ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ರಾನ್

ರಚನೆ ಸಂಯೋಜನೆ

ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಮತ್ತು ಆನೋಡ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ರಾನ್‌ನ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಮತ್ತು ಆನೋಡ್. ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಿಸಿ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಆಗಿದ್ದು, ಇದು ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊರಸೂಸುತ್ತದೆ. ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಮತ್ತು ಆನೋಡ್ ನಡುವಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ವೇಗವರ್ಧಿತವಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ. ಆನೋಡ್ ಬಹು ಅನುರಣನ ಕುಳಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಂಕೀರ್ಣ ರಚನೆಯಾಗಿದೆ. ಈ ಕುಳಿಗಳು ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರದೇಶಗಳಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಆಕಾರವು ಮೈಕ್ರೋವೇವ್‌ಗಳ ಆವರ್ತನ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಮನೆಯ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಓವನ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ರಾನ್‌ನಲ್ಲಿ, ಆನೋಡ್ ರೆಸೋನೆಂಟ್ ಕುಳಿಗಳನ್ನು ಸುಮಾರು 2450 MHz ನ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಆವರ್ತನವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ನಿಖರವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಆವರ್ತನವು ನೀರಿನ ಅಣುಗಳಂತಹ ಧ್ರುವೀಯ ಅಣುಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಪಿಸುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಆಹಾರ ಬಿಸಿಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ರಾನ್‌ನ ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗೆ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಅತ್ಯಗತ್ಯ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಶಾಶ್ವತ ಆಯಸ್ಕಾಂತಗಳು ಅಥವಾ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ರಾನ್ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಿರುವಾಗ, ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ದಿಕ್ಕು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಯ ದಿಕ್ಕಿಗೆ ಲಂಬವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಪ್ರಭಾವದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಚಲನೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಧ್ವನಿಸುವ ಕುಳಿಗಳ ನಡುವಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಕುಳಿಗಳು ಮೈಕ್ರೋವೇವ್‌ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಉತ್ತೇಜನ ನೀಡುತ್ತವೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕೈಗಾರಿಕಾ ಹೈ-ಪವರ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ರಾನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ಬಲವಾದ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಚಲನೆಯ ಪಥವನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಅನುರಣನ ಕುಳಿಗಳ ನಡುವೆ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ತಾಪನ ಮತ್ತು ಒಣಗಿಸುವಿಕೆಯಂತಹ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್‌ಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.

ಕೆಲಸದ ತತ್ವ

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಆರಂಭಿಕ ಚಲನೆ

ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಅನ್ನು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದಾಗ, ಅದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊರಸೂಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಮತ್ತು ಆನೋಡ್ ನಡುವಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ವೇಗವರ್ಧಿತವಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆನೋಡ್ ಕಡೆಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದಾಗಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಅವುಗಳ ಚಲನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಲೊರೆಂಟ್ಜ್ ಬಲದಿಂದ ವಿಚಲನಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.

ಇದನ್ನು ಸರಳವಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು, ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಸರಳ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಿ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರವು "ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ"ಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಪಥವು ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದ ಚಲನೆಗೆ ಬಾಗುತ್ತದೆ.

ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಉತ್ಪಾದನೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ

ಆನೋಡ್ ಅನುರಣನ ಕುಳಿಗಳ ನಡುವೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಚಲಿಸುವಾಗ, ಅವು ಕುಳಿಗಳ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದೊಂದಿಗೆ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತವೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಚಲನೆಯ ಶಕ್ತಿಯು ಕುಳಿಗಳಿಗೆ ವರ್ಗಾವಣೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಕುಳಿಗಳೊಳಗಿನ ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಶಕ್ತಿಯು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾದ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಆಂದೋಲನವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.

ಅನುರಣನ ಕುಳಿಗಳು "ಶಕ್ತಿ ವರ್ಧಕ" ದಂತೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಚಲನೆಯ ಶಕ್ತಿಯು ಕುಳಿಗಳ ಒಳಗೆ ಸಂಗ್ರಹಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಕೆಲವು ಷರತ್ತುಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಿದಾಗ, ಮೈಕ್ರೋವೇವ್‌ಗಳು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ರಾನ್‌ನ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ತುದಿಯಿಂದ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವೇವ್‌ಗೈಡ್ ಸಂಪರ್ಕ) ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಆಗುತ್ತವೆ. ನಂತರ ಈ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್‌ಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳು

ಗೃಹೋಪಯೋಗಿ ವಸ್ತುಗಳು – ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಓವನ್‌ಗಳು

ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ರಾನ್ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಓವನ್‌ಗಳ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಇದು ಆಹಾರವನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಬಿಸಿ ಮಾಡುವಂತಹ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್‌ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಓವನ್‌ನಲ್ಲಿ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ರಾನ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 2450 MHz ಆವರ್ತನವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಮೈಕ್ರೋವೇವ್‌ಗಳ ಈ ಆವರ್ತನವು ಆಹಾರದಲ್ಲಿನ ನೀರು ಮತ್ತು ಕೊಬ್ಬಿನ ಅಣುಗಳಂತಹ ಧ್ರುವೀಯ ಅಣುಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಪಿಸುವಂತೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಅಣುಗಳ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆಯು ಶಾಖವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ತ್ವರಿತ ತಾಪನವನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಒಂದು ಕಪ್ ಹಾಲನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡಲು ಕೆಲವೇ ನಿಮಿಷಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಹಾಲು ಸೂಕ್ತವಾದ ಕುಡಿಯುವ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ತಲುಪಬಹುದು. ಇದಲ್ಲದೆ, ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಓವನ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆಹಾರವನ್ನು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಮವಾಗಿ ಬಿಸಿಮಾಡುತ್ತವೆ, ಇದು ಜನರ ದೈನಂದಿನ ಆಹಾರವನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡುವ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಅನುಕೂಲಕರ ಮತ್ತು ವೇಗದ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.

ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು

ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ತಾಪನ ಮತ್ತು ಒಣಗಿಸುವಿಕೆ: ಕೈಗಾರಿಕಾ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ, ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್‌ಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಿಸಿ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಒಣಗಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಮರದ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ, ಮರದ ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಒಣಗಿಸುವಿಕೆಯು ಒಣಗಿಸುವ ಸಮಯವನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಉತ್ಪಾದನಾ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಒಣಗಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಮರದ ವಿರೂಪ ಮತ್ತು ಬಿರುಕುಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ರಾಸಾಯನಿಕ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಒಣಗಿಸಲು, ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ತಾಪನವು ತ್ವರಿತ ಮತ್ತು ಏಕರೂಪದ ಒಣಗಿಸುವ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು, ಉತ್ಪನ್ನದ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ.

ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಸಂವಹನ: ಆರಂಭಿಕ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಸಂವಹನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ, ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಸಹ ಒಂದು ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸಿದವು. ಅವು ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಮೂಲಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಲ್ಲವು ಮತ್ತು ದೀರ್ಘ-ದೂರ ಸಂವಹನವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಳನ್ನು ವೇವ್‌ಗೈಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಪ್ರಸರಣ ಸಾಧನಗಳ ಮೂಲಕ ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ತುದಿಗೆ ರವಾನಿಸಲಾಯಿತು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅರೆವಾಹಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಇತರ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯೊಂದಿಗೆ, ಇತರ ರೀತಿಯ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಈಗ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಸಂವಹನದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ರಾಡಾರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು

ಕೆಲವು ಸರಳ ರಾಡಾರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಮೂಲಗಳಾಗಿಯೂ ಬಳಸಬಹುದು. ಅವು ಆಂಟೆನಾಗಳಿಂದ ಹೊರಸೂಸಲ್ಪಡುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಪಲ್ಸ್‌ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದು. ಈ ಪಲ್ಸ್‌ಗಳು ಗುರಿ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸಿದಾಗ, ಅವು ಮತ್ತೆ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುತ್ತವೆ. ಗುರಿ ವಸ್ತುಗಳ ಸ್ಥಾನ, ವೇಗ ಮತ್ತು ಇತರ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ರಾಡಾರ್ ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಪ್ರತಿಫಲಿತ ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಕೆಲವು ಸಣ್ಣ-ಪ್ರಮಾಣದ ಹವಾಮಾನ ರಾಡಾರ್ ಅಥವಾ ಅಲ್ಪ-ಶ್ರೇಣಿಯ ಕಣ್ಗಾವಲು ರಾಡಾರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ, ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಗುರಿ ಪತ್ತೆ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸಬಹುದು.