КПД и высокой стоимостью
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Free) 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
