Magnetron-magnetronontwerp
Zelfs een kind kan tegenwoordig gemakkelijk een magnetron bedienen. Ze werd een vertrouwde en betrouwbare assistent. En tegelijkertijd denken we zelden na over hoe voedsel binnen enkele minuten opwarmt. En dit gebeurt dankzij de microgolven die door de magnetron worden geproduceerd. Laten we uitzoeken hoe het apparaat werkt.
De inhoud van het artikel
Wat is een magnetron in de magnetron
Magnetron is het belangrijkste onderdeel van een magnetron . Het is geen toeval dat dit het hart van de eenheid wordt genoemd. De magnetron vervult zijn functies alleen goed als de magnetron in goede staat verkeert. De hoofdtaak van het onderdeel is het creëren van elektromagnetische velden. Het vermogen om hun opkomst te beheersen werd bijna 100 jaar geleden vastgesteld.
Referentie. In 1921 ontdekte een natuurkundige uit de VS, A. Hull, tijdens experimenten en experimenten het vermogen om de massa van elektronen te veranderen.
Hij bedacht ook de naam magnetron. Maar hoogfrequente elektromagnetische golven werden drie jaar later, in 1924, ontdekt. Sinds die tijd hebben wetenschappers niet alleen microgolven bestudeerd, maar ook geleerd hoe ze deze moeten gebruiken.
Referentie . Deze golfgeneratoren worden al sinds de jaren 60 van de 20e eeuw in magnetrons gebruikt.
Hoe werkt een magnetron in een magnetron?
Het ontwerp van het onderdeel vereist minimale kennis van de natuurkunde. De stroom van elektronen vindt plaats in de ruimte tussen de anode en kathode.
Anode
In magnetrons wordt koper gebruikt voor de anode. De cilindermantel is ervan gemaakt. Het is hol van binnen.De cilinderwand is dik, het binnenoppervlak is oneffen. In dwarsdoorsnede ziet de anode eruit als een cirkel, met over de gehele lengte kleine halve ringen.
Ze zijn nodig om extra resonantie te creëren. Er bevindt zich geen lucht in de anode; daar ontstaat een vacuümruimte. Om te voorkomen dat de opgewekte microgolfgolven binnen blijven, heeft een van de halfringresonatoren een speciale uitgang.
Kathode
Een kathode wordt door het midden van de anode gelegd. Ze gebruikten er een gloeilamp voor. Er zijn draden aanwezig om het te verwarmen. Ze verbinden de kathode met een verwarmingsbron.
Belangrijk! De anode en kathode worden in een speciaal blok geplaatst waarin magneten zitten.
Magnetron-werkingsprincipe
Dus nu weten we dat in het grootste deel van de magnetron werken 2 verschillende velden op elkaar in .
- De eerste is elektronisch . Wanneer het apparaat wordt ingeschakeld en er spanning wordt aangelegd, verschijnen er elektronen aan de kathode, die naar de positieve pool bewegen - naar de anode.
- Het tweede veld is magnetisch . Het werkt op de deeltjes en stuurt ze terug naar de kathode.
Zodra de elektronen een ring vormen, ontstaat er een lading in de magnetron. Bovendien neemt het aantal ladingen toe, omdat in elke halve ringresonator extra elektronenringen worden gevormd. Hierdoor ontstaan hoogfrequente oscillaties. Dus, het golfveld met ultrahoge frequenties ontstaat als resultaat van de interactie van elektronische en magnetische velden. De microgolven die tijdens dit proces worden gegenereerd, verwerken de producten.