DE2719588A1 - Telemetrische temperatursonde und damit ausgeruesteter mikrowellenofen - Google Patents

Telemetrische temperatursonde und damit ausgeruesteter mikrowellenofen

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DE2719588A1
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Hugh Jean Tyler
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    • G01K2207/06—Application of thermometers in household appliances for measuring food temperature for preparation purposes

Description

R. 983
Augsburg, den 25. April 1977
Robertshaw Controls Company, 1701 Byrd Avenue, Richmond, Virginia, V.St.A.
Telemetrische Temperatursonde und damit ausgerüsteter
Mikrowellenofen
709846/1004
Die Erfindung bezieht sich auf eine telemetrische Temperatursonde zur Temperaturmessung von Nahrungsmitteln in einem Mikrowellenofen sowie auf einen mit einer solchen Temperatursonde ausgerüsteten Mikrowellenofen.
Mikrowellenöfen sind Haushaltsgeräte, die sich zunehmender Beliebtheit erfreuen und steigenden Absatz finden. Zu den Vorteilen der Mikrowellenöfen zählen Kompaktheit, großer thermischer Wirkungsgrad und hohe Kochgeschwindigkeit.
Die Temperatur von in Mikrowellenöfen erwärmten Nahrungsmitteln kann bisher jedoch nicht genau gesteuert werden, da die Temperatur der Lebensmittel in den Mikrowellenöfen nicht genau gemessen werden kann. Bei kleinen Nahrungsmittelmengen ist die Temperatursteuerung besonders schwierig, da die hochwirksamen Mikrowellen kleine Nahrungsmittelmengen so schnell erhitzen, daß eine gewöhnliche Zeitsteuerung des Erwärmungsvorgangs keine zuverlässige Temperatursteuerung ergeben kann.
Es ist schon eine Reihe von Versuchen unternommen worden, um die Temperaturen von Nahrungsmitteln in einem
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Mikrowellenofen direkt zu messen. Dazu wurde beispielsweise versucht, Mikrowellen absorbierendes Material in einer innerhalb des Ofens befindlichen Halterung anzuordnen und die Temperatur dieses Materials zu messen, um dadurch ein Signal abzuleiten, das proportional zur Gesamtenergiezufuhr in den Ofen ist. Die Schwierigkeit liegt bei diesem Versuch darin, daß die von im Ofen befindlichen Lebensmitteln erreichte Temperatur von deren Masse und Zustand abhängt und deshalb nur eine direkte Temperaturmessung der Nahrungsmittel zuverlässig sein kann.
Ein weiterer Versuch bestand darin, ein in die Nahrungsmittel einsetzbares Thermometer vorzuschlagen. Dieses Thermometer enthält ein ionenfreies temperaturempfindliches Medium, um Wechselwirkungen mit der Mikrowellenenergie zu vermeiden. Dieses Thermometer kann zwar zur Temperaturmessung verwendet werden, jedoch ermöglicht es keine automatische Steuerung des Mikrowellenofens in Abhängigkeit von den gemessenen Temperaturen.
Ein noch weiterer Versuch sah eine Temperaturmeßschaltung in einer Sonde vor, die durch ein Verbindungskabel mit der Ofensteuerschaltung verbunden
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ist. Dieses Verbindungskabel dient der Stromversorgung der Temperaturmeßschaltung und der übertragung der Temperatursignale zur Ofensteuerschaltung. Diese Anordnung ist jedoch etwas umständlich, da die Sonde entweder jeweils beim Einbringen oder Herausnehmen der Nahrungsmittel in den bzw. aus dem Ofen in die Nahrungsmittel eingesetzt bzw. aus diesen herausgenommen werden muß oder die Sonde jeweils beim Einbringen oder Herausnehmen der Nahrungsmittel mit der Ofensteuerschaltung verbunden oder von dieser getrennt werden muß.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zuverlässige Temperaturmessung der Nahrungsmittel in einem Mikrowellenofen und eine Steuerung des Ofens in Abhängigkeit von den gemessenen Temperaturen bei einfacherer Handhabung zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs angegebene Anordnung gelöst.
Die erfindungsgemäße telemetrische Temperatursonde kann innerhalb der im Mikrowellenofen zuzubereitenden Nahrungsmitteln plaziert werden. Die Sonde weist eine Stromversorgung auf, die eine Mikrowellen-
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empfangsschaltung mit einer Mikrowellenempfangsantenne und eine der Empfangsschaltung nachgeschltete Gleichrichter- und Spannungsreglerschaltung enthält, die eine für die Sonde geeignete geregelte Speisespannung erzeugt. Weiter enthält die telemetrische Temperatursonde eine Temperaturmeßschaltung, die jeweils ein von der
gemessenen Nahrungsmitteltemperatur abhängiges Signal erzeugt, und eine Niederfrequenz-Sendeschaltung zur
Abstrahlung des temperaturabhängigen Signals in Form
elektromagnetischer Wellen.
Der Mikrowellenofen enthält einen Empfänger mit
einer Antenne zum Empfang des Niederfrequenz-Temperatursignals und eine logische Schaltung zur Weiterverarbeitung des empfangenen Signals, wobei es eich
vorzugsweise um eine Digitalschaltung handelt. Das
Ausgangssignal dieser Schaltung kann in herkömmlicher Weise zur Erzeugung einer digitalen Temperaturanzeige oder als Eingangssignal für einen digitalen Mikroprozeßrechner zur Steuerung des Mikrowellenofens verwendet werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird
nachstehend mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:
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- x-
Fig. 1 eine telemetrische Temperatursonde innerhalb eines im Schnitt dargestellten Mikrowellenofens,
Fig. 2 und 2A schematische Schaltbilder von elektrischen Schaltungen der telemetrischen Temperatursonde,
Fig. 3 ein schematisches Schaltbild des Empfängers und der Datenverarbeitungsschaltung des Mikrowellenofens ,
Fig. 4 eine auseinandergezogene Darstellung der Temperatursonde, und
Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung der Verschlußkappe des Sondengehäuses.
Gemäß Fig. 1 weist ein Mikrowellenofen 10 ein äußeres Gehäuse 12 und einen Ofenraum 14 begrenzende Innenwände auf. Typischerweise ist die zur Erzeugung der Mikrowellen dienende Magnetronröhre 16 im oberen Teil des Ofens angeordnet und strahlt in einen Wellenleiter 18 ab, der aus einem Mikrowellen reflek-
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tierenden Werkstoff, nämlich Metall wie beispielsweise Aluminium, Messing oder dergleichen besteht, das einen reflektierenden Goldüberzug haben kann.
Der Wellenleiter 18 ist so angeordnet, daß er die Mikrowellen durch die offenen Bereiche 20 und in der Deckenwand 24 des Ofenraumes 14 reflektiert. Im oberen Teil des Ofenraums 14 ist eine Mikrowellen-Streueinrichtung in Form eines Ventilators angeordnet, der von einem Antriebsmotor 26 langsam gedreht wird. Diese Streueinrichtung lenkt die durch die öffnungen 20 und 22 hindurchpassierenden Mikrowellen ab und bewirkt dadurch eine gleichförmige Streuung der Mikrowellenenergie innerhalb des Ofenraumes 14.
Die zuzubereitenden Nahrungsmittel, beispielsweise feste Gerichte wie Fleisch oder dergleichen oder flüssige Gerichte wie Suppen oder dergleichen werden in den Ofenraum 14 eingebracht, wo sie typischerweise auf der Bodenwand 30 des Ofenraums oder auf einem im Ofenraum abgestützten Gitter stehen. In Fig. 1 befindet sich ein Gericht 28 in einem Kochgefäß 32 mit einem Deckel 34, die beide nicht aus Metall bestehen. Eine telemetrische Temperatursonde 36 ist
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ausreichend tief in das Gericht 28 eingetaucht, um sicherzustellen, daß ihr temperaturmessender Teil, beispielsweise die Sondenspitze 38, mit dem Gericht 28 in Wärmeaustausch steht.
Der Mikrowellenofen 10 enthält eine Empfangseinrichtung für elektromagnetische Wellen, beispielsweise eine Ferritantenne 40, die gemäß der Darstellung in der Nähe von Ventilationsöffnungen 21 des Ofens angeordnet ist. Wie der Teilschnitt A-A zeigt, enthält die Deckenwand 2k vorderhalb des Wellenleiters l8 die Ventilationsöffnungen 21. Dieser Ort schirmt die Antenne 40 gegen die Mikrowellenenergie ab, stellt jedoch eine ausreichende Empfangsempfindlichkeit der Antenne sicher.
Der Mikrowellenofen 10 weist ferner die üblichen Einrichtungen wie beispielsweise einen Ein-Aus-Schalter 52, einen Türverriegelungsschalter 51* und in einem Gehäuse 55 untergebracht einen Transformator und Stromversorgungskomponenten auf. Eine Netzzuleitung 56 ist mit einer Anschlußklemmleiste 58 verbunden, von welcher auch Leitungen 60 zum Betrieb der Hilfseinrichtungen wie beispielsweise des Ventilators, eines Infrarotheizgeräts und dergleichen wegführen.
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Fig. 2 zeigt ein elektrisches Schaltbild der telemetrischen Temperatursonde. Diese Schaltung enthält einen Stromversorgungsteil 62, einen Temperaturmeßteil 64 und einen Sendeteil 66. Die Sondenschaltung ist in einem Sondengehäuse untergebracht.
Der Stromversorgungsteil 62 umfaßt einen Mikrowellenempfänger mit einer Schleifenantenne 70, eine Gleichrichterschaltung mit einer in Reihe zur Schleifenantenne 70 geschalteten Diode 72 und einer zur Antenne parallelgeschalteten Diode 74 zur Erzeugung einer halbwellenförmigen Eingangsgleichspannung an einem Kondensator 76.
Wegen der veränderlichen Natur der von der Schleifenantenne 70 empfangenen Mikrowellenenergie findet ein Spannungsregler Anwendung, um eine im wesentlichen konstante Spannung für den Temperaturmeßteil 64 zu erzeugen. Der Spannungsregler weist Widerstände 78 und 80 sowie einen Transistor 82 und eine Zenerdiode 84 auf, die in üblicher Weise als Serienstabilisierungsschaltung geschaltet sind und einem Siebkondensator 86 eine im wesentlichen konstante Gleichspannung zuführen. Die am Kondensator 86 erzeugte konstante Gleichspannung speist
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einen als integrierte Schaltung ausgebildeten Kristalloszillator 88, dessen Ausgangssignal über einen Widerstand 90 einem abgestimmten Schwingkreis mit einem Kondensator 92 und einer Spule 9^ mit Ferritkern zugeführt wird, welch letztere auch als Sendeantenne dient. Der Kristalloszillator 88 ist eine handelsübliche integrierte Schaltung.
Die Oszillatorgrundfrequenz beträgt bei normalen Umgebungsbedingungen etwa 32 768 Hertz. Es ist hervorzuheben, daß der Kristalloszillator als Temperaturfühler benützt wird und seine Frequenz mit der Temperatur veränderlich ist, wie nachstehend noch im einzelnen beschrieben wird. Die von der Antennenspule 9^ abgestrahlte Frequenz liegt im sehr niedrigen bis niedrigen Frequenzbereich. Dieser Frequenzbereich, der beispielsweise von 10 kHz bis 50 kHz reicht, und vorzugsweise zwischen 25 kHz und 10 kHz liegt, dringt leicht durch die Ofenabschirmung hindurch, welche eine Ausstrahlung der Mikrowellen aus dem Ofenraum heraus blockiert. Trotz der relativ niedrigen Frequenz des Sendesignals kann mit einer sehr kompakten Antenne ein ausreichend stakes Signal abgestrahlt werden, so daß sich eine sehr kleine Sonde ergibt. Das abgestrahlte, sehr
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niederfrequente bis niederfrequente Signal durchdringt den Ofenraum 14 und die Mikrowellenabschirmung innerhalb des Ofens und wird in der nachstehenden Weise von einer Empfangsantenne empfangen.
Der bei der dargestellten Temperaturmeßanordnung verwendete telemetrische Empfänger ist in Pig. 3 gezeigt. Die im sehr niederfrequenten Bereich liegenden Radiofrequenzschwingungen des Sendeteils der Temperatursonde werden von einer Antennenspule 96 mit Ferritkern empfangen, die zusammen mit einem Kondensator 98 und einem Dämpfungswiderstand 100 einen abgestimmten Empfangsschwingkreis bildet. Die empfangenen, sehr niederfrequenten bis niederfrequenten Schwingungen werden durch ein abgeschirmtes Kabel 102 über einen Kondensator 104 dem Eingang eines als integrierte Schaltung ausgebildeten Niederfrequenzverstärkers 106 zugeführt. Der dargestellte Niederfrequenzverstärker weist Rückführungskondensatoren 110 und 112 auf, die in üblicher Weise angeschlossen sind.
Der Ausgang des Niederfrequenzverstärkers ist über einen Reihenkondensator 114 und einen Widerstand 116 mit der Primärwicklung 119 eines handels-
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üblichen Zwischenfrequenzübertragers 119 für 19 kHz verbunden.
Die Sekundärwicklung 120 des Übertragers bildet zusammen mit einem Kondensator 122 einen abgestimmten Schwingkreis, der über einen Kondensator 124 mit dem Eingang eines phasenstarren Oszillators 126 verbunden ist.
Der phasenstarre Oszillator 126 ist in üblicher Weise mittels Kondensatoren 130 und 132, eines Verzögerungskompensationskondensators 131I, eines Widerstands 136 und eines Potentiometers kompensiert· Die Spannungsversorgung ist über einen Widerstand I1JO und eine Leuchtdiode 142 mit dem Speiseanschluß verbunden. Das Ausgangssignal auf der Leitung 144 ist im wesentlichen ein Rechteckimpulssignal, dessen Impulsfrequenz der Oszillatorfrequenz der Temperatursonde entspricht und welches als Eingangssignal einer Digitalschaltung zugeführt wird, die eine digitale Anzeige der Sondentemperatur liefert.
Bei Verwendung des als integrierte Schaltung ausgebildeten Kristalloszillator 88 in der oben
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beschriebenen Sondenschaltung hat sich gezeigt, daß das temperaturveränderliche Oszillatorausgangssignal sich nur um 1 Hz pro 6 grd F Temperaturänderung ändert. Zur Messung einer Temperaturänderung von 1 grd P ist also eine Meßzeit erforderlich, die etwa sechsmal der Anzahl der Oszillatorgrundschwingungen entspricht, so daß sich die Gesamtzahl der Oszillatorimpulse während der Meßzeit pro Grad Temperaturänderung um Eins ändert.
Dazu ist ein temperaturstabiler Bezugsoszillator vorgesehen, der einen Treibertransistor 148 ansteuert, der auf einer Leitung 150 Impulse mit der gleichen Qrundfrequenz wie der Oszillator 88 der Sonde erzeugt. Dem Transistor 148 ist in der Basisleitung ein Strombegrenzungswiderstand 152 und in üblicher Weise ein Kollektorwideretand 154 zugeordnet. Der Bezugsoszillator 146 erzeugt auf der Leitung 150 Impulse mit einer Nennfrequenz von 32 768 Hz, die dem Eingang einer Anzahl von in Reihe geschalteten Dekadenzählern 156 bis 168 zugeführt werden. Bei den Dekadenzählern 156 bis 168 handelt es sich um handelsübliche Einheiten in Transistor-Transistor-Logik.
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Die Dekadenzähler 156 bis 168 zählen die Impulse , des Bezugsoszillators 146, bis an den drei signifikantesten Ziffernpositionen des Zählwerts eine vorgegebene Zahl erscheint. Wie oben erwähnt, beträgt die Anzahl der gezählten Impulse etwa das Sechsfache der Oszillatorgrundfrequenz und die vorgegebene Zahl beträgt beim dargestellten AusfUhrungsbeispiel 170 000. Diese Zahl wird durch drei BCD-Dezimal-Dekodierer 170, 172 und 174 festgestellt, die an die Ausgänge der den drei signifikantesten Stellen des Zählwerts zugeordneten Dekadenzählern 162, 164 und angeschlossen sind.
Wenn der Zählerstand 170 000 festgestellt wird, werden entsprechende Signale auf Leitungen 176, 178 und 180 erzeugt, die über Inverter 182, 184 und 186 mit Leitungen 188, 190 und 192 verbunden sind, die wiederum an die Eingänge eines NAND-Glieds 194 gelegt sind, das auf einer Ausgangsleitung 196 ein das Erreichen des genannten Zählerstandes anzeigendes Signal erzeugt.
Während die Impulse des Bezugsoszillators durch die in Reihe geschalteten Dekadenzähler 156 bis 168 gezählt werden, werden die Sondenausgangsimpulse auf der Leitung 144 drei in Reihe geschalteten
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Vorwärts-Rückwärts-Dekadenzählern I98, 200 und 202 zugeführt. Es ist hervorzuheben, daß die Vorwärts-Rückwärts-Dekadenzähler 198, 200 und 202 nur die drei letzten Ziffernstellen der Sondenfrequenz darstellen und die bei Beendigung der Zählzeit in diesen Zählern enthaltene Zahl stellt die Prequenzdifferenz zwischen dem Sondenoszillator und dem Bezugsoszillator dar. Da der Zählerstand der Dekadenzähler 198, 200 und 202 am Ende jedes Zählzyklus die tatsächliche Temperatur darstellen soll, wird den Dekadenzählern jeweils vor Beginn eines Zählzyklus eine Eichzahl eingegeben. Bei geeigneter Voreinstellung der Dekadenzähler I98, 200 und 202 stellt also die von diesen Zählern am Ende des Zählzyklus dargestellte Zahl die tatsächliche Sondentemperatur dar.
Zur Anzeige der in den Dekadenzählern 198, 200 und 202 am Ende des Zählzyklus gespeicherten Zahl wird das Zyklusendesignal auf der Leitung 196 über einen Inverter 204 als Sperrsignal auf eine Leitung gegeben, die zu den Speichereingängen einer Reihe von 4-Bit-Kippschaltungen 208, 210 und 212 führt, welche die bei Beendigung des Zählzyklus in den Dekadenzählern 198, 200 und 202 enthaltene Endzahl speichern.
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Der Ausgang der Kippschaltungen 208, 210 und 212 1st mit einer Reihe von Treiberschaltungen 2l4, 216 und 218 verbunden, denen In üblicher Welse jeweils über Widerstände 226 drei 7-Segment-Leuchtdiodenanzeigeelemente 220, 222 und 224 nachgeschaltet sind.
Nach dem Speichern der In den Dekadenzählern 198, 200 und 202 enthaltenen Endzahl In den Speicherschaltungen 208, 210 und 212 mittels des auf der Leitung 206 erscheinenden Verriegelungssignals müssen die Dekadenzähler für den nächsten Zählzyklus auf die vorgegebene Eichzahl rückgestellt werden und die Zykluszeitzähler 156 bis 168 müssen ebenfalls rückgestellt werden. Dies erfolgt dadurch, daß das Zyklusendesignal auf der Leitung 196 jeweils zu einem Eingang von zwei NAND-Qliedern 228 und 230 zugeführt wird. Das NAND-QIied 230 wird durch einen der Impulse des Bezugsoszillators auf einer Leitung 232 getaktet, der über einen Inverter 234 einem NAND-Glied 236 zugeführt wird, dessen Ausgang über eine Leitung 238 mit dem zweiten Eingang des NAND-Qlieds 230 verbunden ist. Das NAND-Qlied 230 erzeugt sodann einen Rückstellimpuls auf einer Leitung 240, die mit den Dekadenzählern 156 bis 168 verbunden ist· Außerdem steuert der Rückstellimpuls auf der Leitung 240 den zweiten Eingang des NAND-Qlieds 228 an, welches sodann auf
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einer Leitung 24O ein Speichersignal erzeugt, das bewirkt, daß die vorgegebene Eichzahl in den Vorwärts-Ruckwärts-Dekadenzählern 198, 200 und 202 voreingestellt wird. Sodann findet der nächste Zählzyklus statt.
In Fig. 4 ist die Temperatursonde 36 auseinandergezogen dargestellt. Das etwa rohrförmige Sondengehäuse 35 besteht aus nichtmagnetischem, korrosionsbeständigem Metall, beispielsweise rostfreiem Stahl, und besitzt ein spitz zulaufendes Ende 38, um das Einsetzen in Nahrungsmittel zu erleichtern.
Die elektronischen Komponenten werden, um sie in das rohrförmige Gehäuse 35 einsetzen zu können, etwa linienartig angeordnet. Der temperaturempfindliche Kristalloszillator 88 befindet sich am vorderen Ende, so daß er in der Spitze 38 des Sondengehäuses zu liegen kommt und mit dieser vorzugsweise in direktem Kontakt steht. Dadurch ist sichergestellt, daß sich der Kristalloszillator 88 an einer Stelle befindet, die mit dem Nahrungsmittel, in welches die Sonde eingesetzt ist, im Wärmeaustausch steht. Die elektronischen Komponenten der Sonde sind im rohr-
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förmigen Sondengehäuse 35 mittels einer Hülse 39 gehaltert, welche einen in das offene Ende 43 des Gehaues 35 eingepreßten HUlsenteil 41 besitzt.
Die Metallwände des Gehäuses 35 stellen eine Abschirmung dar, welche den Durchgang der Mikrowellen beschränkt, so daß die elektronischen Komponenten gegen die Mikrowellenenergie abgeschirmt sind. Gewünschtenfalls kann die Abstrahlung des sehr niederfrequenten bis niederfrequenten, temperaturmodulierten Signals durch die Sendespule 94 verbessert werden, indem die Wanddicke des Gehäuses 35 in dem die Spule 94 umschließenden Bereich 53 verringert wird. Alternativ dazu können Öffnungen im Wandbereich 53 vorgesehen sein, die zum gasdichten Abschluß des Gehäuses 35 mit einem Kunststoffilm überzogen oder mit Kunststoff ausgefüllt sein können.
Wie Fig. 5 zeigt, weist die Hülse 39 einen Ringflansch 45 auf, der eine Halterung für eine Metallscheibe 55 darstellt, die in ihrer Mitte eine Keramikbuchse 57 trägt. Die Buchse 57 weist einen inneren und einen äußeren Metallüberzug auf und stellt den in Fig. 2 gezeigten Kondensator 76 dar. Außerdem ermöglicht die Buchse 57 die Durchführung von Leitungsdrähten, die zu in Fig. 4 gezeigten Mikrowellen-
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erapfangsantennen 70 und 70* führen, die vorzugsweise rechtwinklig zueinander orientiert sind« um einen maximalen Empfang der Mikrowellenenergie zu erzielen. Die Dioden 72 und 74 können ebenfalls außerhalb des Gehäuses 35 angeordnet sein.
Das Sondengehäuse ist durch eine Endkappe verschlossen, die für einen bestmöglichen Empfang der Mikrowellenenergie aus nichtmetallischem Werkstoff, beispielsweise Teflon, hergestellt ist. Die Kappe 47 paßt über die Hülse 39 und dichtet das Innere des Sondengehäuses 35 ab.
Fig. 5 zeigt die in das Ende 43 des Sondengehäuses 35 eingepreßte Hülse 39 und die aufgesetzte Endkappe 47. Die Hülse 39 weist eine ringförmige Lippe 49 auf, die in eine innere Ringnut 51 der Endkappe 47 eingreift und dadurch die Endkappe auf der Hülse fixiert. Vorzugsweise ist die Lippe 47 in der dargestellten Weise konisch, um das Aufsetzen der Endkappe 47 auf die Hülse 39 zu erleichtern.
Obwohl die telemetrische Temperatursonde mit Bezug auf die Anwendung in einem Mikrowellenofen beschrieben worden ist, kann sie auch für andere
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Zwecke Anwendung finden, wie beispielsweise in Fig. 2A dargestellt ist. Die in Fig. 2 gezeigte Stromversorgung kann gemäß Fig. 2A auch durch eine Batterie 63 ersetzt sein. Diese Ausführungsform kann nicht nur in Mikrowellenöfen, sondern auch in konvektions- und strahlungsbeheizten öfen Anwendung finden. Die Batterie 63, bei welcher es sich um eine wiederaufladbare oder um eine austauschbare Batterie handeln kann, kann dabei innerhalb des Sondengehäuses angeordnet sein. Die Nahrungsmittel können dabei als Wärmeableiter dienen und empfindliche Schaltungsteile schützen, die sonst durch hohe Strahlungs- oder Konvektionstemperaturen beeinträchtigt würden, beispielsweise die Batterien, die nur eine begrenzte maximale Betriebstemperatur vertragen.
Bei Verwendung einer Batterie 63 kann ein Schalter 65 in der Schaltung angeordnet sein, um eine ständige Entleerung der Batterie zu verhindern. Dabei kann es eich um einen handbetätigbaren Schalter oder um einen Neigungsschalter, beispielsweise einen Quecksilberschalter, handeln, der eich bei einer bestimmten Stellung der Sonde, beispielsweise bei vertikaler oder geneigter Sondenposition, schließt· Ferner kann es sich um einen Schalter handeln, der schließt, wenn er in das im Ofen befindliche Energie-
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feld eingebracht wird, beispielsweise um einen auf Mikrowellen ansprechenden oder temperaturempfindlichen Schalter, z.B. einen Bimetallschalter, der bei Erwärmung schließt.
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Claims (8)

-Jt- Patentansprüche
1. Ke lerne tr is ehe Temperatursonde zur Temperaturmessung von Nahrungsmitteln in einem Mikrowellenofen, gekennzeichnet durch eine Stromversorgung (62), einen an der Sonde (36) angeordneten, mit den Lebensmitteln (28) in Wärmeaustausch zu bringenden Temperaturfühler (88), weiter durch einen Oszillator (64), der ein durch den Temperaturfühler moduliertes Signal mit von der Mikrowellenfrequenz unterschiedlicher Frequenz erzeugt, ferner durch einen Sender (66) zum Abstrahlen des modulierten Oszillatorsignals, und durch ein Sondengehäuse (35)» das ein Einsetzen der Sonde in im Ofen (10) befindliche Lebensmittel ermöglicht und eine die Stromversorgung, den Oszillator und den Sender umschließende Abschirmung mit selektiver Permeabilität aufweist, welche das abgestrahlte Oszillatorsignal durchläßt, jedoch den Durchgang von Mikrowellenenergie beschränkt.
2. Mikrowellenofen mit einer telemetrischen Temperatursonde nach Anspruch 1 und mit einem Ofengehäuse, dessen Innenwände eine den Ofenraum umschließende Mikrowellenabschirmung darstellen, gekennzeichnet durch einen im Ofen (10) angeordneten Empfänger (96, 100) zum
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ORIGINAL INSPECTED
Empfang des abgestrahlten Oszillatorsignals und durch eine den Empfänger umschließende Abschirmung mit selektiver Permeabilität, welche das Oszillatorsignal durchläßt, jedoch den Durchgang der Mikrowellenenergie beschränkt.
3. Mikrowellenofen mit telemetrischer Temperatursonde nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatursonde (36) eine Mikrowellenantenne (70, 70') aufweist, welche der Stromversorgung (62) empfangene Mikrowellenenergie zuführt.
4. Mikrowellenofen mit telemetrischer Temperatursonde nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Empfänger (96, 100) eine Signalverarbeitungsschaltung (Fig. 3) und eine mit dieser verbundene Temperaturanzeigeeinrichtung (220, 222, 224) nachgeschaltet sind.
5. Mikrowellenofen mit telemetrischer Temperatursonde nach einem der Ansprüche 2 bis 4, gekennzeichnet durch einen digitalen Mikroprozeßrechner (Pig. 3), der mit einer Ofensteuerung verbunden ist, welche eine Schaltung zur Erzeugung eines digitalen Steuersignals und zur Eingabe dieses Steuersignals in den Mikroprozeßrechner aufweist.
7O904G/10Q4
6. Mikrowellenofen mit telemetrischer Temperatursonde nach einem der Ansprüche 2 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß das vom Oszillator (88) erzeugte Signal eine Frequenz im Bereich von 10 kHz bis etwa 50 kHz aufweist.
7. Mikrowellenofen mit telemetrischer Temperatursonde nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromversorgung (62) der Temperatursonde (36) eine Gleichrichterschaltung (72, 74) zur Gleichrichtung der empfangenen Mikrowellenenergie und einen Spannungsregler (82, 84) zur Konstanthaltung der Speisegleichspannung der Sonde aufweist.
8. Mikrowellenofen mit telemetrischer Temperatursonde nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator (88) der Temperatursonde (36) ein Kristalloszillator ist und gleichzeitig als Temperaturfühler dient.
709846/1004
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