[发明专利]定向耦合器以及具备该定向耦合器的微波加热装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测在波导管内传送的微波的电力水平的定向耦合器以及具备该定向耦合器的微波加热装置。

背景技术

作为检测在波导管内传送的微波的电力水平的装置，已知有定向耦合器。定向耦合器将在波导管内沿双方向传送的行波和反射波分离来进行检测。作为定向耦合器的检测方式，以往提出了各种各样的检测方式。例如作为定向耦合器的检测方式，提出使检测出的信号在不同的波导管中传送的方式、在同轴线路中传送的方式、在微带线路中传送的方式，且这些方式被实用化。

作为使检测出的信号在不同的波导管中传送的方式的定向耦合器，例如已知有非专利文献1所记载的十字型定向耦合器。在该十字型定向耦合器中具有使两个波导管的宽面叠加成十字型并在该两个波导管的连接面以规定间隔设置有两个X形状的开口部的结构。

另外，作为使检测出的信号在同轴线路中传送的方式的定向耦合器，例如已知有专利文献1所记载的定向耦合器。该定向耦合器具有如下结构：在与波导管的宽面的管轴对应的位置设置有开口部，在与该开口部相向的位置设置有作为微波检测部的电容板，在该电容板的周围设置有检测座、两个中心导体和两个连接器。

另外，作为使检测出的信号在微带线路中传送的方式的定向耦合器，例如已知有专利文献2所记载的定向耦合器。该定向耦合器具有如下结构：在与波导管的宽面的管轴对应的位置设置有开口部，在与该开口部相向的位置设置有印刷电路板，在该印刷电路板上设置有作为微波检测部的微带线路和检波电路。

另外，作为使检测出的信号在微带线路中传送的方式的定向耦合器，例如还已知有专利文献3所记载的定向耦合器。该定向耦合器具有如下结构：在与波导管的宽面的管轴对应的位置以规定间隔设置有两个开口部，在与该两个开口部相向的位置设置有印刷电路板，在该印刷电路板上设置有作为微波检测部的微带线路和两个探针。

此外，在上述内容中，对安装于波导管的定向耦合器进行了说明，但是也存在安装于微波加热装置的定向耦合器(例如参照专利文献4)。

专利文献1：日本特开平03-297202号公报

专利文献2：日本特开2004-235972号公报

专利文献3：日本特开平06-132710号公报

专利文献4：日本特开平05-190271号公报

非专利文献1：蓮沼博、高木勝義著、「マイクロ波基礎回路の設計」オーム社、1964年12月25日発行、ページ258-260

发明内容

发明要解决的问题

然而，在使检测出的信号在不同的波导管中传送的方式的定向耦合器中，需要两个波导管，因此存在装置的厚度大这样的问题。另外，在使检测出的信号在同轴线路中传送的方式的定向耦合器中，是在容量板周围设置检测座、两个中心导体以及两个连接器的结构，因此也存在装置的厚度大这样的问题。

与此相对，在使检测出的信号在微带线路中传送的方式的定向耦合器中，微带线路和检波电路的厚度非常小，两个探针也设置在开口部与印刷电路板之间的空间，因此能够使装置的厚度变薄。

然而，在上述方式的定向耦合器中，在与波导管的管轴对应的位置(俯视时与波导管的管轴重叠的位置)设置有开口部，因此需要高精度地管理从开口部到微带线路的长度尺寸、探针的长度尺寸。即，在上述方式的定向耦合器的结构中，即使在设置有长度与在波导管内沿波导管的管轴方向传送的微波的波长相当的程度的开口部的情况下，微波也不会从该开口部自由地辐射到波导管之外。因此，需要使扩散到开口部周边的电磁场与微带线路耦合的结构。使电磁场与微带线路耦合本身例如能够通过使相对于波导管的管轴方向垂直的方向上的开口部的宽度大于微带线路的线路宽度来实现。然而，在这种情况下，其耦合的水平很大程度上依赖于从开口部到微带线路的长度尺寸、探针的长度尺寸。

因而，本发明的目的在于解决上述以往的问题，提供一种能够抑制装置的大型化且不需要高精度的尺寸管理的新的定向耦合器以及具备该定向耦合器的微波加热装置。

用于解决问题的方案