Magnétron

Komposisi Struktur

Katoda sareng Sistem Anoda

Komponén inti magnetron nyaéta katoda sareng anoda. Katoda biasana mangrupa katoda panas, nu ngaluarkeun éléktron nalika dipanaskeun. Éléktron ieu digancangan ku médan listrik antara katoda sareng anoda sareng mimiti gerak. Anoda mangrupa struktur kompléks nu mibanda sababaraha rongga résonansi. Rongga ieu mangrupikeun daérah konci pikeun ngahasilkeun énergi gelombang mikro, sareng ukuran sareng bentukna mangaruhan frekuensi sareng kakuatan gelombang mikro.

Contona, dina magnetron oven microwave rumah tangga umum, rongga résonansi anoda dirarancang pikeun ngahasilkeun frékuénsi gelombang mikro kira-kira 2450 MHz. Frékuénsi ieu nyababkeun molekul-molekul polar sapertos molekul cai ngageter dina frékuénsi luhur, ku kituna ngamanaskeun tuangeun.

Sistim Médan Magnét

Médan magnét mangrupa faktor penting pikeun operasi normal tina magnetron nu. Médan magnét dihasilkeun ku magnét permanén atawa éléktromagnét. Nalika magnetron berpungsi, arah médan magnét jejeg arah émisi éléktron. Éléktron gerak dina gerak rotasi dina pangaruh médan magnét, nu ngamungkinkeun interaksi antara éléktron jeung rongga résonansi, kukituna ngagumbirakeun rongga pikeun ngahasilkeun gelombang mikro.

Contona, dina magnetrons kakuatan tinggi industri, médan magnét kuat persis bisa ngadalikeun lintasan gerak éléktron, mastikeun interaksi leuwih efisien antara éléktron jeung rongga résonansi. Ieu nyababkeun generasi gelombang mikro-daya luhur pikeun prosés industri sapertos pemanasan sareng pengeringan gelombang mikro.

Prinsip Kerja

Émisi Éléktron jeung Gerak Awal

Nalika katoda dipanaskeun nepi ka suhu nu tangtu, éta mimiti emit éléktron. Éléktron ieu digancangan ku médan listrik antara katoda sareng anoda sareng pindah ka arah anoda. Dina waktu nu sarua, alatan ayana médan magnét, éléktron anu deflected ku gaya Lorentz salila gerak maranéhanana.

Pikeun ngartos ieu ngan saukur, bayangkeun yén éléktron bakal gerak dina garis lempeng dina médan listrik. Sanajan kitu, médan magnét meta salaku "panduan," ngabalukarkeun lintasan éléktron 'ngabengkokkeun kana gerak spiral.

Prosés Generasi gelombang mikro

Nalika éléktron pindah antara rongga résonansi anoda, aranjeunna terus berinteraksi sareng médan éléktromagnétik rongga. Énergi gerak éléktron ditransferkeun ka rongga-rongga, nyababkeun énérgi médan éléktromagnétik di jero rongga naék terus-terusan, ahirna ngabentuk osilasi gelombang mikro anu stabil.

Rongga résonansi sapertos "panguat énergi". Énergi gerak éléktron accumulates di jero rongga. Lamun kaayaan nu tangtu anu patepung, gelombang mikro dihasilkeun sarta kaluaran ti tungtung kaluaran magnetron nu (biasana sambungan waveguide). Microwave ieu teras dianggo dina sababaraha aplikasi.

Widang Aplikasi

Parabot Imah - Oven gelombang mikro

Magnetron mangrupakeun komponén konci oven microwave. Éta ngahasilkeun gelombang mikro anu tiasa gancang memanaskeun tuangeun. Gelombang mikro nu dihasilkeun ku magnetron dina oven microwave ilaharna mibanda frékuénsi 2450 MHz. Frékuénsi gelombang mikro ieu sacara efektif tiasa nyababkeun molekul polar sapertos molekul cai sareng lemak dina dahareun ngageter dina frékuénsi luhur. Gesekan antara molekul ngahasilkeun panas, ku kituna ngahontal pemanasan gancang.

Salaku conto, pemanasan sacangkir susu ngan ukur butuh sababaraha menit, sareng susu tiasa ngahontal suhu nginum anu cocog. Leuwih ti éta, oven microwave umumna panas dahareun rélatif merata, nyadiakeun cara merenah tur gancang pikeun minuhan kaperluan sapopoé masarakat pikeun pemanasan dahareun.

Aplikasi Industri

Pemanasan sareng Pengeringan gelombang mikro: Dina produksi industri, gelombang mikro anu dihasilkeun ku magnetron tiasa dianggo pikeun panas sareng garing sababaraha bahan. Contona, dina industri ngolah kai, microwave drying kai nyata bisa ngurangan waktu drying, ngaronjatkeun efisiensi produksi, sarta ngurangan deformasi sarta cracking kai salila prosés drying. Pikeun drying bahan baku kimiawi, pemanasan microwave bisa ngahontal épék drying gancang tur seragam, ngaronjatkeun kualitas produk.

Komunikasi gelombang mikro: Dina sistem komunikasi gelombang mikro mimiti, magnetrons ogé maénkeun peran. Éta tiasa janten sumber sinyal gelombang mikro, sareng sinyal gelombang mikro dikirimkeun ka tungtung panarima ngalangkungan pandu gelombang sareng alat transmisi sanés pikeun ngahontal komunikasi jarak jauh. Nanging, ku kamekaran téknologi semikonduktor sareng widang sanés, jinis sumber gelombang mikro sanés ayeuna langkung sering dianggo dina komunikasi gelombang mikro.

Sistem Radar

Magnetron ogé bisa dipaké salaku sumber gelombang mikro dina sababaraha sistem radar basajan. Éta tiasa ngahasilkeun pulsa gelombang mikro kakuatan tinggi, anu dipancarkeun ku anteneu. Nalika pulsa ieu sapatemon objék target, aranjeunna reflected deui. Sistem panarima radar ngadeteksi sinyal gelombang mikro anu dipantulkeun pikeun nangtukeun posisi, laju, sareng inpormasi anu sanés tina objék anu dituju.

Contona, dina sababaraha radar cuaca skala leutik atawa sistem radar panjagaan jarak pondok, magnetrons bisa nyadiakeun kakuatan gelombang mikro cukup pikeun ngahontal fungsi deteksi target.