申请/专利权人：松下电器产业株式会社

申请日：2016-12-21

公开（公告）日：2021-07-16

公开（公告）号：CN109691226B

主分类号：H05B6/68(20060101)

分类号：H05B6/68(20060101);H03L7/06(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.07.16#授权;2019.05.21#实质审查的生效;2019.04.26#公开

摘要：电磁能量传递系统、生成射频信号的方法和射频通道。一种电磁能量传递系统，其包括：一组射频通道；各通道被配置成接收一组基准信号。各通道还包括补偿组件和锁相环组件。所述补偿组件可以被配置成确定至少一子集的基准信号之间的相位差；将该相位差与预定的基准相位差进行比较；并且基于该相位差与预定的基准相位差的比较确定基准信号补偿偏移值。所述锁相环组件可以被配置成生成相移信号，其中，所述相移至少基于所述基准信号补偿偏移值。

主权项：1.一种电磁能量传递系统，该电磁能量传递系统包括：一组射频通道，各射频通道被配置成接收一组基准信号，并且包括：相位补偿组件，该相位补偿组件被配置成确定所述基准信号中的至少一个子集之间的相位差；将所述相位差与预定的基准相位差进行比较；并且基于所述相位差与所述预定的基准相位差的该比较确定基准信号补偿偏移值；以及锁相环组件，该锁相环组件被配置成生成相移输出信号，其中，所述相移至少基于所述基准信号补偿偏移值。

全文数据：用于射频电磁能量传递的方法、系统和装置背景技术本装置总体上涉及一种用于电磁烹饪的方法和装置，并且更具体地，涉及一种用于控制微波炉内的电磁能量分布的方法和装置。常规的微波炉通过电介质加热的过程来烹饪食物，其中高频交变电磁场分布在整个封闭腔中。无线电频谱的子带，在2.45GHz或其附近的微波频率主要通过吸收水中的能量来引起电介质加热。为了在常规微波中产生微波频率辐射，施加到高压变压器的电压导致施加到产生微波频率辐射的磁控管的高压功率。然后，微波通过波导被传输到包含食物的封闭腔。利用单一、非相干源如磁控管在封闭腔中烹饪食物会导致食物的不均匀加热。为了更均匀地加热食物，微波炉除了其它之外还包括机械的解决方案，诸如微波搅拌器和用于旋转食物的转盘。常见的基于磁控管的微波源不是窄带的并且不是可调谐的即，以随时间变化并且不可选择的频率发射微波。作为这种常见的基于磁控管的微波源的替代方案，可以在微波炉中包括可调谐并相干的固态源。发明内容在一个方面，提供了一种电磁能量传递系统，其包括：一组射频通道；各通道被配置成接收一组基准信号。各通道还包括补偿组件和锁相环组件。所述补偿组件可以被配置成确定至少一子集的基准信号之间的相位差；将该相位差与预定的基准相位差进行比较；并且基于所述相位差与所述预定的基准相位差的比较确定基准信号补偿偏移值。所述锁相环组件可以被配置成生成相移信号，其中，所述相移至少基于所述基准信号补偿偏移值。在另一方面，一种传递射频电磁能量以对烹饪装置的封闭腔中的食料进行烹饪的方法，该方法包括以下步骤：接收一组基准信号；以及并行地，针对该组基准信号复操作补偿组件并且操作锁相环组件。操作补偿组件的步骤可以包括以下步骤：确定至少一子集的基准信号之间的相位差；将该相位差与预定的基准相位差进行比较；以及基于所述相位差与所述预定的基准相位差的比较确定基准信号补偿偏移值。操作锁相环组件可以至少基于所述基准信号补偿偏移值生成相移输出信号。在另一方面，一种用于基于一组基准信号来生成射频信号的射频通道包括补偿组件和锁相环组件。所述补偿组件可以被配置成确定至少一子集的基准信号之间的相位差；将该相位差与预定的基准相位差进行比较；并且基于所述相位差与所述预定的基准相位差的比较确定基准信号补偿偏移值。所述锁相环组件可以被配置成生成相移信号，其中，所述相移至少基于所述基准信号补偿偏移值。附图说明在图中：图1是例示根据本文所描述的各个方面的具有多个相干射频馈源的电磁烹饪装置的框图。图2是例示根据本文所描述的各个方面的电磁能力传递系统的框图。图3是例示根据本文所描述的各个方面的电磁能量传递系统的、其中设定了输出信号的相位的单个通道的一方面的框图。图4是例示根据本文所描述的各个方面的电磁能量传递系统的、其中通过锁相环控制输出信号的相位的单个通道的一方面的框图。图5是描绘根据本文所描述的各个方面的、表征针对电磁能量传递系统的通道的所施加相位偏移电压与输入信号和输出信号之间的相位差之间的关系的传递函数的图。图6是描绘根据本文所描述的各个方面的、表征在使用多个基准信号时针对电磁能量传递系统的通道的所施加相位偏移电压与输入信号和输出信号之间的相位差之间的关系的传递函数的图。图7是例示根据本文所描述的各个方面的具有相位补偿组件的射频通道的实施方式的图。图8是例示根据本文所描述的各个方面的具有相位补偿组件的射频通道的另一实施方式的图。图9是例示根据本文所描述的各个方面的在锁相中产生相移输出信号的方法的流程图。具体实施方式应当理解，附图中例示的以及以下说明书中描述的特定装置和过程仅是所附权利要求中限定的发明构思的示例性实施方式。因此，除非权利要求另有明确说明，否则与本文公开的实施方式有关的其它物理特性不应被视为限制性的。固态射频RF烹饪器具通过将电磁辐射引入封闭腔来加热和制备食物。在封闭腔中的不同位置处的多个RF馈源在它们辐射时产生动态的电磁波图案。为了控制和形成封闭腔中的波形，多个RF馈源可以辐射具有单独受控的电磁特性的波以保持封闭腔内的相干性即，固定的干涉图案。例如，各RF馈源可以发送相对于其它馈源不同的频率、相位或振幅。其它电磁特性在RF馈源中可能是常见的。例如，各RF馈源可以以共同但可变的频率进行发送。尽管以下实施方式涉及其中RF馈源引导电磁辐射以加热封闭腔中的物体的烹饪器具，但是应当理解，本文所描述的方法和由此衍生的发明构思不限于此。所涵盖的构思和方法适用于其中多于一个的RF馈源将电磁辐射引导到共享空间以作用于物体的任何RF装置。共享空间可包括封闭腔或自由空间中的区域。示例性装置包括烘箱、干燥器、蒸汽机等。图1示出了根据一个实施方式的具有多个相干RF馈源26A至26D的电磁烹饪装置10的框图。如图1所示，电磁烹饪装置10包括电源12、控制器14、RF信号发生器16、人机接口28和联接到多个RF馈源26A至26D的多个高功率RF放大器18A至18D。多个RF馈源26A至26D分别将来自多个高功率RF放大器18A至18D中的一个的RF功率耦合到封闭腔20中。电源12将来自市电的电力提供至控制器14、RF信号发生器16、人机接口28和多个高功率RF放大器18A至18D。电源12将市电转换为其供电的每个装置所需的功率电平。电源12可以传递可变的输出电压电平。例如，电源12可以输出以0.5伏步长选择性地控制的电压电平。以这种方式，电源12可以被配置成通常向高功率RF放大器18A至18D的每一个提供28伏直流电，但是可以提供更低的电压，诸如15伏直流电，以使RF输出功率电平降低期望的电平。控制器14可以包括在电磁烹饪装置10中，该控制器14可以在工作上与电磁烹饪装置10的各种组件相联接以实现烹饪周期。控制器14还可以在工作上与用于接收用户选择的输入以及将信息传送给用户的控制面板或人机接口28相联接。人机接口28可以包括诸如刻度盘、灯、开关、触摸屏元件以及显示器的操作控制装置，使得用户能够向控制器14输入诸如烹饪周期的命令以及接收信息。用户接口28可以包括一个或更多个元件，这些元件可以相对于彼此集中或分散。控制器14还可以选择由电源12提供的电压电平。控制器14可以设置有存储器和中央处理单元CPU，并且可以优选地在微控制器中实现。存储器可用于在完成烹饪周期时存储可由CPU执行的控制软件。例如，存储器可以存储一个或更多个预编程的烹饪周期，其可以由用户选择并且由电磁烹饪装置10完成。控制器14还可以从一个或更多个传感器接收输入。可与控制器14可通信地联接的传感器的非限制性示例包括RF工程领域中用于测量RF功率电平的已知的峰值电平检测器和用于测量封闭腔或者一个或更多个功率放大器18A至18D的温度的温度传感器。RF信号发生器16可以包括一个或更多个组件以确定并生成要输出到高功率放大器的实际频率、相位和振幅。RF信号发生器16可以包括可编程RF控制组件，优选地实现为数字控制接口。RF信号发生器16可以与烹饪控制器14物理分离或者可以物理地安装到控制器14上或集成到控制器14中。RF信号发生器16可以由适于生成RF信号的包括但不限于定制集成电路的电子组件形成。如图1所示，RF信号发生器16输出四个RF通道，它们分享共同的但可变的频率例如，范围从2.4GHz到2.5GHz，但是可以针对各个RF馈源26A至26D对相位和振幅进行设定。本文所描述的配置是示例性的并且不应该被认为是限制性的。例如，RF信号发生器16可以被配置成输出更多或更少的RF馈源并且可以包括根据实现方式为所述通道的每一个输出唯一可变频率的能力。基于由人机接口28提供的用户输入和包括来自多个高功率放大器18A至18D的前向和后向或反射功率幅度的数据在图1中由从高功率放大器18A至18D的每一个穿过RF信号发生器16到控制器14的路径表示，控制器14可以确定针对烹饪策略并且计算RF信号发生器16的设定。这样，控制器14的主要功能之一是致动电磁烹饪装置10以执行用户所启动的烹饪周期。然后，RF信号发生器16可以基于控制器14所指示的设定生成多个RF波形，即，每个高功率放大器18A至18D一个。每个联接到RF馈源26A至26D中的一个的高功率放大器18A至18D分别基于由RF信号发生器16提供的低功率公共基准RF信号输出高功率RF信号。输入到高功率放大器18A至18D中的每一个的低功率RF信号可以通过将由电源12提供的直流电力变换成高功率RF信号来放大。在一个非限制性示例中，各高功率放大器18A至18D可以被配置成输出范围从50瓦到250瓦的RF信号。取决于实现方式，各高功率放大器的最大输出瓦数可以大于或小于250瓦。各高功率放大器18A至18D可以包括假性负载以吸收过多的RF反射。多个RF馈源26A至26D将来自多个高功率RF放大器18A至18D的功率耦合到封闭腔20。多个RF馈源26A至26D可以以空间上分开但固定的物理位置联接到封闭腔20。多个RF馈源26A至26D可以经由设计用于RF信号的低功率损耗传播的任何结构来实现，包括但不限于波导、天线等。在一个非限制性示例中，微波工程中已知的金属矩形波导能够将RF功率从高功率放大器18A至18D引导到封闭腔20，功率衰减大约为0.03分贝每米。附加地，RF馈源26A至26D中的每一个可以包括用于测量放大器输出端处的前向和后向功率电平或相位的幅度的感测能力。所测得的后向功率表示由于高功率放大器18A至18D与封闭腔20之间的阻抗不匹配而返回到高功率放大器18A至18D的功率电平。除了向控制器14和RF信号发生器16提供反馈以部分地实现烹饪策略之外，后向功率电平还可以表示可能损坏高功率放大器18A至18D的过量反射功率。随着高功率放大器18A至18D中的每一个处的后向功率电平的确定，高功率放大器18A至18D处的温度感测可以提供确定后向功率电平是否已超过预定阈值所需的数据。如果超过阈值，则包括电源12、控制器14、RF信号发生器16、或高功率放大器18A至18D的RF发送链中的任何控制元件都可以确定高功率放大器18A至18D可以切换到较低功率电平或完全关闭。例如，如果后向功率电平或感测到的温度太高并持续几毫秒，则各高功率放大器18A至18D可以自动关闭。另选地，电源12可以切断供应给高功率放大器18A至18D的直流电力。通过在其中插入可选的分隔器24，封闭腔20可以选择性地包括子空腔22A至22B。封闭腔20可以在至少一侧上包括屏蔽门以允许用户进入封闭腔20的内部来放置和取回食物或可选的分隔器24。RF馈源26A至26D中的每一个发送的带宽可以包括范围从2.4GHz到2.5GHz的频率。RF馈源26A至26D可以被配置成发送其它RF频带。例如，2.4GHz和2.5GHz之间的频率带宽是构成工业、科学和医疗ISM无线电频带的若干频带之一。预期其它RF频带的发送并且可包括由频率定义的ISM频带中包含的非限制性示例：13.553MHz至13.567MHz、26.957MHz至27.283MHz、902MHz至928MHz、5.725GHz至5.875GHz以及24GHz至24.250GHz。电磁烹饪装置10可以在多个RF馈源26A至26D处将受控量的功率传递到封闭腔20中。此外，通过保持对从各RF馈源26A至26D传递的电磁能量的振幅、频率和相位的控制，电磁烹饪装置10可以相干地控制传递到封闭腔20中的功率。相干RF源以受控方式传递功率以利用电磁波的干扰特性。换言之，在限定的空间面积和持续时间内，相干RF源可以产生固定的干涉图案，使得电场以相加的方式分布。因此，干扰模式可以增加以产生振幅大于任何RF源即相长干涉或小于任何RF源即，相消干涉的电磁场分布。RF源的协调和工作环境例如，封闭腔20和其中的内容的表征可以实现电磁烹饪的相干控制并且最大化RF功率与封闭腔20中的物体的耦合。高效发送到工作环境内可能需要校准RF生成过程。在电磁加热系统中，功率电平可以由许多组件控制，包括从电源12输出的电压、高功率放大器18A至18D的增益等。影响输出功率电平的其它因素包括组件的使用年限、组件间相互作用以及组件温度。对封闭腔20内生成的干涉图案的控制取决于从各RF馈源26A至26D输出的电磁信号之间的相对相位差的精度。电磁烹饪装置10的RF信号发生器16、高功率放大器18A至18D和RF馈源26A至26D例示了RF电磁能量传递系统，其可被配置成同时输出具有相同频率以及信号之间可调节的相位差的两个或更多个周期信号。现在参照图2，示出了RF电磁能量传递系统100的框图。电磁能量传递系统100包括一组相移组件112A至112D、放大组件114A至114D以及发送组件116A至116D。各相移组件112A至112D的输出端联接到放大组件114A至114D的输入端。各放大组件114A至114D的输出端联接到发送组件116A至116D的输入端。以相移组件112A至112D到放大组件114A至114D到发送组件116A至116D的串联联接为特征的信号路径形成RF通道122A至122D。周期输入信号110被施加到相移组件112A至112D中的每一个。周期性输入信号110可以是适于在RF电磁能量传递系统中放大的任何信号，包括但不限于由RF信号发生器提供的低功率公共基准RF信号参见图1中的元件16。相移组件112A至112D分别输出相对于周期性输入信号110位移的周期信号113A至113D。因为信号是周期性的，所以位移被描述为相移，其中相移是表示周期信号通过其周期的进度的圆上两点之间的角度。相移组件112A至112D中的每一个被配置成输出具有选定的相对于周期输入信号110的相位差的周期信号113A至113D。相移组件112A至112D可以由适于调节周期RF信号的相位的任何电子器件包括但不限于数字可编程RF移相器形成。相移组件112A至112D可以根据控制信号118A至118D将相移应用于输入信号110。控制信号118A至118D可以指定相移，使得来自相移组件112A至112D的输出周期信号113A至113D分别具有相对于输入信号110的受控的相位差。输出周期信号113A至113D中的每一个与输入信号110的相位差范围可以是0到360度。另外，输出周期信号113A至113D可以具有范围从0到360度的彼此之间的相位差。控制信号118A至118D可以由适于控制来自相移组件的相移输出的任何信号形成，包括但不限于从控制器108输出的数字字K1至K4。移相器输出信号113A至113D被输入到驱动各发送组件116A至116D的放大组件114A至114D。放大组件114A至114D分别基于具有由相移组件112A至112D施加的相移的低功率输入信号110输出高功率RF信号。放大组件114A至114D可以是适于放大RF信号的任何放大器，包括但不限于固态高功率放大器例如，图1中的元件18A至18D。发送组件116A至116D将放大组件114A至114D的放大的电输出转换为RF波120A至120D。发送组件116A至116D可以由适于发送RF功率并且将RF功率转换成电磁波的任何结构组件形成，包括但不限于波导、天线及其组合例如，图1中的RF馈源26A至26D。RF波120A至120D可以被发送到适于电磁能量传播的任何空间中并且可以包括封闭腔例如，图1中的元件20或自由空间，这取决于应用。电磁能量传递系统100控制由RF波120A至120D生成的干涉图案的能力取决于相移部件118A至118D的组合的实现的相移的精度和放大组件114A至114D到发送组件116A至116D的增加的延迟。现在参照图3，示出了根据本文所描述的各个方面的电磁能量传递系统的其中对输出信号的相位进行设定的单个通道222的框图。通道222包括串联联接的相移组件212、放大组件214和发送组件216。输入信号210包括具有相同频率并且相位彼此偏移四分之一周期或90度的两个振幅调制的正弦波。两个振幅调制的正弦波在本领域中称为正交信号并且包括同相分量211A和正交分量211B。相移组件212可以包括向求和放大器228提供输入的RF混频器224、226。相移输出信号213形成为两个正交信号211A、211B的线性组合，使得系数α调制同相分量211A的振幅，并且系数β调制正交分量211B的振幅。调幅正交信号211A、211B被输入到求和放大器228。这样，相移输出信号213是两个正交信号211A、211B的组合，其中相移由系数α和β的值确定。相移组件212输出然后输入到放大组件214的相移输出信号213。放大组件214输出是相移输出信号213的放大版本的高功率RF信号。发送组件216将放大组件214的放大的电输出转换成RF波220。电磁能量传递系统的多个通道可以类似地配置，并且在工作中，可以独立地调制每个通道的α和β值。为了有助于准确构造和控制由电磁能量传递系统在封闭腔例如，图1中的部件20内产生的干涉图案，射频通道可以包括控制系统，该控制系统生成输出信号，该输出信号的相位与输入信号的相位有关。这种控制系统通常被称为锁相环PLL。现在参照图4，示出了例示根据本文所描述的各个方面的电磁能量传递系统例如，图1中的10的、其中通过锁相环控制输出信号332的相位的单个通道300的一方面的框图。为了实现锁相环，单个通道300可以包括诸如信号混合器312和低通滤波器314的相位检测组件、压控振荡器322以及反馈回路330。反馈回路330使输出信号332朝着输入基准信号310返回。单个通道300生成具有可编程的相对于输入基准信号310的相位差的输出信号332。同时，信号混合器312和低通滤波器314充当相位检测组件。信号混合器312将基准信号与反馈回路300的输出组合。混合信号被输入至低通滤波器314。信号混合器312和低通滤波器314可以由适于检测相位和稳定输入信号的任何电气组件形成，包括但不限于，双平衡混合器或Gilbert单元。求和放大器318从低通滤波器314的输出中减去编码为电压的已知相位偏移信号316。放大组件320将低通滤波器314的输出与已知相位偏移信号316之间的任何差放大。所放大的输出形成电压控制信号326，其驱动压控振荡器322。压控振荡器322可以由任何类型的电子振荡器形成，其振荡频率由电压输入控制，其中所施加的输入电压确定瞬时振荡频率。压控振荡器322的输出信号328可以是有用于控制射频通道300的输出信号332的相位的任何类型的调制信号，包括但不限于频率调制信号、相位调制信号等。转换放大器324可以将压控振荡器322的输出信号328转换或放大成适于从单个通道300传输出的输出信号332。转换放大器324可以由适于接收一种类型的电子信号并输出另一类型的信号的任何类型的电子装置形成，包括但不限于，数字至模拟转换器、模拟至数字转换器、频率转换器、电压转换器、频率至电压转换器、电压至频率转换器、电流至电压转换器、施密特Schmitt触发器以及它们的组合，它们可以利用硬件或软件来配置。在工作中，电磁能量传递系统的单个通道300使用反馈回路330来控制输出信号332，以使输出信号332稳定在如由相位偏移信号316相对于基准信号310编码的希望相位差处。当信号通道300包括双平衡混合器以实现信号混合器312和低通滤波器314时，反馈回路330采用负反馈。现在参照图5，针对图400中示出的电磁能量传递系统的通道，传递函数414表征所施加的相位偏移电压410与输入基准信号例如，图4中的310和输出信号例如，图4中的332之间的相位差412之间的关系。虽然理想的传递函数418将是完全线性的，但所实现的通道中的传递函数414是非线性的。例如，如图5所示，由于传递函数414中的相位差412偏离90度，因此，传递函数414包括非线性区域418。非线性程度是射频通道的基础电子装置的处理速度与输入和输出信号的频率的函数。对于更高的频率即，在千兆赫范围内来说，可以认为传递函数414在跨大约45度到大约90度的相位差412的区间中足够线性。因此，针对能够生成具有相对于基准信号的所有可能相位差的信号的电磁能量传递系统例如，图1中的10，一个或更多个射频通道例如，图4中的300可以采用多个基准信号。在一个非限制示例中，射频通道可以采用一组四个基准信号，其中该组的成员在相位上偏移90度。回顾图3中对正交信号的讨论，这四个基准信号可以由同相信号、正交信号、负同相信号以及负正交信号形成。该射频通道可以使用电子装置和软件的任何组合来生成该组基准信号，包括但不限于，使用差分信号，其中仅生成同相分量和正交分量，并且通过利用开关矩阵switchingmatrix交换该差分信号来选择负同相分量和负正交分量。现在参照图6，在示出多个基准信号时，针对电磁能量传递系统的通道，传递函数522表征所施加的相位偏移电压510与同相基准信号和输出信号之间的相位差512之间的关系。对于具有其中针对相位差的传递函数在90度的范围内足够线性的锁相环的射频通道来说，可以利用零散的一组四个基准信号覆盖整个360度范围的相位差。该组基准信号可以包括正交信号514、同相信号520、负同相信号516以及负正交信号518。回顾图5，具有锁相环的射频通道对于以相对于基准信号偏移90度为中心的范围是足够线性的。因此，射频通道选择同相信号520以输出相对于范围从45度到135度的同相信号具有相位差的信号。类似地，该射频通道包括：正交信号514作为针对具有范围从135度到225度的相位差的输出信号的基准信号；负同相信号516作为针对具有范围从225度到315度的相位差的输出信号的基准信号；以及负正交信号518作为针对具有范围从315度到45度的相位差的输出信号的基准信号。然而，如果同相信号与正交基准信号之间存在相位误差致使它们不会相同地分开90度，则相位误差通过射频通道传播。当射频通道选择正交信号514或负正交信号518作为基准时，输出信号的相位可以相对于预期的理想传递函数524移位某一极小的量epsilon526。当选择多个基准信号时，射频通道的相位检测组件将基准信号之间的相位误差复制到相位差的测量中。现在参照图7，示出了例示具有补偿组件612的射频通道600的框图，该补偿组件612用于补偿同相信号与正交基准信号610A、610B之间的相位误差。类似于图4中描述的通道，射频通道600包括锁相环组件614。该组基准信号610A、610B可以并行联结至补偿组件612和锁相环组件614两者。基准信号610A、610B可以直接联结至开关矩阵638，该开关矩阵638被选择性地配置成输出一组基准信号中的一个基准信号。该基准信号可以由基准选择组件634选择，该基准选择组件634可以是有用于选择一组基准信号中的一个的任何合适的控制器，包括但不限于，数字控制接口。补偿组件612包括相位测量组件616。相位测量组件616可以包括串联联接至低通滤波器620的信号混合器618。同相信号610A和正交信号610B可以输入至信号混合器618，其结果可以通过低通滤波器620滤波。包括信号混合器618和低通滤波器620的相位测量组件616可以由适于检测相位和稳定输入信号的任何电气组件形成，包括但不限于，双平衡混合器或Gilbert单元。表示从相位检测组件616输出的所测得的相位误差的信号被联结至开关622、624。从该组基准信号中选择的当前基准信号确定开关622、624的状态。当正交或负正交信号被用作基准信号时，开关622可以被设定成闭合状态，而开关624被设定成打开状态。相位误差输出632向求和放大器628提供输入。希望的相位偏移630被联结至求和放大器628。该希望的相位偏移630可以源自任何合适的RF控制组件，包括但不限于，控制器626，如数字控制接口。求和放大器628被配置成从希望的相位偏移630中减去相位误差输出632，并输出补偿相位偏移648。以这种方式，相位检测组件616可以被用于补偿锁相环组件614中的相位误差。当同相或负同相信号被用作基准信号时，开关622可以被设定成打开状态，而开关624被设定成闭合状态，从而将相位误差输出632设定成零。即，当同相或负同相信号被用作基准信号时，不需要补偿。锁相环组件614可以包括诸如信号混合器642和低通滤波器644的相位检测组件、压控振荡器656以及反馈回路640。反馈回路640使输出信号660朝着从开关矩阵638输出的输入基准信号返回。锁相环组件614可以生成具有可编程的相对于从开关矩阵638输出的输入基准信号的相位差的输出信号660。信号混合器642和低通滤波器644充当相位检测组件。信号混合器642将从开关矩阵638输出的所选择的基准信号与反馈回路640的输出组合。混合信号被输入至低通滤波器644。信号混合器642和低通滤波器644可以由适于检测相位和稳定输入信号的任何电气组件形成，包括但不限于，双平衡混合器或Gilbert单元。求和放大器646从低通滤波器644的输出650中减去所补偿的相位偏移648。放大组件652可以将低通滤波器644的输出650与所补偿的相位偏移信号648之间的任何差放大。所放大的输出形成电压控制信号654，其驱动压控振荡器656。压控振荡器656可以由任何类型的电子振荡器形成，其振荡频率由电压输入控制，其中所施加的输入电压确定瞬时振荡频率。转换放大器658可以将压控振荡器656的输出信号转换或放大成适于从相位补偿射频组件600传输出的输出信号660。转换器放大器658可以由适于接收一种类型的电子信号并输出另一类型的信号的任何类型的电子装置形成，包括但不限于，数字至模拟转换器、模拟至数字转换器、频率转换器、电压转换器、频率至电压转换器、电压至频率转换器、电流至电压转换器、施密特Schmitt触发器及它们的组合，它们可以利用硬件或软件来配置。在工作中，射频通道600部分因补偿组件612中的相位测量组件616而可以连续执行相位误差测量。以这种方式，通道600被配置成，并行地重复操作补偿组件612和锁相环组件614，以生成基于基准信号补偿相位偏移648的相移输出信号660。参照8，示出了具有补偿组件712的射频通道700的第二实施方式。射频通道700类似于图7中描绘的单个通道600。因此，相同的部件将用相同数字增加100来标识，应当明白，除非另有说明，否则对图7所示实施方式的相同部分的描述适用于图8所示实施方式。在所示实施方式中，当正交或负正交基准信号在使用时，补偿组件712可以测量并存储相位误差，然后将所补偿的相位偏移应用于锁相环组件714。即，射频通道700可以在正常工作模式或校准模式下工作。开关762、764、769可以在正常工作模式与校准模式之间切换。在校准模式下，可以测量正交基准信号与同相基准信号之间的相位误差。开关762被配置成联结至同相基准信号。开关764被配置成联结至正交基准信号。开关769被配置成引导锁相环组件714的相位测量组件740的输出。以这种方式，相位测量组件740可以测量正交基准信号与同相基准信号之间的相位误差。所测得的相位误差被输入至转换器框768。转换器框768可以将相位误差信号转换成适于输入至电子存储组件772的值。转换器框768可以由适于接收一种类型的电子信号并输出另一类型的信号的任何类型的电子装置形成，包括但不限于，模拟至数字转换器、数字至模拟转换器、频率转换器、电压转换器、频率至电压转换器、电压至频率转换器、电流至电压转换器及它们的组合，它们可以利用硬件或软件来配置。电子存储组件772可以存储所测得的相位误差以及从控制器726发送的希望的相位偏移。电子存储组件772和控制器726可以由适于读取、存储以及发送电子信号的一个或更多个组件形成，包括但不限于数字控制接口。电子存储组件772可以将相位补偿信号输出至转换器框770。转换器框770可以将存储在电子存储组件772中的值转换成适于输入至求和放大器746的相位误差信号。转换器框770可以由适于接收一种类型的电子信号并输出另一类型的信号的任何类型的电子装置形成，包括但不限于，数字至模拟转换器、模拟至数字转换器、频率转换器、电压转换器、频率至电压转换器、电压至频率转换器、电流至电压转换器及它们的组合，它们可以利用硬件或软件来配置。在正常工作模式下，开关762、764、768被配置成将基准信号注入到锁相环组件714中。当正交或负正交基准信号被用作针对锁相环组件714的基准信号时，由求和放大器746减去来自校准模式的所存储的相位误差。以这种方式，锁相环包括所补偿的相位偏移信号，以校正正交基准信号与同相基准信号之间的误差。现在参照图9，示出了例示根据本文所描述的各个方面的在锁相环中产生相移输出信号的方法800的流程图。方法800包括以下步骤：接收一组正交基准信号；操作补偿组件；操作锁相环组件以及生成相移输出信号。操作补偿组件的步骤可以包括以下步骤：确定基准信号之间的相位差；将该相位差与预定的基准相位差进行比较；以及确定基准信号补偿偏移值。射频通道可以通过并行操作补偿组件和锁相环组件来生成相移输出信号。在步骤810，电磁能量传递系统的射频通道可以接收一组正交基准信号中的一个或更多个。该组基准信号可以是任何周期性信号，包括但不限于，两个幅度调制射频正弦波它们具有相同频率并且相位相互偏移达固定量，如四分之一周期或90度、彼此反相的两个射频正弦波及它们的组合。例如，该组基准信号可以包括同相信号、正交信号、负同相信号以及负正交信号。在步骤812，电磁能量传递系统的射频通道可以被配置成操作补偿组件。关于操作补偿组件，在步骤814，射频通道可以确定基准信号之间的相位差。例如，补偿组件可以包括相位测量组件，以确定正交基准信号与同相基准信号之间的相位差。射频通道可以被配置成，在步骤816，将所确定的相位差与预定的基准相位差进行比较。以这种方式，射频通道可以被配置成确定基准信号之间的相位误差。例如，射频通道可以被配置成，如果所确定的相位差不是90度，则确定同相基准信号与正交基准信号之间的误差。在步骤818，射频通道可以确定基准信号补偿偏移值。该值表示需要注入到射频通道的锁相环组件中以校正基准信号之间的相位差的偏移量。该值可以是适于补偿相位误差的任何形式，包括但不限于：数字信号、模拟信号、电压、电流等。在步骤820，电磁能量传递系统的射频通道可以被配置成操作锁相环组件。该锁相环组件包括反馈回路，该反馈环路用于调节输出信号的相位以稳定至希望的输出相位。在步骤822，电磁能量传递系统的射频通道可以被配置成生成相移输出信号。电磁能量传递系统的各射频通道可以被配置成传递输出射频信号，如通过从天线发送信号。在如上针对图1所述的烹饪应用中，各通道可以被配置成将射频信号输出至封闭腔，其根据操作循环保持要烹饪的食品。电磁能量传递系统可以包括用于确定和控制针对每个通道的输出RF信号的相位调制的任何合适的技术和组件。技术和组件可以包括但不限于，反馈和前馈拓扑、RF移相器、处理器、环路放大器等。如上所述，该方法包括用于确定和设定一组射频电磁能量传输的相位的步骤。该方法使得诸如可以在固态电磁烹饪装置中实现的射频电磁能量传递系统能够准确地传输具有希望的一组相位差的一组射频信号。该方法导致输出射频信号的更好相干性，因为通过校正正交基准信号中的误差和偏差，所发送的信号中的合成相位差接近希望的相位差。为了本公开的目的，术语“联接”通常指两个部件电气的或机械的彼此直接或间接联接。这种联接可以是本质上静止或本质上可移动的。这种联接可以利用两个部件电气的或机械的和任意附加中间构件来实现，其中，任意附加中间构件与另一附加中间构件或两个部件整体形成为单个一体主体。这种联接可以是本质上永久性的或者可以是本质上可拆卸或可释放的，除非另有说明。还应注意的是，在示例性实施方式中所示出的装置的元件的构造和布置仅为说明性的。尽管在本公开中仅详细描述了本发明的少数实施方式，但是阅读本公开的本领域技术人员将容易理解，在没有实质背离本主题的新颖教导和优点的情况下，很多修改均是可能的诸如各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、参数值、安装布置、材料的使用、颜色、方向等方面的变化。例如，示出为整体形成的元件可以由多个零件构成，或者示出为多个零件的元件可以整体形成，接口的操作可以颠倒或者以其它方式改变，系统的结构和或构件或连接器或其它元件的长度或宽度可以改变，在元件之间提供的调整位置的性质或数量可以改变。应注意的是，系统的元件和或组件可以由各种提供足够强度或耐久性的任意材料构成，并且可以为各种颜色、质地和组合的任意形式。因此，所有这些修改均旨在被涵盖在本发明的范围之内。在不脱离本发明的精神的情况下，可以在所期望的和其它示例性实施方式的设计、操作条件和布置上作出其它替换、修改、变化和省略。应了解的是，所描述的过程中的任何描述的过程或步骤均可与其它公开的过程或步骤结合，以形成本装置范围之内的结构。本文所公开的示例性结构和过程是出于说明的目的，不应被理解为限制性的。还应了解的是，在不背离本装置的构思的情况下，可以对上述结构和方法做出变型和修改，并且还应了解的是，所附权利要求旨在涵盖这种构思，除非这些权利要求按其表述另有明确说明。以上描述仅被认为是所例示的实施方式的描述。本领域技术人员以及制造或使用该装置的人员将想到该装置的修改。因此，应当理解，附图中示出的和上面描述的实施方式仅用于说明的目的，并不旨在限制装置的范围，该装置的范围由根据专利法的原则包括等同原则解释的所附权利要求限定。

权利要求：1.一种电磁能量传递系统，该电磁能量传递系统包括：一组射频通道；各通道被配置成接收一组基准信号，并且包括：相位补偿组件，该相位补偿组件被配置成确定所述基准信号中的至少一个子集之间的相位差；将所述相位差与预定的基准相位差进行比较；并且基于所述相位差与所述预定的基准相位差的该比较确定基准信号补偿偏移值；以及锁相环组件，该锁相环组件被配置成生成相移信号，其中，所述相移至少基于所述基准信号补偿偏移值。2.根据权利要求1所述的电磁能量传递系统，其中，所述相位补偿组件和所述锁相环组件并行地重复操作。3.根据权利要求1至2中任一项所述的电磁能量传递系统，其中，所述锁相环组件还包括放大组件，该放大组件被配置成放大所述相移信号的功率。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电磁能量传递系统，其中，所述锁相环组件还包括相位测量组件，该相位测量组件被配置成测量所述一组基准信号中的一个与所述相移输出信号之间的相位差。5.根据权利要求1至4中任一项所述的电磁能量传递系统，其中，所述相位补偿组件还包括相位测量组件，该相位测量组件被配置成测量所述一组基准信号中的两个之间的相位差。6.根据权利要求4至5中任一项所述的电磁能量传递系统，其中，所述相位测量组件包括双平衡混合器。7.根据权利要求4至6中任一项所述的电磁能量传递系统，其中，所述相位测量组件包括Gilbert单元。8.根据权利要求1至7中任一项所述的电磁能量传递系统，其中，所述一组基准信号被直接联结至开关矩阵，该开关矩阵被配置成将所述一组基准信号中的一个输出至所述锁相环组件。9.根据权利要求1至8中任一项所述的电磁能量传递系统，该电磁能量传递系统还包括封闭腔，射频馈源在该封闭腔中辐射电磁能量。10.一种利用电磁能量传递系统生成射频信号的方法，该方法包括以下步骤：接收一组基准信号；以及通过以下步骤，针对所述一组基准信号并行地重复操作补偿组件：确定所述基准信号中的至少一个子集之间的相位差；将所述相位差与预定的基准相位差进行比较；以及基于所述相位差与所述预定的基准相位差的该比较确定基准信号补偿偏移值；以及操作锁相环组件，以至少基于所述基准信号补偿偏移值生成相移输出信号。11.根据权利要求10所述的方法，其中，操作所述锁相环组件的步骤包括放大所述相移输出信号的功率。12.根据权利要求10至11中任一项所述的方法，其中，所述一组基准信号包括具有相同频率和固定的相位差的至少两个周期性信号。13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述固定的相位差为大约90度。14.一种用于基于一组基准信号生成射频信号的射频通道，该通道包括：相位补偿组件，该相位补偿组件被配置成确定所述基准信号中的至少一个子集之间的相位差；将所述相位差与预定的基准相位差进行比较；并且基于所述相位差与所述预定的基准相位差的该比较确定基准信号补偿偏移值；以及锁相环组件，该锁相环组件被配置成生成相移信号，其中，所述相移至少基于所述基准信号补偿偏移值。15.根据权利要求14所述的射频通道，其中，并行地重复操作所述相位补偿组件和所述锁相环组件。16.根据权利要求14至15中任一项所述的射频通道，其中，所述锁相环组件还包括放大组件，该放大组件被配置成放大所述相移信号的功率。17.根据权利要求14至16中任一项所述的射频通道，其中，所述锁相环组件还包括相位测量组件，该相位测量组件被配置成测量所述一组基准信号中的一个与相移输出信号之间的相位差。18.根据权利要求14至17中任一项所述的射频通道，其中，所述相位补偿组件还包括相位测量组件，该相位测量组件被配置成测量所述一组基准信号中的两个之间的相位差。19.根据权利要求17至18中任一项所述的射频通道，其中，所述相位测量组件包括双平衡混合器。20.根据权利要求14至19中任一项所述的电磁能量传递系统，其中，所述一组基准信号被直接联结至开关矩阵，该开关矩阵被配置成将所述一组基准信号中的一个输出至所述锁相环组件。

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