[实用新型]一种大功率射频谐振发生装置

说明书

一种大功率射频谐振发生装置，属于射频发生器技术领域，解决传统的微波电路输出功率小、能耗高、输出频率不稳定的问题，包括：射频谐振腔体、射频处理腔体、谐振变压器二次侧电感、谐振变压器一次侧电感；所述的谐振变压器二次侧电感和谐振变压器一次侧电感构成谐振变压器；所述的射频谐振腔体的输出端与谐振变压器的一次侧连接，所述的射频处理腔体的输入端与谐振变压器的二次侧连接。本实用新型的装置结构紧凑，输出射频频率稳定，功率大，转换效率高，应用于食品杀菌杀虫，鲜果钝酶及快速解冻等领域，可应对大型工业化场景。

技术领域

本实用新型属于射频发生器技术领域，涉及一种大功率射频谐振发生装置。

背景技术

射频是一种频率区间在3～300MHz之间的高频交流电磁波。在工业中允许使用的射频频率段为13.56,27.12和40.68MHz。频率相比微波相对较低，因此对物料有更深的穿透效果。射频加热迅速而且均匀，不需要温度差来强制加热。潮湿的区域会比干燥的区域吸收更多的射频功率，多余的水分会从潮湿的区域自动排出，从而使水分分布更加均匀。而且射频功率主要消耗在负载中，且不需要长时间的预热或冷却时间。只有当负载存在时，才会消耗功率，并且仅与负载成比例。传统的微波技术由于波长较短，微波的工业应用仅限于小尺寸产品的应用。而射频的波长较长，因而能够深入甚至穿透致密的大尺寸材料，因此可以广泛应用于大尺寸的产品上。在较高频率(微波)下，各种产品的损耗因子之间的差异通常比在较低频率(射频)下的要小得多。在加热具有不同化学、物理、形态特性的产品时，射频具有更高的选择性，从而更容易控制不同材料的热处理。虽然射频和微波的能效相当(约70％)，但是微波设备的工作模式和能量反射现象使其总体能效约为55％，而射频设备的能效为60-65％。因此，与相应的微波设备相比，使用射频设备可节省约10-15％的能量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于如何设计一种大功率射频谐振发生装置，以解决传统的微波电路输出功率小、能耗高、输出频率不稳定的问题。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

一种大功率射频谐振发生装置，包括：射频谐振腔体(10)、射频处理腔体(20)、谐振变压器二次侧电感(122)、谐振变压器一次侧电感(123)；所述的谐振变压器二次侧电感(122)和谐振变压器一次侧电感(123)构成谐振变压器；所述的射频谐振腔体(10)的输出端与谐振变压器的一次侧连接，所述的射频处理腔体(20)的输入端与谐振变压器的二次侧连接。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述的谐振变压器二次侧电感(122)为半匝电感，所述的谐振变压器一次侧电感(123)为整匝电感。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述的射频谐振腔体(10)包括：栅极空气电容(106)、陶瓷绝缘座(115)、机壳底板(128)、第一固定横梁(131)、第二固定横梁(132)；四个所述的陶瓷绝缘座(115)分别固定安装在机壳底板(128)的四角上，所述的第一固定横梁(131)的两端沿着x轴方向固定在两个陶瓷绝缘座(115) 之间，第二固定横梁(132)的两端沿着x轴方向固定在另外两个陶瓷绝缘座(115)之间；所述的栅极空气电容(106)固定在第一固定横梁(131)、第二固定横梁(132) 之间。

作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述的栅极空气电容(106)包括：多个第一极板(1061)、多个第二极板(1062)、侧壁铝板(1063)、顶部铝板(1064)、底部铝板(1065)；多个第一极板(1061)与多个第二极板(1062)之间交错平行设置，多个所述的第一极板(1061)的顶端与顶部铝板(1064)固定连接、第一极板(1061) 的底端与底部铝板(1065)固定连接，多个所述的第二极板(1062)的侧面与侧壁铝板 (1063)固定连接，第二极板(1062)的顶端、底端不与顶部铝板(1064)、底部铝板 (1065)接触；所述的栅极空气电容(106)的底部铝板固定在第一固定横梁(131)、第二固定横梁(132)之间。