Cuptorul cu Microunde

Magnetronul.Cuptorul cu microunde.

Magnetronul

Magnetronul este un tub electronic in care, in urma actiunii comune a campului electric si magnetic, exercitate asupra fluxului de electroni, iau nastere oscilatii de inalta frecventa. Acest dispozitiv poate genera un semnal de ordinul megawatilor avand un randament de 70%. El este format dintr-un anod cu structura cilindrica in care sunt taiate mai multe cavitati rezonante conectate cu cavitatea centrala a magnetronului prin fante si un catod plasat in mijlocul cavitatii centrale.

Catodul are o suprafaţa mare si este incalzit indirect.El prezinta o serie de discuri pe fetele frontale care impiedica deplasarea axiala a electronilor.

Anodul este un bloc masiv de cupru de forma inelara. Intre anod si catod exista un spatiu vidat care poarta numele de spatiu de interactiune. Corpul anodului prezinta un numar par de cavitati rezonante, in cazul nostru 8. Cavitatile rezonante sunt legate de spatiul de interactiune printr-o fanta ce indeplineste rolul unui condensator.

La suprafata se formeaza in timpul oscilatiilor sarcini electrice variabile,intre care ia nastere un camp electric alternativ. Inductanta circuitului oscilant este obtinuta de la peretele cavitatii, fiind echivalenta cu inductanta unei spire dintr-un conductor lat in forma de panglica.

Pentru culegerea energiei de inanta frecventa, intr-unul din rezonatoare este legata o bucla de cuplaj conectata la o linie coaxiala. Iesirea acestei linii trece printr-o teava de sticla care se sudeaza si ea la anod. Este important ca bucla de cuplaj sa fie strabatuta de o parte a fluxului magnetic al rezonatorului.

Anodul se leaga la pamant iar catodul are un potential puternic negativ. Intre anod si catod se creaza un camp de accelerare continuu,ale carei linii de forta sunt dispuse radial. De-a lungul axei magnetronul actioneaza un camp magnetic continuu de mare intensitate care este creat de un magnet intre ai carui poli este asezat magnetronul.

Din analiza functionarii magnetronului se obtine relatia:

NH=a f , unde: N=numar de rezonatoare;

H=intensitatea campului magnetic;

f=frecventa oscilatiilor generate;

a=constanta,depinde de modul de

constructie la magnetronului;

H=bU^(1/2), unde: U=tensiune anodica;

B=constanta;

Magnetronul reprezinta un dispozitiv performant in domeniul microundelor avand o serie de aplicatii specifice dintre care cele mai cunoscute ar fi cuptorul cu microunde si radarele.