Mikrobølgeovn magnetron design
Selv et barn kan sagtens betjene en mikrobølgeovn i dag. Hun blev en velkendt og pålidelig assistent. Og samtidig tænker vi meget sjældent på, hvordan maden varmer op i løbet af få minutter. Og dette sker takket være mikrobølgerne produceret af magnetronen. Lad os finde ud af, hvordan enheden fungerer.
Artiklens indhold
Hvad er en magnetron i mikroovn
Magnetron er hoveddelen af en mikrobølgeovn . Det er ikke tilfældigt, at det kaldes enhedens hjerte. Mikrobølgeovnen udfører kun sine funktioner korrekt, hvis magnetronen er i god stand. Hovedopgaven for delen er at skabe elektromagnetiske felter. Evnen til at kontrollere deres fremkomst blev etableret for næsten 100 år siden.
Reference. I 1921 opdagede en fysiker fra USA A. Hull, i gang med eksperimenter og eksperimenter, evnen til at ændre elektronernes masse.
Han opfandt også selve navnet magnetron. Men højfrekvente elektromagnetiske bølger blev opdaget tre år senere, i 1924. Siden dengang har forskere ikke kun studeret mikrobølger, men også lært at bruge dem.
Reference . Disse bølgegeneratorer er blevet brugt i mikrobølgeovne siden 60'erne af det 20. århundrede.
Hvordan fungerer en magnetron i en mikrobølgeovn?
Designet af delen kræver minimal viden om fysik. Strømmen af elektroner sker i rummet mellem anoden og katoden.
Anode
I mikrobølgeovne bruges kobber til anoden. Cylinderskallen er lavet af det. Det er hult indeni.Cylindervæggen er tyk, dens indre overflade er ujævn. I tværsnit ser anoden ud som en cirkel, langs hele længden af hvilken der er små halvringe.
De er nødvendige for at skabe yderligere resonans. Der er ingen luft inde i anoden; der skabes et vakuumrum. For at forhindre, at de dannede mikrobølgebølger forbliver inde, har en af halvringsresonatorerne en speciel udgang.
Katode
En katode lægges gennem midten af anoden. De brugte en glødetråd til det. Der medfølger ledninger til at opvarme det. De forbinder katoden til en varmekilde.
Vigtig! Anoden og katoden er placeret i en speciel blok, der indeholder magneter.
Magnetron funktionsprincip
Så nu ved vi det i hoveddelen af mikroovnen interagerer 2 forskellige felter .
- Den første af dem er elektronisk . Når enheden tændes og spænding påføres, vises elektroner ved katoden, som bevæger sig til den positive pol - til anoden.
- Det andet felt er magnetisk . Det virker på partiklerne og returnerer dem tilbage til katoden.
Når elektronerne danner en ring, dannes en ladning inde i magnetronen. Desuden stiger antallet af ladninger, da der dannes yderligere elektronringe i hver halvringresonator. Dette forårsager højfrekvente svingninger. Dermed, bølgefeltet med ultrahøje frekvenser fremkommer som et resultat af samspillet mellem elektroniske og magnetiske felter. Mikrobølgerne, der genereres i denne proces, behandler produkterne.