能夠生成和放大射頻信號(hào)早已屢見(jiàn)不鮮 - 但固態(tài)射頻能量在數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用之外也擁有巨大的潛力。隨著MACOM等公司以及射頻能量聯(lián)盟(RFEA)這樣的合作組織不斷開(kāi)拓和發(fā)展這項(xiàng)技術(shù),,固態(tài)射頻能量現(xiàn)已能夠?qū)崿F(xiàn)比傳統(tǒng)技術(shù)更高的效率和更優(yōu)的控制,,其在大眾市場(chǎng)應(yīng)用中的全部潛力正在逐漸被發(fā)掘。
微波烹飪是一種已經(jīng)通過(guò)固態(tài)射頻能量進(jìn)行充分改良的應(yīng)用,,能夠?yàn)槟峁└?a class="innerlink" href="http://forexkbc.com/tags/健康" target="_blank">健康的飲食和十分廣泛的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。固態(tài)射頻能量晶體管可產(chǎn)生超精確的受控能量場(chǎng),對(duì)控制器的響應(yīng)極為靈敏,,從而保證射頻能量使用和分配的最優(yōu)性和精確性。這可以實(shí)現(xiàn)替代解決方案無(wú)法提供的優(yōu)勢(shì),,包括低電壓驅(qū)動(dòng),、高效率、半導(dǎo)體類型可靠性,、更小的外形尺寸和固態(tài)電子封裝,。最引人注目的優(yōu)勢(shì)可能是這項(xiàng)技術(shù)支持功率捷變和超高精度,能夠?qū)崿F(xiàn)均勻的能量分配,、前所未有的過(guò)程控制范圍且能夠快速適應(yīng)不斷變化的負(fù)載條件,,更重要的是使用壽命超過(guò)10年。
打造更健康的飲食
精準(zhǔn)的溫度控制對(duì)于在加熱/烹飪過(guò)程中保持食物的必要營(yíng)養(yǎng)至關(guān)重要,。利用固態(tài)功率放大器的微波爐能夠精確控制定向能量,,有助于保持食物營(yíng)養(yǎng)的完整性,并可防止因冷熱不均而影響用餐體驗(yàn),。
由于當(dāng)今基于磁控管的微波爐不能應(yīng)對(duì)烹飪時(shí)被食物吸收或反射的能量,,因此它們依賴于由腔體底部的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤提供輔助的開(kāi)環(huán)平均加熱。這種不精確的能量輸送通常會(huì)導(dǎo)致過(guò)度烹飪和冷熱不均,,從而降低食物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,。
使用多個(gè)固態(tài)功率放大器和具有閉環(huán)反饋的天線來(lái)進(jìn)行調(diào)整以實(shí)現(xiàn)精確的能量吸收,,這可將能量以一種受控的方式更精確地輸送到所需位置,從而確保最佳溫度控制?,F(xiàn)代基于磁控管技術(shù)的微波爐通常采用濕度傳感器這一間接測(cè)量模式來(lái)測(cè)量烹飪腔中的濕度,,與此不同的是,固態(tài)微波爐在烹飪時(shí)測(cè)量食物本身的特性,,并進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,。這有助于保留食物中的營(yíng)養(yǎng)、水分和美味,。
經(jīng)濟(jì)影響
固態(tài)微波加熱的應(yīng)用預(yù)計(jì)將從工業(yè)和商業(yè)烹飪市場(chǎng)開(kāi)始,,雖然在成本方面會(huì)有所提高,但這些系統(tǒng)將帶來(lái)可觀的商業(yè)價(jià)值,。這將為客戶帶來(lái)巨大優(yōu)勢(shì),,主要體現(xiàn)在系統(tǒng)可靠性、食品加工速度和效率方面,。
在系統(tǒng)可靠性方面,,固態(tài)射頻晶體管的壽命為典型磁控管的10倍 - 這是全天候生產(chǎn)環(huán)境中的主要優(yōu)勢(shì),在這種環(huán)境下,,頻繁發(fā)生的磁控管故障會(huì)降低生產(chǎn)速度并需要大量昂貴的維修呼叫,。去掉基于磁控管的微波爐常見(jiàn)的旋轉(zhuǎn)盤片后,由于經(jīng)常發(fā)生故障的機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件減少,,因此可進(jìn)一步提高系統(tǒng)可靠性,。
由于固態(tài)微波爐能夠以比基于磁控管的系統(tǒng)更快的速度加熱和烹飪食物,因此可提高食物加工速度和效率,,而這一切均歸功于固態(tài)射頻能量,,該技術(shù)能夠適應(yīng)不斷變化的食物電介質(zhì),支持快速能量傳輸,。固態(tài)射頻技術(shù)對(duì)于食品解凍過(guò)程特別有價(jià)值,,使食品能夠比現(xiàn)在更快更均勻地解凍,而不會(huì)導(dǎo)致食物變干或損壞,。
隨著在基于固態(tài)氮化鎵的射頻技術(shù)方面不斷創(chuàng)新以及對(duì)成本結(jié)構(gòu)不斷改進(jìn),,這種技術(shù)有望走進(jìn)消費(fèi)者的廚房,并有可能顛覆對(duì)現(xiàn)代微波爐的認(rèn)知,。其價(jià)值不再是簡(jiǎn)單的加熱設(shè)備,,而是演變?yōu)槟軌蛞詿o(wú)與倫比的效率和經(jīng)濟(jì)高效的方式烹飪出更健康、更多元化的美食的設(shè)備,。
成熟的技術(shù)
這種革命性的烹飪技術(shù)已成功進(jìn)行了演示,。在IMS 2016上,MACOM通過(guò)使用300 W射頻晶體管的固態(tài)烤箱來(lái)烤制松餅,成功演示了該項(xiàng)技術(shù),。第二年,,在IMS 2017上,MACOM宣布推出射頻能量工具包,,旨在通過(guò)更輕松地微調(diào)射頻能量輸出大小來(lái)最大限度地提高效率和性能,,從而加快客戶的上市速度。
今年早些時(shí)候,,在IMS 2018上,,MACOM通過(guò)成功烹飪傳統(tǒng)的日本溫泉蛋演示了基于硅基氮化鎵的固態(tài)射頻能量的可控性。而在日本,,這道菜的傳統(tǒng)做法是使用繩網(wǎng)將雞蛋放入70°C的溫泉水中慢煮30-40分鐘,,使蛋黃和蛋白在不同溫度下固化,最終烹飪出一道口感獨(dú)特的溫泉蛋,,外層蛋白如奶油般綿軟,,內(nèi)層蛋黃則凝固成型,。憑借固態(tài)射頻能量的可控性,,MACOM僅用6-8分鐘便烹飪出這種傳統(tǒng)菜肴,其口感與在溫泉中慢煮相同,。
展望未來(lái)
與所有新興技術(shù)一樣,,射頻能量技術(shù)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用的速度一定程度上取決于能否與協(xié)作行業(yè)建立共同的標(biāo)準(zhǔn)。射頻聯(lián)盟等組織由半導(dǎo)體供應(yīng)商,、商用設(shè)備OEM等行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者組成,,旨在幫助標(biāo)準(zhǔn)化射頻能量系統(tǒng)組件、模塊和應(yīng)用接口,。反過(guò)來(lái),,這種標(biāo)準(zhǔn)化將有助于降低系統(tǒng)成本、最大限度地降低設(shè)計(jì)復(fù)雜性,、簡(jiǎn)化應(yīng)用集成并促進(jìn)快速市場(chǎng)化(了解有關(guān)MACOM射頻能量工具包的更多信息),。
射頻行業(yè)將為世界各地的商業(yè)餐館和消費(fèi)者提供更先進(jìn)、更智能的廚房作為目標(biāo),,而由于上述領(lǐng)域的不斷進(jìn)步,,射頻行業(yè)比以往任何時(shí)候都更接這個(gè)目標(biāo)。