專利名稱:控制能量的裝置與方法
技術(shù)領(lǐng)域:
在本申請的一些實(shí)施方案中,本申請總體上涉及電磁(EM)能量在負(fù)載中的耗散, 并且更具體地但非排他的,涉及RF加熱,例如使用微波或UHF能量用于融化、加熱和/或烹飪。
背景技術(shù):
有很多使用高頻輻射的加熱對象,并且包括常用的家用微波(MW)爐,以及使用MW 能量主要結(jié)合其他的加熱方式如蒸汽、熱空氣及紅外加熱元件的商用爐。在與已知的麗爐相關(guān)聯(lián)的許多問題中是加熱不均勻,這常常在爐腔中導(dǎo)致反射駐波的熱點(diǎn)和冷點(diǎn)。改進(jìn)在這種裝置中的均勻性的許多嘗試包括增加在爐腔中的模式數(shù)目 (例如在加熱過程中攪拌和/或移動負(fù)載的模式)。在一些情況中,其中使用了多個頻率,這些裝置被配置為測量以不同的發(fā)射頻率傳輸能量到爐腔的效率,并且然后僅以具有相對高效率的頻率傳輸能量到負(fù)載,其旨在這會增加到負(fù)載的能量傳輸效率。加熱一個對象改變了其在不同的頻率下的耗散特征。例如,在加熱之前負(fù)載中以一個速率耗散的頻率在負(fù)載的某種加熱或移動發(fā)生之后能夠以不同的速率(更高或更低)耗散。發(fā)明概述根據(jù)一些實(shí)施方案,提供了一種用于輻射具有頻率的輻射頻譜的設(shè)備和方法。輻射是通過在不同的頻率下發(fā)射不同量的能量來執(zhí)行的。在每個頻率下發(fā)射的能量的量是至少通過改變在發(fā)射相應(yīng)的頻率期間的對應(yīng)的持續(xù)時(shí)間所控制的。根據(jù)本實(shí)施方案的一個方面,提供了一種輻射負(fù)載的方法,其中,通過改變在發(fā)射相應(yīng)的頻率期間的對應(yīng)的持續(xù)時(shí)間在不同的頻率供應(yīng)不同量的能量。因此從其中要求的較多能量的頻率發(fā)射更長的時(shí)間量,而從其中要求的較少能量的頻率發(fā)射更短的時(shí)間量。對負(fù)載進(jìn)行輻射可以在一個共振腔中執(zhí)行??梢詫ω?fù)載的輻射進(jìn)行控制用于獲得負(fù)載中的預(yù)先確定能量耗散模式。對負(fù)載進(jìn)行輻射可以在固定功率發(fā)射水平執(zhí)行。
可以分別針對發(fā)射頻率中的每一個在最大功率發(fā)射水平執(zhí)行負(fù)載輻射。使放大器持續(xù)工作在設(shè)計(jì)最大功率允許使用更便宜的放大器。可以控制負(fù)載的輻射用于限制在不同頻率中的每一個下提供的能量的最大量??梢钥刂曝?fù)載的輻射為限制在不同的頻率提供的持續(xù)一個發(fā)射周期的能量的總量。發(fā)射周期可以是一個發(fā)射循環(huán)或一個負(fù)載循環(huán)。可以控制負(fù)載的輻射為限制在發(fā)射單個頻率期間的總持續(xù)時(shí)間??梢钥刂曝?fù)載的輻射為將在所發(fā)射的頻率中的每一個下的可能功率最大化。至少兩個頻率在至少兩個不同的非零功率發(fā)射。該方法可以包括以頻率的輻射頻譜輻射負(fù)載;測量所產(chǎn)生的反射和耦合頻譜(RC頻譜);根據(jù)RC頻譜推斷負(fù)載的當(dāng)前耗散信息;以及根據(jù)耗散信息設(shè)定頻率的輻射頻譜,其中該設(shè)定包括通過改變在發(fā)射相應(yīng)的頻率期間的對應(yīng)的持續(xù)時(shí)間在不同的頻率發(fā)射不同的能量的量。該方法可以包括以頻率的輻射頻譜輻射負(fù)載,以便讓負(fù)載吸收能量;測量所產(chǎn)生的RC頻譜;根據(jù)所測量的RC頻譜推斷負(fù)載的當(dāng)前耗散信息;以及根據(jù)耗散信息修改頻率的輻射頻譜,其中該修改包括通過改變在發(fā)射相應(yīng)的頻率期間的對應(yīng)的持續(xù)時(shí)間在不同的頻率發(fā)射不同的能量的量??梢赃B續(xù)地安排這些頻率以形成一個負(fù)載循環(huán)。該方法可以包括重復(fù)地執(zhí)行該負(fù)載循環(huán)。這些頻率可以在負(fù)載循環(huán)內(nèi)改變。該方法可以包括在負(fù)載循環(huán)的重復(fù)中不同地打開或關(guān)閉頻率以改變在輻射負(fù)載的對應(yīng)的頻率的輻射的總持續(xù)時(shí)間。在該方法中,通過為某些循環(huán)關(guān)閉頻率或?yàn)槟承┭h(huán)將頻率切換到更低的功率可以實(shí)現(xiàn)不同的切換。根據(jù)本實(shí)施方案的一個第二方面,提供了一種用頻率的輻射頻譜輻射負(fù)載的方法,該負(fù)載具有隨著負(fù)載的能量耗散狀態(tài)而改變的耗散信息,該方法包括根據(jù)耗散信息的改變修改頻率的輻射頻譜,其中該修改包括改變在發(fā)射相應(yīng)的頻率期間的對應(yīng)的持續(xù)時(shí)間。根據(jù)本實(shí)施方案的一個第三方面,提供了一種用于輻射負(fù)載的設(shè)備,包括a. 一個能量饋源,其功能為發(fā)射能量到腔,以在存在負(fù)載的情況下在多個頻率中共振;以及b. 一個控制器,其功能為改變在發(fā)射相應(yīng)的頻率過程中的對應(yīng)的持續(xù)時(shí)間。在一個實(shí)施方案中,該控制器被配置為重復(fù)地執(zhí)行改變。在一個實(shí)施方案中,該控制器被配置為根據(jù)對應(yīng)的持續(xù)時(shí)間以頻率的輻射頻譜輻射負(fù)載,測量所產(chǎn)生的反射和耦合頻譜(RC頻譜),根據(jù)RC頻譜推斷負(fù)載的當(dāng)前耗散信息,并且根據(jù)耗散信息設(shè)定頻率的輻射頻譜。在一個實(shí)施方案中,該控制器被配置為在頻率的負(fù)載循環(huán)中不同地打開或關(guān)閉頻率,從而改變在輻射負(fù)載中對應(yīng)的頻率的總持續(xù)時(shí)間。一些示例性實(shí)施方案可以包括一種用于施加EM能量到負(fù)載的設(shè)備。該設(shè)備可以包括至少一個處理器,該處理器被配置為接收指示對于多個調(diào)制空間元件(將在以下對該術(shù)語進(jìn)行詳細(xì)描述)中的每一個由負(fù)載所耗散的能量的信息。該處理器還可以被配置為基于所接收的信息將該多個調(diào)制空間元件中的每一個與相應(yīng)的功率應(yīng)用持續(xù)時(shí)間相關(guān)聯(lián)。該處理器還可以被配置為調(diào)節(jié)施加到負(fù)載的能量以便對于多個調(diào)制空間元件中的每一個而言在相應(yīng)的功率應(yīng)用持續(xù)時(shí)間施加功率到負(fù)載。其他的示例性實(shí)施方案可以包括一種用于施加EM能量到負(fù)載的設(shè)備。該設(shè)備可以包括至少一個處理器,該處理器被配置為確定與負(fù)載相關(guān)聯(lián)的多個耗散指示符的值。該處理器還可以被配置為基于多個耗散指示符的值設(shè)定調(diào)制空間元件/功率/時(shí)間三者。該處理器可以被配置為調(diào)節(jié)調(diào)制空間元件/功率/時(shí)間三者以施加能量到負(fù)載。其他的示例性實(shí)施方案可以包括一種用于施加EM能量到負(fù)載的方法。該方法可以包括接收對于多個調(diào)制空間元件中的每一個由負(fù)載所耗散的能量的信息;基于所接收的信息,將該多個調(diào)制空間元件中的每一個與相應(yīng)的功率應(yīng)用持續(xù)時(shí)間相關(guān)聯(lián);以及調(diào)節(jié)施加到負(fù)載的能量以便對于多個調(diào)制空間元件中的每一個而言在相應(yīng)的功率應(yīng)用的持續(xù)時(shí)間施加功率到負(fù)載。在本公開中,已經(jīng)結(jié)合頻率和/或調(diào)制空間元件描述了許多概念。在一些實(shí)施方案中,頻率可以包括在用于確定或操縱一個調(diào)制空間元件的一個或多個參數(shù)之中??傊?,因此,根據(jù)頻率描述的與本公開的實(shí)施方案相關(guān)的概念還可以更總體上延伸到包括使用調(diào)制空間元件的實(shí)施方案。除非以其他方式定義,在本文中使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語對于本發(fā)明所屬的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的共同理解具有相同的意思。在本文中提供的材料、方法、及示例僅是示意性的并不旨在限制。在本文中使用的單詞“示例性”意思為“用作一個示例、例子或圖示”。描述為“示例性”的任何實(shí)施方案不必認(rèn)為相對于其他的實(shí)施方案是優(yōu)選的或有利的和/或從其他的實(shí)施方案排除特征的合并。在本文中使用的單詞“可選地”意思是“在一些實(shí)施方案中提供而不在其他的實(shí)施方案中提供”。本發(fā)明的任何具體實(shí)施方案可以包括多個“可選的”的特征,除非這些特征相沖突。本發(fā)明的實(shí)施方案的方法和/或系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方式可以涉及手動、自動、或其組合執(zhí)行或完成所選擇的任務(wù)。這具體地是指涉及如微波、烘干器及類似的設(shè)備的控制的任務(wù)。 此外,根據(jù)本發(fā)明的方法和/或系統(tǒng)的實(shí)施方案的實(shí)際儀器和設(shè)備,可以通過硬件、軟件、 或通過固件、或通過其組合使用一種操作系統(tǒng)來實(shí)施幾個所選擇的任務(wù)。例如,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案可以將所選擇的任務(wù)的硬件實(shí)施為芯片或電路。如軟件,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的所選任務(wù)可以被實(shí)現(xiàn)為使用任何合適的操作系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的多個軟件指令。在本發(fā)明的示例性實(shí)施方案中,根據(jù)如本文描述的方法和/或系統(tǒng)的示例性實(shí)施方案的一個或多個任務(wù)由一個數(shù)據(jù)處理器執(zhí)行,如用于執(zhí)行多個指令的計(jì)算平臺??蛇x地,該數(shù)據(jù)處理器包括存儲指令和/或數(shù)據(jù)的易失性存儲器和/或非易失性存儲器,例如磁硬盤和/或移動媒質(zhì),用于存儲指令和/或數(shù)據(jù)??蛇x地,還提供了一種網(wǎng)絡(luò)連接。還可選地提供了顯示器和/或如鍵盤或鼠標(biāo)的用戶輸入裝置。附圖簡要說明僅通過舉例并參考附圖在此描述了本發(fā)明?,F(xiàn)專門詳細(xì)參考附圖,應(yīng)強(qiáng)調(diào)所述的細(xì)節(jié)僅是通過舉例并且僅用于示意性地討論本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案,并且這些細(xì)節(jié)存在以提供被認(rèn)為是本發(fā)明的原理和概念方面最有用和最容易理解的描述的內(nèi)容。在該方面,未試圖以與基本理解本發(fā)明所需的細(xì)節(jié)相比更詳細(xì)地示出本發(fā)明的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié),結(jié)合附圖的描述使得本領(lǐng)域技術(shù)人員明白本發(fā)明的幾種形式可以在實(shí)踐中如何體現(xiàn)。在附圖中圖IA是示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案的一種對負(fù)載進(jìn)行輻射的方法的簡化的流程圖。圖IB是示出一種根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案用于向負(fù)載提供受控的能量輻射的方法的簡化的流程圖,其中負(fù)載的耗散信息取決于負(fù)載的能量狀態(tài)改變。圖IC是示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案的一種通過對在其中發(fā)射每個頻率的時(shí)間段進(jìn)行調(diào)制來控制在每個發(fā)射頻率下耗散到負(fù)載中能量的量的方法的簡化流程圖。圖2是控制通過以多個頻率輻射的能量傳輸?shù)氖纠粤鞒虉D。圖3示意性地描繪了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方案的一個裝置。圖4A和4B描繪了用于示例性決定函數(shù)的功率對頻率的示意圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案控制用于輻射負(fù)載的負(fù)載循環(huán)的示例性場景。圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實(shí)施方案施加電磁能量到負(fù)載的設(shè)備的圖解;圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方案的耗散率頻譜(虛線)和輸入能量頻譜 (實(shí)線);圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方案的耗散率頻譜;圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實(shí)施方案的一個裝置;以及
圖10示出了一個示例性調(diào)制空間。示例性實(shí)施方案的詳細(xì)說明本實(shí)施方案包括一種用于控制在每個被發(fā)射調(diào)制空間元件(MSE ;以下將對其進(jìn)行詳細(xì)描述)處控制耗散到負(fù)載中的EM能量的量的設(shè)備和方法,并且具體地涉及在這些 MSE的負(fù)載循環(huán)中通過對每個MSE其中發(fā)射的周期進(jìn)行調(diào)制的此類控制。例如能量的耗散可以用于通常在無需增加溫度的情況下使用能量輻射的任何形式的加熱,包括融化、解凍、 升溫、烹飪、烘干等中的一個或多個。術(shù)語“電磁能量”或“EM能量”如在本文中使用包括電磁頻譜的任何或所有部分,包括但不限于射頻(RF)、紅外線(IR)、近紅外、可見光、紫外線等。在一個具體的示例中,所施加的電磁能量可以包括具有在IOOkm到Imm的自由空間中的波長的RF能量,這分別是3KHz到300GHz的頻率。在一些其他的示例中,頻率帶可以是在500MHz到1500MHz之間、或700MHz到1200MHz之間、或800MHz到IGHz之間。微波和超高頻(UHF)能量例如都可以在RF范圍內(nèi)。即使在本文中結(jié)合RF能量的應(yīng)用描述了本發(fā)明的示例,提供這些描述用于示出本文的幾個示例原理,并不旨在將本發(fā)明限制為電磁頻譜的任何具體的一部分。
Ben-Shmuel等人的通過引用結(jié)合在此的兩個PCT專利申請?zhí)?W02007/096877 ( ‘877)和 W02007/096878 ( ‘878)(兩個都在 2007 年 8 月 3 號公開)公開
了用于電磁加熱的方法和裝置。一些公開的方法包括以下步驟將待加熱的對象放置到腔中,并且通過多個饋源在多個頻率供應(yīng)UHF或微波能量到腔中。在2008年8月觀日公開的Ben Shmuel等人的通過引用結(jié)合在此的PCT專利申請?zhí)朩02008/102,360( ‘360)尤其公開了一種用于烘干對象的方法,包括施加寬帶RF能量到腔中的對象,其受控方式為將對象保持在所期望的時(shí)間溫度計(jì)劃表內(nèi)和在所期望的空間廓線內(nèi)的;并且當(dāng)至少估計(jì)達(dá)到所期望的烘干水平時(shí)終止烘干。在2008年8月觀日公開的Ben Shmuel等人的通過引用結(jié)合在此的PCT專利申請?zhí)朩02008/102,334( ‘334)尤其公開了一種冷凍物體或物體的一部分的方法。該方法包括將物體的至少一部分暴露在具有低于物體的冷凍點(diǎn)的溫度的冷卻劑,并且同時(shí)操作電磁加熱器,用于將物體的至少一部分保持在高于其冷凍點(diǎn)的溫度;并且減少電磁加熱以允許物體的至少一部分冷凍。電磁加熱器包括一個諧振器;并且該物體的受熱部分在諧振器內(nèi)加熱。‘877、‘878及‘334申請的上述方法考慮了在每個發(fā)射頻率的耗散率和在頻率可以在該頻率發(fā)射的功率的最大量。該方法有時(shí)旨在推斷有待在每個頻率發(fā)射的能量的量以便僅耗散所期望的能量的量?!?77、‘878及‘334申請的上述方法進(jìn)一步公開了僅(或主要)主要負(fù)載中耗散的頻段中發(fā)射功率的選項(xiàng)。例如可以使用此類發(fā)射以避免或顯著減小表面電流中或在多個饋源(即天線)之間的耗散。例如可以執(zhí)行該發(fā)射以便在對象中耗散的功率對于所有發(fā)射頻率而言基本上是恒定的(這可以定義為負(fù)載中的均勻的能量耗散模式)。這種發(fā)射允許負(fù)載中每個頻率基本上相等的能量耗散,而不管負(fù)載的成分和/或幾何形狀,同時(shí)供應(yīng)的功率和能量傳輸?shù)男蕦τ诓煌念l率而言可以不同。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案,提供了一種方法,用于以多個頻率或MSE的頻譜輻射負(fù)載,測量所產(chǎn)生的反射和耦合頻譜(“RC頻譜”),隨著其在輻射的過程中修改時(shí)從RC 頻譜推斷負(fù)載的頻譜耗散,并且響應(yīng)于改變的耗散頻譜修改輻射頻譜。負(fù)載的“頻譜耗散” 或“耗散信息”可以理解為負(fù)載中的多個發(fā)射頻率或MSE的耗散率??商娲鼗蚋郊拥兀ㄟ^動態(tài)地調(diào)節(jié)用于控制在一個負(fù)載循環(huán)中在每個發(fā)射頻率耗散到負(fù)載中的能量的量的一個或多個參數(shù)來執(zhí)行修改輻射。該調(diào)節(jié)基于從負(fù)載中獲得的頻譜信息。頻譜信息可以包括和/或來源于RC頻譜、裝置的全S參數(shù)、負(fù)載的頻譜耗散、負(fù)載中的發(fā)射頻率或MSE的耗散率、與耗散峰值相關(guān)聯(lián)的Q因數(shù)、和/或在每個此類頻率或 MSE可以發(fā)射到腔中的最大功率中的一個或多個。用于控制加熱的此類參數(shù)可以是或包括對每個頻率分配的時(shí)間和/或?qū)γ總€頻率及類似分配的功率。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案,調(diào)節(jié)每個頻率或MSE的發(fā)射時(shí)間以便在任何給定的頻率或MSE耗散所期望的能量到負(fù)載中。在此類協(xié)議中,發(fā)射時(shí)間可以通過為此類頻率或 MSE分配更多的時(shí)間來補(bǔ)償具有相對低的能量耗散率和/或較低最大功率的情況(例如若在一個給定的循環(huán)中對于此類頻率期望較高的相對能量發(fā)射)??梢钥刂圃谝粋€給定的頻率或MSE耗散到負(fù)載中的能量以實(shí)現(xiàn)負(fù)載中的所期望的耗散模式。因此,期望的能量例如可以是每個頻率或MSE的一個絕對值或相對值(相比較于另一個發(fā)射頻率或MSE)或兩者的組合。其還可以相關(guān)于在多個頻率或MSE中所耗散的能量的總量和在它們之間的模式 (相對耗散率)。負(fù)載中的耗散模式意味著一個負(fù)載中需要耗散的能量的相對和/或絕對的量,該負(fù)載在每個頻率或多個頻率或MSE暴露于輻射。該模式可以是頻率或MSE相關(guān)的 (例如通過一個頻率或MSE耗散給定的或相對的量)和/或場所相關(guān)的(例如耗散給定或相對的量到負(fù)載中的一個場所)或頻譜信息的另一個參數(shù)或特征(可能在整個工作頻段中)。例如,耗散模式可以是均勻的(本質(zhì)上通過多個頻率或MSE和/或在多個場合耗散相同量的能量)。例如,對于均勻的能量耗散而言,在一個加熱循環(huán)中對于每個頻率的所耗散的能量值的絕大多數(shù)(例如51%或更多、60%或更多、80%或更多、或甚至95%或更多)必須是類似的(例如最大差低于平均值的40^^20^^10^5% )。在其他的模式中,可以存在不同的關(guān)系。例如,在一些可以用于融化的協(xié)議中,對于具有高耗散率的多個頻率或MSE 而言負(fù)載中可以耗散相對少量(若有)的能量,而對于具有低耗散率的多個頻率或MSE而言負(fù)載中可以耗散相對大量的能量。能量耗散模式可以包括以下各項(xiàng)中的一個或多個(a) 負(fù)載中的均勻的能量耗散,(b)負(fù)載中受控的、非均勻的能量耗散,或(c)其組合。耗散模式可以在每個輻射循環(huán)中選擇或可以從多個循環(huán)或甚至在整個過程中選擇。相比較于在每個頻率或MSE (例如其中每個頻率或MSE的發(fā)射時(shí)間是固定的)僅調(diào)節(jié)功率輸入,時(shí)間調(diào)節(jié)的方法可以實(shí)現(xiàn)整個過程時(shí)間的減少,因?yàn)楦叩墓β仕?至少在一些頻率或MSE中)變得可能。可選地,在所有頻率或MSE發(fā)射最高功率水平(作為功率或MSE的函數(shù)),這將(對于給定的頻譜情形和電源)能量耗散率最大化,因此將時(shí)間最小化。在加熱過程中,例如在每個負(fù)載循環(huán)之前和/或在多個負(fù)載循環(huán)之前和/或之后可以執(zhí)行一次或多次時(shí)間控制,并且可以基于從腔和/或負(fù)載獲得的頻譜信息或耗散信息。該控制可以包含例如在不同頻率或MSE上的裝置的控制以確保以按需要的功率和持續(xù)時(shí)間發(fā)射每個頻率或MSE。有時(shí),控制還包含例如在循環(huán)之間的發(fā)射模式的改變,并且有時(shí)還包含對應(yīng)的計(jì)算和/或做決定過程。附加地或可替代地,在每個發(fā)射頻率或MSE為該頻率或MSE發(fā)射最大可能的功率, 同時(shí)為該頻率或MSE控制發(fā)射周期。此類發(fā)射導(dǎo)致在給定的頻率或MSE耗散期望的能量的量到負(fù)載。此類發(fā)射導(dǎo)致所耗散的功率的增加或甚至最大化(或到負(fù)載的能量傳遞的速率)同時(shí)實(shí)現(xiàn)期望的能量耗散模式。附加地或可替代地,實(shí)現(xiàn)了使用給定的能量耗散模式用于耗散任何給定的能量的量所需要的時(shí)間的減少或甚至最小化。出乎意料地,在頻譜上仔細(xì)選擇的多個頻率或MSE以最大可能功率的能量傳遞不會對象造成損壞,盡管在一個頻率或MSE的能量傳遞會影響隨后發(fā)射頻率或MSE的負(fù)載的耗散。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案,在動態(tài)地選擇出現(xiàn)在每個循環(huán)中的多個頻率或MSE 的同時(shí),對于一個負(fù)載循環(huán)中的所有發(fā)射頻率或MSE而言,為每個頻率或MSE的發(fā)射所分配的時(shí)間是固定的,以便根據(jù)從腔和/或負(fù)載獲得的頻譜信息和/或耗散信息在許多循環(huán)上求和可以提供期望的耗散模式。在圖5及其相關(guān)聯(lián)的描述中更詳細(xì)解釋了本實(shí)施方案。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案,在一系列負(fù)載循環(huán)上動態(tài)地調(diào)節(jié)功率的同時(shí),對于在一個負(fù)載循環(huán)中的所有發(fā)射頻率或MSE而言為每個頻率或MSE的發(fā)射所分配的時(shí)間是固定的,以便在一系列循環(huán)(一組預(yù)先確定的循環(huán))上實(shí)現(xiàn)期望的加熱模式。在此類情況中, 在該循環(huán)組內(nèi)有可能重復(fù)循環(huán)發(fā)射每個頻率,直到通過該頻率或MSE耗散了期望的能量。 在該組循環(huán)內(nèi),對于這些循環(huán)中的至少一部分而言用于每個頻率或MSE的發(fā)射功率可以是最大的,以便全部通過該頻率或MSE耗散期望的能量的量。有時(shí),這意味著在一組內(nèi)的循環(huán)的一些中以最大功率和在一組內(nèi)的一個或多個循環(huán)以較低的功率(或甚至一點(diǎn)也沒有)發(fā)射頻率或MSE。功率的控制可以基于從腔和/或負(fù)載獲得的頻譜信息和/或耗散信息??梢詤⒖几綀D和所附說明更好地理解根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備和方法的原理和操作。在詳細(xì)解釋本發(fā)明的至少一個實(shí)施方案之前,應(yīng)理解本發(fā)明不限于在如下說明中提出或在附圖中描述的構(gòu)造細(xì)節(jié)和組件排列的應(yīng)用。本發(fā)明能夠在其他的實(shí)施方案中或以各種方式實(shí)施或執(zhí)行。此外,應(yīng)理解在本文中使用的短語和術(shù)語僅用于描述而不能視為限制。圖IA示出了根據(jù)本發(fā)明的一個第一實(shí)施方案的一種通過一系列頻率輻射負(fù)載的方法的簡化示意圖。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案,提供了一種對一系列發(fā)射頻率中的每個頻率的發(fā)射時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié)以便在該給定的頻率耗散期望的能量到目標(biāo)中的方法。每當(dāng)頻譜信息和/或耗散信息被更新時(shí)或者在每個負(fù)載循環(huán)或者在幾個負(fù)載循環(huán)或甚至在一個負(fù)載循環(huán)期間,可以根據(jù)頻譜信息和/或耗散信息推斷(并且因此控制)針對每個頻譜的發(fā)射時(shí)間量?,F(xiàn)參考方框2,其中提供了有待發(fā)射到負(fù)載的多個頻率。這些頻率有時(shí)是預(yù)先確定的,但更通常地是,可以在輻射過程期間(例如基于頻譜信息和/或耗散信息)對其進(jìn)行動態(tài)地選擇。在方框4中,確定每個所選擇的頻率的發(fā)射持續(xù)時(shí)間。對每個頻率的發(fā)射時(shí)間進(jìn)行調(diào)節(jié),以便在給定的循環(huán)(或多個循環(huán))期間在任何給定的頻率耗散期望的能量 (絕對或相對)到負(fù)載中。在方框6中,輻射負(fù)載以便在持續(xù)時(shí)間期間發(fā)射在方框2中設(shè)置的所選擇的頻率中的每個頻率?,F(xiàn)參考圖1B,圖IB的簡化流程圖示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案的一種用于向負(fù)載提供受控的能量輻射的方法,并且示出了來自負(fù)載和/或腔的反饋可以如何用于設(shè)置各個頻率的發(fā)射時(shí)間。通常,負(fù)載具有能量耗散信息,該能量耗散信息不是靜態(tài)的而是取決于負(fù)載的當(dāng)前狀態(tài)而改變。更一般地,不同的材料(或具有變化的特性的材料)典型地具有可變的吸收特性 (例如由于是由具有不同相位的多種材料或一種材料組成)。此外,吸收特性通常是對象中的材料的溫度和/或相位的函數(shù)。因此,隨著對象的溫度和/或相位改變,對象的吸收特性可以改變,并且該改變的速率和大小可以取決于在對象中的一種或多種材料的特性。此外, 對象的形狀也與具體的頻率下的其吸收特征相關(guān)。例如不規(guī)則形狀的對象可以展現(xiàn)為不規(guī)則的電磁能量吸收。所有這些因素使得控制在對象中的電磁能量的吸收更困難。在方框32中,使用頻率的輻射頻譜來輻射腔。在方框34中,測量所產(chǎn)生的RC頻譜??梢詧?zhí)行方框32和34中示出的步驟以便測量本身不會發(fā)射大量的能量到負(fù)載。這可以在將具有很少或不具有加熱作用的低功率來實(shí)現(xiàn),但是將足以獲得反射頻譜??商娲?, 可以通過以較高的功率但是在非常短的時(shí)間(例如1、10、100、或者甚至1000毫秒)期間進(jìn)行發(fā)射來測量頻譜信息(或者耗散信息)。反射頻譜尤其指示對每個發(fā)射頻率和整個發(fā)射頻譜的耗散信息或特征。在方框36中,推斷負(fù)載的當(dāng)前的耗散信息。在方框38中,將頻率的輻射頻譜設(shè)置為符合之前的步驟中推斷的耗散信息。該設(shè)置可以包括設(shè)置發(fā)射頻率的選擇和/或設(shè)置發(fā)射功率和/或時(shí)間以符合耗散信息,并且可以包括需要根據(jù)耗散信息來設(shè)置這些參數(shù)所需的必要的計(jì)算步驟。當(dāng)在為這些頻率設(shè)置的持續(xù)時(shí)間發(fā)射所有頻率時(shí),一個負(fù)載循環(huán)結(jié)束,而新的循環(huán)可以開始??梢哉J(rèn)定該負(fù)載循環(huán)包括多個發(fā)射循環(huán)。之后,可以停止在方框38中的輻射并且可以重復(fù)該過程(方框32-38),從而對發(fā)射時(shí)間進(jìn)行動態(tài)地重新設(shè)置,以在加熱期間符合RC頻譜(或耗散頻譜)中的改變。因此, 可以輻射負(fù)載,以達(dá)到期望的耗散模式。響應(yīng)于頻段中的每個頻率的對應(yīng)的耗散率可以調(diào)節(jié)在不同的頻率發(fā)射的能量的相對量??商娲?,響應(yīng)于頻段中的所有頻率的耗散率的函數(shù)或微分,可以調(diào)節(jié)發(fā)射的能量的相對量,從而影響負(fù)載中的能量分布模式?,F(xiàn)參考圖1C,該簡化流程圖是一種通過對每個頻率在其中被發(fā)射的時(shí)段進(jìn)行調(diào)整來控制在每個頻率負(fù)載中所耗散的能量的量的方法。在方框42中,在負(fù)載循環(huán)中使用一系列頻率,通過UHF或微波輻射輻射負(fù)載??梢栽诜浅6痰陌l(fā)射時(shí)間期間以相對較低的功率和/或以較高的功率完成該步驟,以便該信息可以通過非常少的能量傳遞獲得(因此,對耗散信息造成較少的影響或者不產(chǎn)生影響)。在方框44中,從負(fù)載獲得耗散信息。在方框46 中,基于期望的能量發(fā)射模式來為每個頻率選擇能量水平。這可以例如基于對應(yīng)的耗散水平和對該負(fù)載的總的期望的能量耗散。在方框48中,至少通過選擇相應(yīng)的頻率在其中被發(fā)射的負(fù)載循環(huán)中的對應(yīng)的持續(xù)時(shí)間來設(shè)置負(fù)載循環(huán)。典型地,給定的功率是在該頻率下的最大可能的功率,并且根據(jù)對該頻率的耗散率發(fā)射所設(shè)置的能量的量。在方框49中,根據(jù)負(fù)載循環(huán)來輻射負(fù)載。其后可以再次跟隨具有新一輪的負(fù)載循環(huán)修改的方框42??梢詮念A(yù)先確定的能量耗散信息(例如基于該設(shè)備或者具有類似的負(fù)載的類似設(shè)備的先前操作用于雞蛋或者用于加熱水的期望的耗散信息)來獲得最初的能量耗散信息(或者實(shí)際上整個耗散模式)。通過至少改變負(fù)載循環(huán)內(nèi)的對應(yīng)的頻率在其中被發(fā)射的對應(yīng)的持續(xù)時(shí)間對負(fù)載循環(huán)進(jìn)行修改。負(fù)載循環(huán)可以包括用于輻射負(fù)載的頻率和在相應(yīng)的頻率發(fā)射的功率。可以將每個頻率的能量限制于這些循環(huán)內(nèi)。該限制可以是基于經(jīng)允許用于執(zhí)行這些循環(huán)的對每個頻率的最大累計(jì)時(shí)間功率組合,或者基于經(jīng)允許的對每個頻率的最大能量。如在本文其它地方指出,不是所有發(fā)射能量都是由負(fù)載實(shí)際耗散的(或吸收的)。 由負(fù)載吸收的發(fā)射能量比例通常對于不同的頻率和不同的負(fù)載而改變。若存在多余的發(fā)射能量,則可以將其反饋到饋源或者耦合到另一個饋源。圖2是描述對發(fā)射能量的量進(jìn)行控制的示例性流程圖。在方框21中,可選地對能量耗散模式進(jìn)行選擇。在方框22中,(例如通過如上所述發(fā)射低能量掃頻)從負(fù)載獲得耗散信息。在方框23中,分析耗散信息。在方框M中,選擇每個有待發(fā)射的頻率、頻率/時(shí)間/功率(FTP)三者檢測以執(zhí)行所選擇的配置。在下文更詳細(xì)解釋了一種用于選擇以上三者的方法。對所有頻率或多個頻率而言,F(xiàn)TP三者中的一個或多個可以是固定的。在方框 25中,根據(jù)FTP三者來將能量發(fā)射到負(fù)載??梢栽诰哂谢虿痪哂行碌男畔@取步驟和分析步驟的情況下重復(fù)方框21到25中所描述的過程。方框沈描述了可以是自動的終止。自動終止可以在設(shè)定的能量的量被耗散以后或者在給定的時(shí)間過期之后,或者基于可以是濕度/溫度/體積/相位改變等的感測輸入。終止也可以是手動的。在下文中,將期望在單位時(shí)間內(nèi)對給定的耗散率在給定的頻率下在負(fù)載中耗散的功率量定義為dpi (f)。功率意味著對每單位時(shí)間所耗散的能量??梢岳缤ㄟ^使用不同的峰值功率、不同的負(fù)載循環(huán)和/或以不同的速率進(jìn)行發(fā)射來對不同的頻率提供不同量的能量。例如,能夠以給定的振幅但是不同的速率和/或脈沖之間的延遲來對不同的頻率提供功率。
在功率調(diào)節(jié)的加熱中,對于循環(huán)中的所有發(fā)射頻率而言,分配給每個頻率的發(fā)射時(shí)間是固定的,但是在頻率之間功率可以改變。當(dāng)期望在所有頻率(或者給定的頻率范圍) 具有均勻的功率耗散吋,dpl(f)被選擇為對于所有發(fā)射頻率而言相同的。在這些情況下, 在具有不同的耗散率的不同頻率發(fā)射不同的功率,以影響在對應(yīng)的頻率耗散的基本均勻量的能量??梢詫?使用給定的電源,例如RF功率放大器)在單位時(shí)間內(nèi)負(fù)載中耗散的最大功率量定義為ep(f),其是在該頻率的耗散率的函數(shù)(dr(f))和在該頻率可以從電源得到最大功率(Pmax)。因?yàn)?在功率調(diào)節(jié)加熱中)對于所有發(fā)射頻率而言分配給每個頻率的發(fā)射時(shí)間是固定的,因此對于ー些頻率而言,可能不能在時(shí)隙內(nèi)耗散較高的期望量的能量 (即其中印(f) <dpl(f)))。選擇較低的dpi (f)可以增加可以在其中耗散期望量的功率 (dpi)的頻率的數(shù)量(印(f) > dpi (f)),并且因此在負(fù)載的更多部分中耗散期望量的能量。 然而,這將是以能量耗散的速度為代價(jià)的。選擇較高的dpi可以增加加熱的速度,這是因?yàn)樵诮o定的時(shí)隙內(nèi)耗散了更多的能量,但是也可能引起實(shí)際的能量耗散與所選擇的能量耗散模式的較高偏離,其原因在于,更多的頻率具有ep(f) < dpi,并且因此可以只接收最大可用的能量,對于在該情況下的那些頻率而言,該最大可用的能量低于dpi。應(yīng)注意,通過修改腔的特征(例如,通過移動場調(diào)節(jié)元件和/或移動負(fù)載),可以修改頻譜信息和/或耗散信息,以便例如給定的dpl(f)可以在更多頻率下發(fā)射,從而在給定的均勻水平實(shí)現(xiàn)加熱速率的增加。在時(shí)間可調(diào)的加熱中,分配給每個頻率的發(fā)射時(shí)間在ー個循環(huán)內(nèi)的發(fā)射頻率之間可以是不同的,并且可選地,發(fā)射功率在頻率之間也可以改變。當(dāng)期望在所有或一些頻率具有均勻的或基本均勻的功率耗散吋,dpi (f)被選擇為對于所有發(fā)射頻率而言是相同的。通過使用該方法,不同的時(shí)間可以用于以相同的和/或不同的發(fā)射功率在不同的頻率進(jìn)行發(fā)射,但是由于不同的耗散率,因此負(fù)載中實(shí)質(zhì)上耗散了相同量的功率。因?yàn)樵跁r(shí)間可調(diào)的加熱中,分配給每個頻率的發(fā)射時(shí)間可以改變,因此,例如,與在功率可調(diào)的加熱相比,為了補(bǔ)償ep(f)中的差別,在給定的dpi (f)更多的頻率可能是有用的。實(shí)際上,當(dāng)與在與功率可調(diào)的加熱的類似的情況下可達(dá)到的耗散模式和時(shí)間相比吋, 在時(shí)間可調(diào)的加熱中,耗散模式和時(shí)間實(shí)際上是不受限制的。還可以施加其他限制,如下文詳細(xì)描述,這些限制可以防止使用具有過高或過低耗散率和/或dp(f)的頻率。因此,在時(shí)間可調(diào)的協(xié)議中,例如通過移動場調(diào)節(jié)元件和/或移動負(fù)載來修改腔的特征可以用于修改頻率的數(shù)量(或比例),這可以用于影響期望的耗散模式。根據(jù)ー些實(shí)施方案,可以提前設(shè)置在任意給定的發(fā)射循環(huán)中在負(fù)載中耗散的期望的能量的總量。也稱為負(fù)載循環(huán)的發(fā)射循環(huán)是根據(jù)期望的能量耗散模式的ー組發(fā)射,這組發(fā)射包括在工作頻段中使用的同時(shí)或者相繼地發(fā)射的所有頻率。在循環(huán)中,就上述的一組循環(huán)而言,可以將頻率發(fā)射一次或者多于一次,以影響能量耗散模式。例如,循環(huán)可以實(shí)現(xiàn)為掃頻,其中,每個頻率被發(fā)射一次,和/或?qū)崿F(xiàn)為脈沖,其中多個頻率同時(shí)被發(fā)射或者使用本領(lǐng)域公知的方法和/或任何其它方法發(fā)射。循環(huán)可以是發(fā)射頻譜參數(shù)的重新設(shè)置事件之間的總能量發(fā)射。單個加熱協(xié)議可以實(shí)現(xiàn)為單個發(fā)射循環(huán)(特別是當(dāng)期望的能量耗散較小吋)或者多個發(fā)射循環(huán)。根據(jù)用于時(shí)間可調(diào)的加熱的ー些實(shí)施方案,可以選擇發(fā)射功率的下限,以例如防止由于需要以較低的印(f)(例如最大印(f)值的50%或更小、20%或更小、10%或更小,或者甚至3%或更小)進(jìn)行發(fā)射或者當(dāng)印(f)低于預(yù)先確定絕對值時(shí)而造成的循環(huán)的過渡延長。該功率限制在此可以定義為bpl。tpl(f)表示可以在給定的頻率由設(shè)備發(fā)射的以耗散 dpi的功率。因此,tpl(f)是dpi的函數(shù),其為可以由設(shè)備以給定的頻率和的耗散率(dr(f) 在該頻率下)發(fā)射的最大功率量。與tpl(f)較高相比,(對相同的dpi (f))當(dāng)tpl(f)較低時(shí),為了具有耗散的dpi (f)所需的時(shí)間更長。在tpl(f) <bpl的情況下,加熱協(xié)議可以因此被調(diào)節(jié),以限制在這些頻率耗費(fèi)的時(shí)間量。例如,具有低于bpl的tpl(f)的頻率可以被忽略,換言之,根本不會被發(fā)射,或者可替代地,其可以在有限的時(shí)間段內(nèi)發(fā)射。因此,例如對印(f) = bpl的加熱時(shí)段。根據(jù)ー些實(shí)施方案,最大發(fā)射功率量被限制,例如,以防止對設(shè)備的損壞。通過對 tpl(f)設(shè)置最大限制來執(zhí)行該限制。在較低的耗散頻率,該限制可能具有更大的重要性,在所述頻率,發(fā)射功率的未負(fù)載中耗散的一部分較大??梢酝蠈⒈Wo(hù)測量添加到設(shè)備的不同部分來減小該限制的作用,例如,用于發(fā)射的功率負(fù)載的冷卻方法??刂破骺梢员槐慌渲脼榉乐乖诎l(fā)射功率負(fù)載中耗散的功率超出預(yù)先確定上限??梢酝ㄟ^計(jì)算返回或耦合功率或者通過測量溫度或者本領(lǐng)域公知的任何其他裝置方式來實(shí)現(xiàn)這種配置。根據(jù)ー些實(shí)施方案,可以給由于任何原因而被允許發(fā)射到腔內(nèi)的功率水平施加上限,其包括例如防止對設(shè)備的損壞并且防止來自設(shè)備的過多輻射。該限制被稱作Utpl。在表1中描述了根據(jù)該限制的發(fā)射(tpl’(f))。
權(quán)利要求
1.一種施加EM能量到負(fù)載的設(shè)備,該設(shè)備包括至少一個處理器,被配置為接收指示對于多個調(diào)制空間元件中的每一個由負(fù)載所耗散的能量的信息;基于所接收的信息,將該多個調(diào)制空間元件中的每一個與相應(yīng)的功率應(yīng)用持續(xù)時(shí)間相關(guān)聯(lián);以及調(diào)節(jié)施加到負(fù)載的能量,以便對于該多個調(diào)制空間元件中的每一個而言在相應(yīng)的功率應(yīng)用的持續(xù)時(shí)間施加功率到負(fù)載。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,該處理器進(jìn)一步被配置為將該多個調(diào)制空間元件中的每一個與一個功率水平值相關(guān)聯(lián),該功率水平值對應(yīng)于與相同的調(diào)制空間元件相關(guān)聯(lián)的功率應(yīng)用的持續(xù)時(shí)間。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,該處理器被配置為通過控制該多個調(diào)制空間元件中的至少一個掃頻調(diào)節(jié)所施加的能量。
4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,該多個調(diào)制空間元件中的每一個與在一個能量應(yīng)用區(qū)域中的一種場模式相關(guān)聯(lián)。
5.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,該處理器被配置為調(diào)節(jié)所施加的能量以便在該多個調(diào)制空間元件上的功率應(yīng)用過程中,功率發(fā)射的水平是基本上恒定的。
6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,該處理器被配置為調(diào)節(jié)所施加的能量,以便在功率應(yīng)用過程中,在每個調(diào)制空間元件處發(fā)射基本上最大水平的功率。
7.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,指示所耗散的能量的信息包括所反射能量的一種指示。
8.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,該處理器被配置為調(diào)節(jié)施加到負(fù)載的能量以便限制在傳輸周期中在該多個調(diào)制空間元件中負(fù)載中吸收的能量的總量。
9.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,該處理器被配置為調(diào)節(jié)施加到負(fù)載的能量以便限制在該多個調(diào)制空間元件處發(fā)射能量的過程中總持續(xù)時(shí)間。
10.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,該處理器被配置為通過限制在該多個調(diào)制空間元件處發(fā)射的能量的總量調(diào)節(jié)施加到負(fù)載的能量。
11.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,該處理器被配置為調(diào)節(jié)所施加的能量以便基本上將在每個調(diào)制空間元件處發(fā)射的所施加的功率最大化。
12.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,該處理器被配置為調(diào)節(jié)所施加的能量以便使用至少兩個不同的調(diào)制空間元件發(fā)射功率,其中每個元件在不同的非零功率水平持續(xù)非零持續(xù)時(shí)間。
13.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,該處理器被配置為調(diào)節(jié)能量以便連續(xù)地施加能量以形成一個負(fù)載循環(huán)。
14.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其中,該處理器被配置為重復(fù)地執(zhí)行該負(fù)載循環(huán)。
15.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備,其中,該處理器被配置為改變具有該負(fù)載循環(huán)的多個調(diào)制空間元件。
16.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,該至少一個處理器被配置為基于指示由負(fù)載所耗散的能量的信息確定該多個調(diào)制空間元件中的每一個的耗散率。
17.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其中,該多個調(diào)制空間元件限定一組,并且其中該至少一個處理器被配置為以至少約每分鐘120次的速率為該組確定耗散率。
18.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備,其中,該多個調(diào)制空間元件限定一組,并且其中該至少一個處理器被配置為以少于約每分鐘120次的速率為該組確定耗散率。
19.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,該多個調(diào)制空間元件中的每一個是由頻率值、相位值、及振幅值所定義的。
20.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,該多個調(diào)制空間元件中的每一個僅在頻率、相位及振幅之一中彼此不同。
21.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,該多個調(diào)制空間元件中的每一個僅在頻率、相位及振幅中的至少兩個中彼此不同。
22.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,在該多個調(diào)制空間元件以及相應(yīng)的功率應(yīng)用持續(xù)時(shí)間中,對應(yīng)于與一個第一耗散率相關(guān)聯(lián)的一個第一調(diào)制空間元件的功率應(yīng)用的持續(xù)時(shí)間比對應(yīng)于與一個第二耗散率相關(guān)聯(lián)的一個第二調(diào)制空間元件的功率應(yīng)用的持續(xù)時(shí)間更短, 其中該第二耗散率低于該第一耗散率。
23.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,與該多個調(diào)制空間元件中的每一個相關(guān)聯(lián)的一個功率水平值是基本上相同的。
24.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,該處理器被配置為通過設(shè)定調(diào)制空間元件/功率 /時(shí)間的三者調(diào)節(jié)所施加的能量。
25.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備,進(jìn)一步包括一個用于接收該負(fù)載的腔和將EM能量指引到負(fù)載的至少一個輻射元件。
26.如權(quán)利要求25所述的設(shè)備,進(jìn)一步包括通過該至少一個輻射元件用于供應(yīng)EM能量到負(fù)載的一個EM能量發(fā)生器。
27.一種施加EM能量到負(fù)載的設(shè)備,該設(shè)備包括至少一個處理器,被配置為確定與負(fù)載相關(guān)聯(lián)的多個耗散指示符的值;基于該多個耗散指示符的值設(shè)定調(diào)制空間元件/功率/時(shí)間三者;以及調(diào)節(jié)調(diào)制空間元件/功率/時(shí)間三者以施加能量到負(fù)載。
28.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備,其中,該至少一個處理器被配置為設(shè)定MSE/功率/時(shí)間三者以便當(dāng)一個第一耗散率高于一個第二耗散率時(shí),為與第一耗散率相關(guān)聯(lián)的一個調(diào)制空間元件分配的功率水平低于為與第二耗散率相關(guān)聯(lián)的一個第二調(diào)制空間元件分配的功率水平。
29.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備,其中,該至少一個處理器被配置為設(shè)定MSE/功率/時(shí)間三者以便當(dāng)?shù)谝缓纳⒙矢哂诘诙纳⒙蕰r(shí),為與第一耗散率相關(guān)聯(lián)的一個調(diào)制空間元件分配的時(shí)間短于為與第二耗散率相關(guān)聯(lián)的一個第二調(diào)制空間元件分配的時(shí)間。
30.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備,進(jìn)一步包括一個用于接收負(fù)載的腔和用于將EM能量指引到負(fù)載的至少一個輻射元件。
31.如權(quán)利要求30所述的設(shè)備,進(jìn)一步包括通過該至少一個輻射元件用于供應(yīng)EM能量到負(fù)載的一個EM能量發(fā)生器。
32.—種施加EM能量到負(fù)載的方法,該方法包括確定與該負(fù)載相關(guān)聯(lián)的多個耗散指示符的值;基于該多個耗散指示符的值設(shè)定調(diào)制空間元件/功率/時(shí)間三者;以及調(diào)節(jié)調(diào)制空間元件/功率/時(shí)間三者的應(yīng)用從而施加能量到負(fù)載。
33.一種施加EM能量到負(fù)載的方法,該方法包括接收對于多個調(diào)制空間元件中的每一個由負(fù)載所耗散的能量的信息;基于所接收的信息,將該多個調(diào)制空間元件中的每一個與相應(yīng)的功率應(yīng)用持續(xù)時(shí)間相關(guān)聯(lián);以及調(diào)節(jié)施加到負(fù)載的能量以便對于多個調(diào)制空間元件中的每一個而言在相應(yīng)的功率應(yīng)用持續(xù)時(shí)間施加功率到負(fù)載。
34.如權(quán)利要求33所述的方法,其中,關(guān)聯(lián)包括將該多個調(diào)制空間元件中的每一個與一個功率水平值相關(guān)聯(lián),該值對應(yīng)于與相同的調(diào)制空間元件相關(guān)聯(lián)的功率應(yīng)用持續(xù)時(shí)間。
35.如權(quán)利要求33所述的方法,其中,調(diào)節(jié)施加到負(fù)載的能量包括控制該多個調(diào)制空間元件中的至少一個掃頻。
36.如權(quán)利要求33所述的方法,其中,該多個調(diào)制空間元件中的每一個與在一個能量應(yīng)用區(qū)域中的一種場模式相關(guān)聯(lián)。
37.如權(quán)利要求34所述的方法,其中,指示所耗散的能量的信息包括由負(fù)載所反射的能量的指示。
38.如權(quán)利要求35所述的方法,其中,基于指示由負(fù)載所耗散的能量的信息確定該多個調(diào)制空間元件中的每一個的耗散率。
39.如權(quán)利要求38所述的方法,其中,該多個調(diào)制空間元件限定一組,其中以至少約每分鐘120次的速率為該組確定該多個調(diào)制空間元件中的每一個的耗散率。
40.如權(quán)利要求38所述的方法,其中,該多個調(diào)制空間元件限定一組,其中以少于約每分鐘120次的速率為該組確定該多個調(diào)制空間元件中的每一個的耗散率。
41.如權(quán)利要求33所述的方法,其中,該多個調(diào)制空間元件中的每一個是由頻率值、相位值、及振幅值確定的。
42.如權(quán)利要求33所述的方法,其中,該多個調(diào)制空間元件中的每一個僅在頻率、相位和振幅之一中彼此不同。
43.如權(quán)利要求33所述的方法,其中,該多個調(diào)制空間元件中的每一個僅在頻率中彼此不同。
44.如權(quán)利要求33所述的方法,其中,該多個調(diào)制空間元件中的每一個僅在頻率、相位和振幅中的至少兩個中彼此不同。
45.如權(quán)利要求33所述的方法,其中,在該多個調(diào)制空間元件以及功率應(yīng)用的相應(yīng)的功率水平和持續(xù)時(shí)間中,對應(yīng)于與一個第一耗散率相關(guān)聯(lián)的一個第一調(diào)制空間元件的功率應(yīng)用的持續(xù)時(shí)間比對應(yīng)于與一個第二耗散率相關(guān)聯(lián)的一個第二調(diào)制空間元件的持續(xù)時(shí)間更短,其中第二耗散率低于第一耗散率。
46.如權(quán)利要求33所述的方法,其中,與該多個調(diào)制空間元件中的每一個相關(guān)聯(lián)的功率水平值是相同的。
全文摘要
用于施加EM能量到負(fù)載的設(shè)備和方法。該設(shè)備和方法包括至少一個處理器,該處理器被配置為接收指示對于多個調(diào)制空間元件中的每一個由負(fù)載所耗散的能量的信息。該處理器還可以被配置為基于所接收的信息將該多個調(diào)制空間元件中的每一個與功率應(yīng)用的相應(yīng)的持續(xù)時(shí)間相關(guān)聯(lián)。該處理器可以進(jìn)一步被配置為調(diào)節(jié)施加到負(fù)載的能量以便對于該多個調(diào)制空間元件而言在功率應(yīng)用的相應(yīng)的持續(xù)時(shí)間施加功率到負(fù)載。
文檔編號G01R29/10GK102597792SQ201080050438
公開日2012年7月18日 申請日期2010年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月10日
發(fā)明者亞歷山大·比爾欽斯基, 平夏斯·艾森格, 艾蘭·本-什穆爾, 阿米特·拉貝爾 申請人:高知有限公司