[pt] Com o objetivo de se aumentar a confiabilidade de um sistema de micro-ondas tem-se utilizado, em alguns casos, a polarização circular. De modo a se evitar o emprego de vários dispositivos para a obtenção de fontes de polarização circular (os quais concorrem para um aumento do coeficiente de onda estacionária global do sistema) utiliza-se um único componente capaz de efetuar a transformação da polarização circular desejada. Tal componente é conhecido como polarizador. Este trabalho de tese visa apresentar o desenvolvimento e o projeto de um polarizador construído em guia circular, para a faixa de SHF. O efeito da transformação de polarização é conseguido através de diafragmas indutivos e capacitivos dispostos ao longo do guia circular. O coeficiente de onda estacionária máximo encontrado em um modelo construído para a faixa de 6,8 a 7,8 GHz foi de 1,1 e a relação axial de 1,2 dB. Devido a não utilização de dielétricos com perdas na estrutura, pode-se esperar baixos valores de perda por inserção. Nestas medidas incluem-se a transição guia retangular-guia circular. Na Introdução do presente trabalho é apresentada a obtenção de polarização circular em guia circular através de dois modos TE 11, ortogonais, defasados de 90 0. no Capítulo 1 são analisados os fundamentos teóricos em que se apóia o polarizador e no Capítulo 2 é analisada a sistemática de projeto da estrutura. Os Capítulos 3 e 4 descrevem, respectivamente, o projeto de um modelo experimental e os ensaios efetuados. / [en] Circular polarization hás been used in some cases to increase the capability and reliability of microwave systems. The desing employed here avoids introduccing several components to generate circular polarization (as such elements tend to increase the total voltage standing wave ratio of the system) by utilizing a single component capable of making the transformation from the original linear polarization in the retangular guide to the desired circular polarization. This component is known as a polarizer. This paper presents the development and results of a thesis project involving the construction of a polarizer in circular waveguide for the SHF band. The transformation from linear to circular polarization is obtained by using inductive and capacitive diaphrams dispposed longitudinaly in circular guide. The maximum voltage standing wave ratio measured in the model constructed was 1,1 and the maximum axial ratio was 1.2 dB for the band 6,8 to 7.8 GHz. Because lossy dielectric materials were not used in this polarizer low values of insertion loss are expected. The effects of the transition from retangular to circular guide are included in the measurements. In the introduction section of this paper the author describes the method for realizing circular polarization in circular waveguides by the use of two orthogonal TE 11 modes phased 90 0 apart with respect to each other. In Chapter 1 the theoretical fundamentals upon which the polarizer is based are analysed and in Chapter 2 a systematic analysis of the structure is reported, Chapter 3 and 4 describe, respectively, the investigations of the experimental model and the test results achieved.

[pt] Neste trabalho é apresentado um estudo sobre os parâmetros envolvidos no projeto de amplificadores de microondas. Um curto prêmbulo destaca os objetivos desejados. O capítulo segundo desenvolve teoria de quadripolos a partir dos parâmetros de espalhamento e transmissão. Círculos de instabilidade, de ganho constante, dipolos de fechamento, critérios de unilateralização, fator de ruídos e círculos de ruído constantemente são apresentados. No capítulo seguinte é apresentada uma função passa-faixa extremamente versátil. Oferece soluções exatas para sínteses de circuitos e adaptação usando linhas de transmissão. Apresentam-se vários modelos de estruturas resultantes com respostas tipo Butterworth e Chebyshev, Técnicas de absorção de parasitas pela estrutura são discutidas, bem como as limitações de banda pertinentes. Um exemplo encerra este capítulo. O capítulo quatro inicia-se com uma coletânea de características relevantes da linha microstrip. A seguir são propostos modelos analíticos para representar o efeito das descontinuidades mais comuns. Verifica-se, ao medir, que circuitos abertos e descontinuidades de impedância são modelados com exatidão. Já para as junções em T, simétricas ou não, os modelos se aplicam, mas apenas como formulações de primeira ordem. No entanto é oferecida uma sistemática operacional que pode ser usada sempre que resultados mais exatos se tornarem necessários. O trabalho se encerra com a descrição de um programa de computador para análise e otimização de circuitos de microondas. Descreve-se a técnica de otimização utilizada, com a combinação linear de dois gradientes e apresenta-se as facilidades oferecidas pelo programa, ilustrando com exemplos. / [en] This work presents a study on the parameters related to the project for microwave amplifiers. In the introduction we state our goals. Chapter 2 introduces the theory of two-port networks from the standpoint of scattering and transmission parameters. Instability and constant gain circles, terminating loads, unilateralization critera, noise figure and constant noise circles are examined. In the next chapter an extremely versatile band-pass function is introduced. This function leads to exact solutions in the synthesis of adapting structures using transmission lines. Several Butterworth and Chebyshev structures resulting from the use of this function are presented. Techniques to absorb reactively constrained loads are discussed as well as bandwidth limitation. The chapter closes with an example. Chapter 4 first introduces a summary of relevant characteristics of a microstrip. Analytical models to represent the most common types of discontinuities are then proposed. Measurements indicate that open circuits and impedance discontinuities are adequately modeled. On the other hand for T junctions (symmetric or not) the models can only be used as first order approximations. An alternative approach is then suggested whenever more exact results are required. We finally describe a computer program to analyze and optimize microwave structures. The optimization technique involves a linear combination capabilities are introduced. / [fr] Le sujet de ce travail est le project d’amplificateurs hyperfréquences. Um court préambule donne tout d’abord de plus amples détails sur les objectifs visés. Un deuxième chapitre développe la théorie des quadripoles en utilisant les paramètres S et ceux de transmission. On y présent les cercles d’instabilité et de gain constane, les dipoles de fermeture, les critères d’unilatéralisation, le facteur de bruit et les cercles correspondants de bruit constant. Le chapitre suivant présente une fonction passe-band extrèmement utile puisqu’elle offre des solutions exactes pour la synthése de circuits d’adaptation réalisés en lignes de transmission. Plusieurs modèles de structures à réponse Butterworth et Tchebyshev y sont abordés. On y descute aussi les techniques d’absorption des éléments parasites et, également, les limitations de bande correspondantes. Ce chapitre se termine par un exemple typique. Le chapitre quatre commence par un ensemble de caractéristiques de la ligne microruban. On y propose ensuite des modeles analytiques pour représenter les effets dês discontinuités les plus communes. Des résultats pratiques démontrent que ces modeles sont três exacts. En ce qui concerne les jonctions T, symétriques ou non, les modeles s’appliquent seulement comme approximations de premier ordre. Il existe cependant une systématique opérationnelle qui peut être utiliséedans ces casa fin d’obtenir des résultats plus exacts. Um dernier chapitre décrit un programme d’ordinateur d’analyse et d’optimization de circuits hyperfréquences. Il décrit la méthode d’optimisation utilisée, la combinaison linéaire de deux gradients, et démontre la facilité d’utilisation du programme à l’aide de quelques examples.

Orientador: Ines Joekes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-19T23:50:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zucchetti_RobertoAlcantaraMartins_D.pdf: 10106058 bytes, checksum: f150abb4b24b9252a7aa33fe6c699d5d (MD5) Previous issue date: 1994 / Doutorado

[pt] O presente trabalho apresenta uma estrutura balanceada em quadratura para linearização de amplificadores de potência em RF e microondas. Várias técnicas de linearização têm sido utilizadas para reduzir a intermodulação. Alguns exemplos, tais como Feedback, Pre-distorsion e Feedforward, podem ser mencionados. A característica ímpar de nosso arranjo é que ele não precisa de ajustes, enquanto que os outros métodos precisam. A desvantagem de nosso arranjo é que ele reduz apenas os produtos de intermodulação de terceira ordem. Um trabalho prático foi conduzido, mostrando que nosso arranjo é capaz de reduzir o conteúdo de intermodulação de terceira ordem em até 17 dB. / [en] The present work introduces a quadrature balanced structure for linearization of RF and microwave amplifiers. Several linearization techniques have been used to reduce intermodulation products. Some examples such as Feedback, Pre-distorsion and Feedforward may be mentioned. The unique feature of our arrangment is that it does not need adjustments, while the other methods do. The drawback of our arrangement is that it only reduces the third-order intermodulation products. A pratical work was carried out, showing that our arrangement is able to reduce the third-order intermodulation content up to 17 dB. / [es] EL presente trabajo presenta una extructura balanceada en cuadratura para linealización de amplificadores de potencia en RF y microondas. Varias técnicas de linealización han sido utilizadas para reducir la intermodulación. Algunos ejemplos como Feedback, Pre-distorsion y Feedforward, pueden ser mencionados. La principal ventaja de nuestro arreglo frente a los otros métodos es que éste no precisa de ajustes. La desventaja de nuestro arreglo es que reduce solamente los produtos de intermodulación de tercer orden. Se condujo un trabajo práctico, mostrando que nuestro arreglo es capaz de reducir el contenido de intermodulación de tercera orden en hasta 17 dB.

Um navio de guerra é considerado uma plataforma complexa no que tange o projeto de sistemas de comunicação RF, uma vez que diversos desempenhos devem ser considerados para sua adequada integração à mesma. Dentre eles está o controle da interferência de radiofrequência conhecida como co-site interference, causada primariamente pela alta potência radiada de alguns sistemas emissores em relativa proximidade física entre antenas à sistemas receptores de considerável sensibilidade. É o caso do sistema de comunicação civil satelital Inmarsat FB e do receptor GPS civil marítimo, os quais são encontrados em diversos navios mercantes e de guerra e têm frequências de operação próximas. Logo, esta dissertação foca na modelagem e estudo da interferência de radiofrequência entre um emissor Inmarsat FB civil em 1627 MHz (perturbador) e um sistema receptor GPS marítimo (vítima) em 1575 MHz, com suas respectivas antenas em proximidade física a bordo de um submarino; neste estudo, o classe Los Angeles original SSN-688. Adicionalmente, este estudo projeta mitigações para controlar e prevenir tal interferência. A metodologia proposta consiste na determinação do \"caminho da interferência\" por meio de simulação eletromagnética 3D da isolação eletromagnética entre as antenas perturbadora e perturbada em diferentes hipóteses de alocação nos mastros do SSN-688; caracterização dos efeitos da RFI causados pelo sinal interferente na recepção do sinal desejado, utilizando modelo de circuito cabeça de RF de um receptor típico GPS marítimo em avançado simulador de circuitos incluindo suas respectivas não linearidades; e na proposta, projeto, e fabricação de mitigações adequadas: neste estudo pré-filtros de micro-ondas em tecnologia planar de microfita. O desempenho dos pré-filtros fabricados é comparado com a simulação e com os requisitos de projeto, de maneira a adequadamente mitigar e controlar a interferência. / A war ship is considered a complex environment when it comes to the design of RF communication systems, since several performances must be considered for their integration into the platform. Among them is the control of co-site interference, mainly caused by high power transmitters co-located with sensitive receivers on an antenna to antenna limited space environment, such as on a submarine. It is the case of civilian Inmarsat FB satellite communication and maritime GPS systems, which are both typically encountered on several war and merchant ships and share close frequency bands. Therefore, this dissertation focuses on modelling and studying the RF interference between a civilian Inmarsat FB emitter on 1627 MHz (culprit) and a GPS maritime receiving system on 1575 MHz (victim) on close antennas proximity onboard a submarine: in this study the US Navy retired Los Angeles SSN-688 original class. Additionally, it proposes design of mitigations to attenuate and prevent such interference. The proposed methodology consists on determining the \"interference path\" by 3D EM simulation of the electromagnetic decoupling between culprit and victim\'s antennas on different antenna placement hypothesis onboard the SSN-688\'s masts; estimating the RFI effects on a typical GPS front end receiver circuit model on advanced circuit simulator including its non-linearities; and on proposing, designing and fabricating adequate mitigations: in this study microwave pre-filters based on planar microstrip technology. The performance of the pre-filters fabricated is compared with the simulation and with the requirements in order to attenuate and mitigate as much as possible the detected RFI.

Made available in DSpace on 2016-08-31T13:33:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MagnoMA_DISSERT.pdf: 2362994 bytes, checksum: 76e766a8ab7d1f6010a083adf3877530 (MD5) Previous issue date: 2015-01-21 / The microwave heating is largely used on industry, for treatment of ores and wood drying, and on food production. Besides this industry use, researches applied to cancer cells treatment, demonstrates that the microwave heating is more effective than regular procedures, such as, chemotherapy and radiotherapy, because it is a directional action and does not presents the same side effects amount. This work aims to develop a numeric model using FDTD in order relate the microwave spread, with the dielectric material heating on industry applications, standing as a base to future development of a software, which can study the microwave effects on these applications. Initially the basic issues involving the propagation of electromagnetic waves are discussed, as well as the equation that govern it. Then the mathematical treatment is performed, in order to related the known parameters to those obtained on the simulation. Lastly, experiments based in the simulated medium were performed, for the purpose of verify the error presented on the developed model. Those experiments allowed to conclude that the results numerically given, serve as a reference to situations where high precision is not necessary on the final temperature of the dielectric medium / O aquecimento por micro-ondas é amplamente utilizado nas indústrias, para o tratamento de minérios e secagem de madeira, e na produção de alimentos. Além disso, estudos aplicados ao tratamento de células cancerígenas demonstram que o aquecimento por micro-ondas é mais eficaz no combate do que os procedimentos convencionais, como quimioterapia e radioterapia, por ser de ação localizada e não apresentar a mesma quantidade de efeitos colaterais. Neste sentido, o presente trabalho tem como objetivo desenvolver um modelo numérico utilizando FDTD que possa relacionar os parâmetros da cavidade e de sua alimentação com o aquecimento final de materiais dielétricos em aplicações industriais, servindo como base para o desenvolvimento de um software para estudo destas aplicações. Inicialmente são abordados os temas bases que envolvem a propagação das ondas eletromagnéticas e as equações que a regem e em seguida é feito o tratamento matemático para relacionar parâmetros conhecidos com os obtidos na simulação. Por fim, foram feitos experimentos baseados no ambiente simulado para verificar o erro do modelo desenvolvido que permitiram concluir que os resultados fornecidos numericamente estão de acordo e servem como referência para aplicações de baixa ou média precisão, mas a necessidade de um sistema em que as propriedades dielétricas variem com a temperatura é essencial para procedimentos que necessitam de maior precisão

O presente trabalho tem como intuito o estudo da reciclagem química de espumas rígidas de poliuretano através do processo de glicólise em um reator de micro-ondas utilizando o dietilenoglicol como agente decompositor, além de avaliar as propriedades de reaplicação e desempenho mecânico da espuma reciclada frente a uma espuma padrão de mercado. Uma fase de estudos preliminares foi estabelecida para avaliação comparativa entre catalisadores, considerando no estudo o hidróxido de sódio, o dilaurato de dibutil estanho e a dietanolamina, onde o hidróxido de sódio se mostrou como sendo o catalisador mais interessante para o escopo do trabalho. Para estudo das melhores condições reacionais, foi elaborado um desenho de experimentos avaliando as faixas ótimas para temperatura e concentração de catalisador utilizados no processo da glicólise onde foi constatada a temperatura de 230 °C e concentração de catalisador de 0,68% como valores mais adequados para a reciclagem. Os produtos da glicólise foram analisados quanto ao seu espectro no infravermelho e ressonância magnética nuclear de carbono-13, além de serem avaliados em relação ao seu número de hidroxila, basicidade e viscosidade. O conteúdo de polióis base de uma formulação de espuma rígida foi substituído por diferentes porcentagens de poliol reciclado sua reatividade e propriedades mecânicas como resistência à compressão e estabilidade dimensional foram analisados apontando um bom desempenho para os padrões de reatividade e propriedades mecânicas em uma substituição de até 40% dos polióis virgens pelo reciclado. / The present work has studied the chemical recycling of polyurethane rigid foams through microwave assisted glycolysis process using the diethyleneglycol as decomposing agent, and evaluating the reapplication and performance of the recycled foams in comparison to a market standard rigid foam. A preliminary study was set up to evaluate and compare the performance of catalysts such as sodium hydroxide, dibutiltin dilaurate and diethanolamine, where the sodium hydroxide presented the best overall performance. A design of experiments was performed in order to evaluate the optimum values of the processing temperature and catalyst concentration, which resulted in 230 °C and 0,68% as the optimum conditions to temperature and catalyst concentration, respectively. The glycolysis products were analyzed via infrared spectroscopy and carbon-13 nuclear magnetic resonance and were also evaluated regarding their hydroxyl number, basicity and viscosity. The base polyols from a standard rigid foam formulation were replaced by different amounts of recycled polyol and the reactivity profile as well as the physical properties such as the compression resistance and dimensional stability of the new formulations were measured pointing out a good performance of the reactivity profile and physical properties of the formulations with polyol replacement up to 40%.

As técnicas de sinterização convencional de zircônia tetragonal parcialmente estabilizada com ítria (Y-TZP) vêm apresentando limitações quanto ao tempo e temperatura de sinterização, aumentando o custo do produto biocerâmico. Assim, a sinterização por micro-ondas se torna uma alternativa apropriada promovendo rápido aquecimento, elevadas densidades, controle de tamanho de grão, reduzindo o tempo total para produzir o material cerâmico desejado. O objetivo do presente trabalho foi comparar o efeito da sinterização por micro-ondas de cerâmicas comerciais Y-TZP pré-sinterizadas (grupos V-M e LP-M) e outra produzida a partir de pós sintetizados pela técnica de coprecipitação (grupo CP-M). Valores de densidade, tenacidade à fratura, tamanho de grão, translucidez e quantificação das fases cristalinas de amostras sinterizadas, antes e após envelhecimento em reator hidrotérmico, foram relatados. Os grupos V-M e CP-M de amostras foram sinterizados a 1450°C e 1350°C por 15 e 30 minutos e o grupo LP-M, sinterizado apenas a 1450°C, nos mesmos tempos. Os grupos sinterizados a 1450°C por 15 e 30 minutos apresentaram os maiores valores de densidade (média de 98% em relação à densidade teórica). O tamanho médio de grão das amostras de maior densificação variou de 309 a 355 nm. Os resultados de translucidez (ΔE) são próximos aos divulgados na literatura. A quantificação de fases por difratometria de raios X das amostras não envelhecidas, indicou que em sua maioria, são formadas por 89% de fase tetragonal e 11% fase cúbica. Os ensaios de envelhecimento hidrotérmico permitiram verificar o comportamento de degradação de fases das amostras sinterizadas em micro-ondas, demonstrando que, no caso das cerâmicas comerciais, essa técnica é uma alternativa viável para produção de cerâmicas Y-TZP mais resistentes à degradação. / Conventional sintering techniques of yttria-tetragonal zirconia polycrystals (Y-TZP) ceramics have presented limitations regarding the sintering time and temperature, increasing the cost of the final dental and biomedical products. Herein, microwave sintering comes to be an interesting alternative by providing fast heating, high densification and grain size control, reducing the overall processing time to produce the desired ceramic material. The aim of this study was to compare the effect of microwave sintering of a pre-sintered Y-TZP dental ceramics (V-M and LP-M groups) and other prepared from powders synthesized in a laboratorial scale by the precipitation route (CP-M group). Values of densification, fracture toughness, grain size, translucency and crystalline phases quantification of aged and non-aged sintered samples were reported. The groups V-M and CP-M were sintered at 1450°C and 1350°C for 15 and 30 minutes and the group LP-M was sintered at 1450°C at the same times. The sintered samples at 1450°C for 15 and 30 minutes presented the highest density values (around 98% related to theoretical density). The average grain size of highest density samples varied between 309 a 355 nm. The translucency (ΔE) results were similar to the reported literature. The X-ray diffraction crystalline phase quantification analysis indicated that the majority of the non-aged samples were formed by 89% tetragonal phase and 11% cubic phase. The hydrothermal tests allowed to verify the phase degradation behavior under wet environment of microwave sintered samples, indicating that in the case of commercial ceramics, this technique as an viable alternative for production of better degradation resistance Y-TZP ceramics.

O uso combinado das tecnologias de micro-ondas e infravermelho, para aquecimento e reaquecimento de produtos prontos, pode ser considerado uma nova e eficiente técnica de preparo de alimentos, já que o processo de cozimento é otimizado e melhor controlado, pois altos fluxos de calor são transferidos para a superfície do alimento, com controle quase que instantâneo da energia fornecida. Dentro desse contexto, o objetivo deste trabalho foi desenvolver e testar uma nova forma de reaquecimento de produtos assados, por meio da combinação de micro-ondas e infravermelho em forno tipo túnel. Simulações computacionais e testes preliminares foram realizados em ambientes nos quais pode-se controlar, tanto as emissões da radiação infravermelha quanto a micro-ondas. Os testes foram realizados com salgados assados como forma de evidenciar a eficácia de ação de ambas as tecnologias, levando-se em conta a complexidade das condições de contorno de tais alimentos, uma vez que os mesmos podem ser modelados como possuindo duas fases: uma cujas as propriedades são estabelecidas pela massa e a outra em que as propriedades são provenientes do recheio. Foram realizados estudos preliminares que permitiram verificar o comportamento de cada fase do alimento frente ao reaquecimento pelas duas radiações, o que forneceu os tempos de ação de 15 segundos de micro-ondas (protótipo modelo), mais 30 segundos de infravermelho no forno tipo túnel. Com a metodologia desenvolvida foi possível medir com eficiência a temperatura interna e externa das amostras, bem como a migração de umidade do centro para a superfície, permitindo concluir que a ação de ambas as radiações foi eficiente no reaqueciamento dos alimentos no forno tipo túnel estudado. / The combined use of microwave and infrared technologies for heating and reheating of fast-food may be considered a new and efficient technique for food preparation, due the fact that baking process is optimized and controlled, such technology have high heat flows transferring to the food surface instantaneous energy. In this context, the aim of this study was to develop and test a new way of heating baked foods, through a combination of microwave and infrared oven type tunnel. Computer simulation and preliminary tests were carried out in environments in which one can control both the emission of infrared radiation as a microwave. The tests were conducted with baked foods in order to show the effectiveness and action of both technologies, taking into account the complexity of such foods boundary conditions, they can be modelled as having two phases: one whose the properties are set by the dough properties and the other where the properties of components bounded by dough.Preliminary studies was carried out to verify the effect of both radiations in each food phase which provided the action times of 15 seconds of microwave (prototype model) 30 seconds infrared oven tunnel type. With this methodology was ble the measurement of internal and external temperature of the samples, as well as moisture migration from the center to the surface. The results showed that the action of both radiation was effective in rehating biphasic food.

Com a proposta de selecionar a melhor conformação de um forno para redução carbotérmica com micro-ondas, dois tipos de cavidades com formatos paralepipédico e hexagonal foram projetadas e construídas. Os dois com uma característica em comum, o pleno controle da potência fornecida e da medida da energia de micro-ondas efetivamente aplicada à carga em processo de redução podendo assim realizar balanços de energia e determinação de taxa de reação com altos níveis de confiança. Eles permitem, sobretudo, a medida simultânea de temperatura e de massa do material sob redução, e a fácil reprodutibilidade das condições de ensaio. Os fornos paralepipédico e hexagonal operam com geradores de micro-ondas de 2,45 GHz e potência ajustável até 6 kW. Durante os ensaios as amostras foram mantidas sob atmosfera de argônio. Nos testes operacionais dos fornos procedeu-se à redução carbotérmica de minério de ferro de Carajás, utilizando carvão mineral Chipanga como redutor através de pelotas auto redutoras. Obtiveram-se curvas cinéticas de redução de minério de ferro, temperatura e de consumo de energia durante o processo. Os dados colhidos com estes fornos permitiram realizar análises estatísticas da eficiência de cada tipo de forno através da taxa de reação obtida além da energia de micro-ondas efetivamente consumida na redução do minério. Ainda, foi construído um forno cilíndrico, portanto extrapolando o formato hexagonal, com potência de 15 kW, com o objetivo de averiguar como o conjunto pelotas/cavidade se comporta em condições mais drásticas. / This work deals with two different types of microwave cavities to be used in carbothermic reduction that were designed and built in order to select a better furnace conformation. Parallepipedic and hexagonal shapes were used for this purpose. Both of them share some common characteristics: full control of the power supplied to the furnace, and measurement of the effective microwave power applied to the load under reduction process. These characteristics help to achieve energy balance and reaction rate with high confidence levels. Simultaneous measurements of mass and temperature versus time are also easily done and helps reproduction of each test condition. The parallelepiped and hexagonal ovens are excited by 2.45 GHz microwave generators with adjustable power up to 6 kW. Argon gas atmosphere was used when processing the samples. Operational tests of the carbothermic reduction of iron ore from Carajás were done by the use of self-reducing pellets of Chipanga coal. Temperature and other data collected during the processes allowed calculation of their kinetic curves and energy consumption. The efficiency of each kind of furnace was obtained from statistical analysis of the data using reaction rate as well as the microwave energy consumption. Finally, going further from the hexagonal shape, a cylindrical furnace was built in order to verify the behavior of the pellets/cavity groups in heavier conditions with applied power up to 15 kW.