Magnetron-Design für Mikrowellenherde

Sogar ein Kind kann heute problemlos eine Mikrowelle bedienen. Sie wurde zu einer vertrauten und zuverlässigen Assistentin. Und gleichzeitig denken wir sehr selten darüber nach, wie sich Lebensmittel innerhalb von Minuten erhitzen. Und das geschieht dank der vom Magnetron erzeugten Mikrowellen. Lassen Sie uns herausfinden, wie das Gerät funktioniert.

Was ist ein Magnetron in der Mikrowelle?

Magnetron ist der Hauptbestandteil eines Mikrowellenherds . Es ist kein Zufall, dass es das Herzstück der Einheit genannt wird. Die Mikrowelle erfüllt ihre Funktionen nur dann ordnungsgemäß, wenn das Magnetron in gutem Zustand ist. Die Hauptaufgabe des Teils besteht darin, elektromagnetische Felder zu erzeugen. Die Fähigkeit, ihre Entstehung zu kontrollieren, wurde vor fast 100 Jahren etabliert.

Referenz. Im Jahr 1921 entdeckte ein Physiker aus den USA, A. Hull, im Rahmen von Experimenten und Experimenten die Fähigkeit, die Masse von Elektronen zu verändern.

Er prägte auch den Namen Magnetron. Doch drei Jahre später, im Jahr 1924, wurden hochfrequente elektromagnetische Wellen entdeckt. Seitdem haben Wissenschaftler nicht nur Mikrowellen untersucht, sondern auch gelernt, sie zu nutzen.

Referenz . Diese Wellengeneratoren werden seit den 60er Jahren des 20. Jahrhunderts in Mikrowellenherden eingesetzt.

Wie funktioniert ein Magnetron in einer Mikrowelle?

Die Konstruktion des Teils erfordert minimale Kenntnisse der Physik. Der Elektronenfluss findet im Raum zwischen Anode und Kathode statt.

Anode

In Mikrowellenherden wird Kupfer als Anode verwendet. Daraus wird der Zylindermantel gefertigt. Es ist innen hohl.Die Zylinderwand ist dick, ihre Innenfläche ist uneben. Im Querschnitt sieht die Anode wie ein Kreis aus, über dessen gesamte Länge sich kleine Halbringe befinden.

Sie sind notwendig, um zusätzliche Resonanz zu erzeugen. Im Inneren der Anode befindet sich keine Luft; dort entsteht ein Vakuumraum. Um zu verhindern, dass die erzeugten Mikrowellenwellen im Inneren verbleiben, verfügt einer der Halbringresonatoren über einen speziellen Ausgang.

Kathode

Durch die Mitte der Anode wird eine Kathode gelegt. Sie verwendeten dafür einen Glühfaden. Zur Beheizung werden Drähte mitgeliefert. Sie verbinden die Kathode mit einer Heizquelle.

Wichtig! Anode und Kathode sind in einem speziellen Block untergebracht, der Magnete enthält.

Funktionsprinzip des Magnetrons

Jetzt wissen wir das Im Hauptteil der Mikrowelle interagieren 2 verschiedene Felder .

• Der erste davon ist elektronisch . Wenn das Gerät eingeschaltet und Spannung angelegt wird, erscheinen an der Kathode Elektronen, die sich zum Pluspol – zur Anode – bewegen.
• Das zweite Feld ist magnetisch . Es wirkt auf die Partikel ein und führt sie zurück zur Kathode.

Sobald die Elektronen einen Ring bilden, entsteht im Magnetron eine Ladung. Darüber hinaus erhöht sich die Ladungszahl, da in jedem Halbringresonator zusätzliche Elektronenringe entstehen. Dadurch entstehen hochfrequente Schwingungen. Auf diese Weise, Das Wellenfeld ultrahoher Frequenzen entsteht durch die Wechselwirkung elektronischer und magnetischer Felder. Die dabei erzeugten Mikrowellen verarbeiten die Produkte.