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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112714527A(43)申请公布日2021.04.27(21)申请号202110218381.0(22)申请日2021.02.27(71)申请人云南师范大学地址650500云南省昆明市呈贡区雨花片区1号云南师范大学物理与电子信息学院姚斌(老师)(72)发明人姚斌齐家瑞刘垚郑勤红(51)Int.Cl.H05B6/64(2006.01)权利要求书2页说明书3页附图9页(54)发明名称一种具有可控超材料腔壁的矩形微波反应腔结构(57)摘要本发明公开了一种具有可控超材料腔壁的矩形微波反应腔结构,它包括反应腔体、可控超材料腔壁、炉顶、馈口、步进电机、外壁、内壁、牛角缝、调节片、隔板、转轴、可控超材料单元。利用多路实时独立信号分别控制步进电机转动,步进电机通过转轴带动调节片实时旋转并调整到所需位置,从而和牛角缝构成受自主控制的实时变化的电磁边界,最终实现受自主控制的实时变化的等效电磁参数,进而实时改变电磁场的反射路径和边界条件,使腔体中的微波场能量分布达到均匀分布或靶向需求分布,最终达到均匀加热或靶向加热的效果。CN112714527ACN112714527A权利要求书1/2页1.一种具有可控超材料腔壁的矩形微波反应腔结构,它包括反应腔体(1)、可控超材料腔壁(2)、炉顶(3)、馈口(4)、步进电机(5)、外壁(6)、内壁(7)、牛角缝(8)、调节片(9)、隔板(10)、转轴(11)、可控超材料单元(12);所述可控超材料腔壁(2)有5面;所述可控超材料单元(12)有245个;所述馈口(4)有2个;所述炉顶(3)、馈口(4)、外壁(6)、内壁(7)、调节片(9)、隔板(10)、转轴(11)均采用不锈钢材质制作。2.根据权利要求1所述的一种具有可控超材料腔壁的矩形微波反应腔结构,其特征在于:反应腔体(1)为长方体结构,反应腔体(1)的4个侧面和1个底面均为可控超材料腔壁(5)。3.根据权利要求1所述的一种具有可控超材料腔壁的矩形微波反应腔结构,其特征在于:每面可控超材料腔壁(2)上,排布有7行7列共49个可控超材料单元(12),且相邻可控超材料单元(12)之间被隔板(10)隔开。4.根据权利要求1所述的一种具有可控超材料腔壁的矩形微波反应腔结构,其特征在于:可控超材料腔壁(2)由内壁(7)、调节片(9)、转轴(11)、隔板(10)、外壁(6)、步进电机(5)构成,其中,内壁(7)和外壁(6)分居调节片(9)两侧,且与调节片(9)紧密贴合。5.根据权利要求1所述的一种具有可控超材料腔壁的矩形微波反应腔结构,其特征在于:可控超材料单元(12)由牛角缝(8)、调节片(9)、隔板(10)、转轴(11)、步进电机(5)构成,其中,调节片(9)与转轴(11)固定相连,转轴(11)受步进电机(5)带动,进而带动调节片(9)以转轴(11)为轴心在360度范围内自由旋转。6.根据权利要求1所述的一种具有可控超材料腔壁的矩形微波反应腔结构,其特征在于:馈口(4)穿过炉顶(3)与反应腔体(1)内部相连通。7.根据权利要求1所述的一种具有可控超材料腔壁的矩形微波反应腔结构,其特征在于:2个馈口(4)之间相互垂直。8.根据权利要求1所述的一种具有可控超材料腔壁的矩形微波反应腔结构,其特征在于:内壁(7)上,每面开有49个牛角缝(8),且这49个牛角缝(8)按7行7列排布。9.根据权利要求1所述的一种具有可控超材料腔壁的矩形微波反应腔结构,其特征在于:外壁(6)上,每面固定有49个步进电机(5),且这49个步进电机(5)按7行7列排布。10.根据权利要求1所述的一种具有可控超材料腔壁的矩形微波反应腔结构,其特征在于:反应腔体(1)中的微波不会透过外壁(6)泄露到外界。11.根据权利要求1所述的一种具有可控超材料腔壁的矩形微波反应腔结构,其特征在于:各个步进电机(5)被多路独立信号控制,从而通过转轴(11)带动调节片(9)实时旋转并调整到所需位置。12.根据权利要求1所述的一种具有可控超材料腔壁的微波反应腔结构,其特征在于:利用多路实时独立信号分别控制各个步进电机(5)转动,步进电机(5)通过转轴(11)带动调节片(9)实时旋转并调整到所需位置,从而和牛角缝(8)构成受自主控制的实时变化的电磁边界,最终实现受自主控制的实时变化的等效电磁参数,进而实时改变电磁场的反射路径和边界条件,使腔体中的微波场能量分布达到均匀分布或靶向需求分布,最终达到均匀加2CN112714527A权利要求书2/2页热或靶向加热的效果。3CN112714527A说明书1/3页一种具有可控超材料腔壁的矩形微波反应腔结构技术领域[0001]本发明涉及一种可主动调节腔内微波场分布的新型微波反应腔结构,具体涉及一种具有可控超