固态微波炉是目前微波加热技术的一个新的发展方向,固态器件的效率目前低于磁控管。国家对环境保护越来越重视,对于家电行业制订了严格的能效标准,如果无法满足能效要求就很难实现产品化,因此提高能效是固态微波加热技术应用于微波炉的关键。本文以固态微波炉产品开发项目为工程背景,设计了高效率微波加热系统。首先根据项目实际要求和行业技术水平确定了系统技术指标,进行了系统的需求分析和总体方案设计,将系统进行了模块分解。固态微波加热系统由以下几个核心模块组成:微波功率放大器、微波传输系统、控制系统、嵌入式操作系统。本论文的主要工作是,完成基于ARM微处理器的嵌入式控制系统的硬件和软件开发,高效率LDMOS功率放大器的硬件仿真设计和控制软件设计,高效率的微波馈入装置的仿真与设计。控制系统设计确定各模块功能,确定模块接口、模块间通信方式、系统检测、保护措施、及软件实现。高效率功率放大器部分设计控制硬件电路和控制软件,采用ADS自动化设计平台软件进行射频电路的仿真分析,设计出的微带线采用AutoCAD软件进行绘制,利用Cadence软件进行PCB设计。天线及微波馈入装置利用HFSS场分析软件进行设计和仿真基于上述工作完成了该微波加热系统的开发。为了验证该系统的性能对各模块及整机进行了实物测试。使用是德科技型号为E5080A的矢量网络分析仪进行天线驻波、增益测试。使用N9010A信号分析仪、N1913A功率计、测试功率放大器的发射功率和效率。测试结果表明,本文的系统满足各项设计技术指标,达到了预期的效果。本文的研究具有一定的实践意义和价值,可以对固态微波技术的发展与产品化提供参考价值。