传统的家用微波炉采用炉用磁控管作为微波源,其优点为输出功率高、生产成本低等,其缺点为加热不均匀、加热功率低等。为了提高家用微波炉的加热功率,可以同时采用多个微波源进行馈波,即直接采用两个或多个炉用磁控管作为微波源,此时,家用微波炉将超过了家庭中普通家用电器的功率限制。随着半导体技术的发展,单个半导体微波源其输出功率已有数百瓦,逐渐应用于家用微波炉。半导体微波源易于实现输出功率可调,作为传统家用微波炉的辅助微波源,在普通家用电器的功率限制范围内,提高家用微波炉的加热功率。但当不同的食物和器皿放入家用微波炉时,由于其位置、形状、重量、介电常数等参数的多样性,导致微波炉中电磁场分布的多样性,若微波源之间出现瞬间强耦合,炉用磁控管对半导体微波源过高的耦合功率将影响其的输出功率、降低其工作稳定性甚至将其烧毁(耦合功率超过半导体微波源的所能承受的功率)。炉用磁控管和半导体微波源的同时使用,将增加家用微波炉内功率密度,让炉门区域微波泄漏的可能性增大。我们将同时采用炉用磁控管和半导体微波源的微波炉称为双源微波炉。为了保护半导体微波源,避免炉用磁控管强耦合对其造成物理损伤,本文设计了一款波导等离子体限幅器用于保护半导体微波源,初步实验表明该波导等离子体限幅器内激发出来的等离子体对微波功率传输进行有效限幅,输出功率可降低为输入功率的20%,其可以被放置于半导体微波源的输出端口,对半导体微波源进行保护。双源微波炉提高了微波加热功率,即增大了炉腔内的微波功率密度,增加了炉门区域发生泄漏的可能性。为了保护用户的人身安全,即时对微波泄漏进行预警,本文为此设计了一款微波泄漏检测的装置,实时自动检测微波炉的泄漏情况,在泄漏能量较小时,误差较大,随着泄漏能量的增大,误差减小,平均误差为20%。该微波泄漏检测装置还具有体积小,成本低等特点。