Resumen
The present invention relates to a method and a system for microwave heating comprising: modal transition means that transform a linear input polarization into a first circular polarization; and a quasi-isolator device, passive, reciprocal, with three electric doors and attachable to a microwave transmission chain, which is configured to reflect a second circular polarization orthogonal to the first, which occurs when said first circular polarization is reflected in the load to be heated; thus, in a process of heating the load, of reflection coefficient ρ, the reflection coefficient at the input of the quasi-insulating device is less than ρ and the power delivered to the load is maximized. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
Reivindicaciones
1. REIVINDICACIONES 1. Sistema para calentamiento por microondas que comprende: - unos medios de transición modal configurados para transformar una polarización lineal de entrada en una primera polarización circular; y - un dispositivo quasi-aislador (300), pasivo, recíproco, con tres puertas eléctricas (61 , 62, 63) y acoplable a una cadena de transmisión de microondas, donde el dispositivo quasi-aislador está configurado para reflejar una segunda polarización circular ortogonal a la primera, donde la segunda polarización circular se produce cuando la primera polarización circular se refleja en una carga a calentar; donde, en un proceso de calentamiento de la carga, de coeficiente de reflexión p, con la primera polarización circular, el coeficiente de reflexión en la entrada del dispositivo quasi-aislador resulta menor que p. 2. Sistema de acuerdo a cualquiera la reivindicación 1 donde, el dispositivo quasi-aislador está definido por una matriz S de parámetros de dispersión con un coeficiente Sn=0 y unos coeficientes Si<2>y Si<3>que cumplen que la suma de sus cuadrados es igual a 0. 3. Sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores donde los medios de transición modal comprenden: - unos medios (350) para transformar la polarización lineal de entrada en dos polarizaciones lineales ortogonales; y - unos medios (351) desfasadores, configurados para desfasar 90° las dos polarizaciones lineales ortogonales. 4. Sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores que además comprende: - una guía de onda de entrada (501) conectada por uno de sus extremos a una puerta eléctrica de entrada (61) del dispositivo quasi-aislador, donde la guía de onda de entrada es conectable por otro de sus extremos a un generador de microondas; y - una guía de onda de salida (504), conectada por uno de sus extremos a las puertas eléctricas de salida (62, 63) del dispositivo quasi-aislador, donde la guía de onda de salida es conectable por otro de sus extremos a una antena de microondas. 5. Sistema de acuerdo a la reivindicación 4 que además comprende una antena de microondas de tipo bocina (120), conectada a la guía de onda de salida y configurada para, al ser excitada por las microondas con la primera polarización circular, aplicar un campo electromagnético sobre la carga p. 6. Sistema de acuerdo a la reivindicación 5 que además comprende un módulo adaptador (352) dispuesto entre las puertas de salida del dispositivo quasi-aislador y una puerta de entrada de la antena de microondas de tipo bocina. 7. Sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores 4-6 donde la guía de onda de entrada y la guía de onda de salida tienen doble simetría, y donde la guía de onda de salida es una guía de onda circular que comprende una única puerta física de salida para las dos puertas eléctricas de salida (62, 63) del dispositivo quasi-aislador, cada una de ellas para cada uno de los dos modos TEn de la guía de onda circular. 8. Sistema de acuerdo a la reivindicación 1 donde los medios de transición modal están dispuestos en un substrato dieléctrico (72) y comprenden: - unos medios desfasadores configurados para desfasar una señal de entrada polarizada linealmente; y - una antena tipo parche (71) con dos entradas ortogonales (73, 74) conectadas a las puertas de salida eléctricas (62, 63) del dispositivo quasi-aislador, configurada para radiar un campo electromagnético de polarización circular. 9. Sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores que además comprende un polarizador de entrada conectado a una puerta eléctrica de entrada del dispositivo quasi-aislador, configurado para transformar una polarización circular de entrada en una polarización lineal de salida. 10. Sistema de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores donde los medios de transición modal forman parte del dispositivo quasi-aislador. 11. Método para calentamiento por microondas que comprende los pasos: - proporcionar una señal de microondas polarizada linealmente en una entrada de un dispositivo quasi-aislador, pasivo, recíproco, con tres puertas eléctricas y acoplable a una cadena de transmisión de microondas, - transformar, en unos medios de transición modal, la señal de microondas polarizada linealmente en una primera señal de microondas polarizada circularmente; - aplicar, por una antena de microondas, la primera señal de microondas polarizada circularmente a una carga de coeficiente de reflexión p, de manera que una parte de la señal de microondas polarizada circularmente es reflejada en la carga y se produce una segunda señal polarizada circularmente ortogonal a la primera; y - reflejar, en el dispositivo quasi-aislador, la segunda señal polarizada circularmente y ortogonal a la primera, de manera que se produce un coeficiente de reflexión en la entrada del dispositivo quasi-aislador menor que p. 12. Método de acuerdo a la reivindicación 11 , que además comprende definir el dispositivo quasi-aislador mediante una matriz S de parámetros de dispersión, estableciendo las siguientes condiciones: un coeficiente Sn=0 y unos coeficientes Si<2>y S<13>que cumplen que la suma de sus cuadrados es igual a 0; 13. Método de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 11-12 donde transformar la señal de microondas polarizada linealmente en la primera señal de microondas polarizada circularmente comprende: - transformar la polarización lineal de entrada en dos polarizaciones lineales ortogonales; y - desfasar 90° las dos polarizaciones lineales ortogonales. 14. Método de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 11-13 que además comprende: - generar la señal de microondas en un generador de microondas; - guiar, por una guía de onda de entrada, la señal de microondas hasta el dispositivo quasi-aislador; - guiar, por una guía de onda de salida, la primera señal de microondas polarizada circularmente hasta una antena de microondas, configurada para aplicarla a la carga. 15. Método de acuerdo a la reivindicación 14, que además comprende determinar una frecuencia de trabajo y seleccionar una geometría para la guía de onda de entrada y la guía de onda de salida, en función de dicha frecuencia. 16. Método de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 11-15 que además comprende transformar, por un polarizador de entrada conectado entre la entrada del dispositivo quasi-aislador y un generador de microondas con polarización circular, una señal polarizada circularmente en la señal de microondas polarizada linealmente que se proporciona en la entrada del dispositivo quasi-aislador. 17. Método de acuerdo a la reivindicación 11 donde transformar la señal de microondas polarizada linealmente en la primera señal de microondas polarizada circularmente comprende: - desfasar 90° la señal de microondas polarizada linealmente proporcionada en la entrada del dispositivo quasi-aislador; y - proporcionar las dos señales desfasadas 90° en dos entradas dispuestas ortogonalmente en una antena tipo parche microstrip, donde la antena tipo parche microstrip está configurada para radiar la primera señal de microondas polarizada circularmente que se aplica a la carga.
