2017年是微波爐發(fā)明成功的五十周年。如今，微波爐已成為世界各地的家庭中不可或缺的家電，它改變了我們烹飪和制作食物的方式。然而，技術(shù)每天都在不斷進(jìn)步和發(fā)展，一種全新且經(jīng)過改進(jìn)的微波技術(shù)比您想象地更接近。

開始

微波爐最初在1945年發(fā)明，當(dāng)時(shí)，Raytheon公司一位自學(xué)成才的工程師Percy Spencer發(fā)現(xiàn)，有源雷達(dá)裝置發(fā)射出的微波可將她口袋中的糖塊熔化掉。 此后，她開始嘗試?yán)美走_(dá)來制作爆米花和煮雞蛋，進(jìn)而將高密度電磁場(chǎng)發(fā)生器連接到封閉的金屬盒子，并在盒子內(nèi)測(cè)試不同食物。1945年Raytheon就Spencer的發(fā)明申請(qǐng)了專利，并在1947年向公眾發(fā)布了第一款微波爐(當(dāng)時(shí)被稱為雷達(dá)爐)。此設(shè)備距離地面超過5英尺，重達(dá)750磅，成本超過5,000美元，使用功率為3 KW，幾乎是當(dāng)今典型家用微波爐的三倍。直到二十年后，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的微波爐才問世。

微波爐內(nèi)部

第一款微波爐通過將微波輻射傳送到食物內(nèi)來加熱烹飪食物。這些微波由磁控管和高功率真空管驅(qū)動(dòng)，通過磁場(chǎng)中相互作用的電子產(chǎn)生能量。 當(dāng)磁控管穿透物體時(shí)，電偶極子的分子將發(fā)生旋轉(zhuǎn)并互相碰撞，并試圖與交變電場(chǎng)對(duì)準(zhǔn)，從而產(chǎn)生熱量。 鹽液中電偶極子分子的反應(yīng)最劇烈，因此被加熱最多，這就是典型的由磁控管驅(qū)動(dòng)的微波可能制作出冷熱不均的食物的主要原因之一。

烹飪的未來

盡管微波技術(shù)在過去50年中的發(fā)展態(tài)勢(shì)喜人，但磁控管在微波領(lǐng)域的應(yīng)用一直未曾改進(jìn)。如今，在射頻能量聯(lián)盟(RFEA)和MACOM硅基氮化鎵(GaN-on-Si)研究人員的努力下，微波技術(shù)取得了新發(fā)展，最新微波技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)微波技術(shù)發(fā)起了挑戰(zhàn)—由固態(tài)射頻能量驅(qū)動(dòng)的現(xiàn)代化微波爐，能夠更精確和準(zhǔn)確地加熱和烹飪。 射頻能量使用精密控制的電磁能量來加熱物品，擁有“前所未有的控制范圍、均勻的能量分布和快速適應(yīng)變化的負(fù)載條件”等特性(射頻能量聯(lián)盟)，可輕松為各種不同過程提供能量，最典型的就是烹飪和加熱應(yīng)用。

固態(tài)射頻晶體管能夠產(chǎn)生超精確、可控且響應(yīng)迅速的能量場(chǎng)，使射頻能量能夠精確、合理地分布，從而按照精確規(guī)范將食物加熱到理想狀態(tài)。 例如，在小分量的典型烹飪食譜中，MACOM的硅基氮化鎵300W晶體管可在2.45 GHz的工作頻率下提供高達(dá)80%以上的能量效率。 盡管磁控式微波爐的平均壽命為500至1,000小時(shí)，但隨著全新固態(tài)射頻能量晶體管的推出，其平均壽命有望超過10年，過度烹飪和冷熱不均可能即將成為歷史。

核心基本不變的微波爐在經(jīng)過50年的穩(wěn)步發(fā)展后，憑借結(jié)合射頻能量聯(lián)盟的突破與MACOM硅基氮化鎵技術(shù)的性能，便極有可能得到徹底變革。MACOM很高興能夠走在技術(shù)突破的前沿，并希望通過為全世界打造更智能的創(chuàng)新型廚房，從而在歷史上留下印記。

微波爐和固態(tài)射頻能量