Mikrowellen-Magnetron-Gerät: Funktionsprinzip

Selbst ein Kind kann heute problemlos eine Mikrowelle bedienen. Sie wurde eine vertraute und zuverlässige Assistentin. Gleichzeitig denken wir selten darüber nach, wie Lebensmittel in wenigen Minuten erhitzt werden. Und das geschieht dank der Mikrowellen, die das Magnetron erzeugt. Wir werden herausfinden, wie das Gerät funktioniert.

Was ist ein Magnetron in der Mikrowelle

Magnetron ist der Hauptteil der Mikrowelle. Es ist kein Zufall, dass sie das Herz der Einheit genannt werden. Die Mikrowelle erfüllt ihre Funktionen nur mit einem funktionierenden Magnetron. Die Hauptaufgabe des Teils ist die Erzeugung elektromagnetischer Felder. Die Fähigkeit, ihre Entstehung zu leiten, wurde vor fast 100 Jahren etabliert.

Hilfe 1921 entdeckte der US-amerikanische Physiker A. Hull im Verlauf von Experimenten und Experimenten die Möglichkeit, die Masse der Elektronen zu verändern.

Er stellte den Namen des Magnetrons vor. Drei Jahre später, 1924, wurden hochfrequente elektromagnetische Wellen entdeckt. Seitdem haben Wissenschaftler nicht nur die Mikrowelle studiert, sondern auch gelernt, wie man sie benutzt.

Hilfe. In Mikrowellenherden werden diese Wellengeneratoren seit den 60er Jahren des 20. Jahrhunderts eingesetzt.

Wie steht das Magnetron in der Mikrowelle

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

Anode

In der Mikrowelle wird Kupfer als Anode verwendet. Daraus besteht ein Zylindermantel. Innen ist es hohl. Die Wand des Zylinders ist dick, seine Innenfläche ist uneben. Im Schnitt sieht die Anode wie ein Kreis aus, auf dessen gesamter Länge sich kleine Halbringe befinden.

Sie sind notwendig, um zusätzliche Resonanz zu erzeugen. In der Anode befindet sich keine Luft, es entsteht ein Vakuumraum. Damit die erzeugten Mikrowellenwellen nicht im Inneren verbleiben, hat einer der Halbringe der Resonatoren einen speziellen Ausgang.

Kathode

Durch die Mitte der Anode ist eine Kathode gelegt. Für ihn wurde ein Glühfaden verwendet. Zum Erhitzen werden Drähte mitgeliefert. Sie verbinden die Kathode mit einer Heizquelle.

Wichtig! Die Anode und die Kathode befinden sich in einer speziellen Einheit, die Magnete enthält.

Das Funktionsprinzip des Magnetrons

Das wissen wir jetzt Im Hauptteil der Mikrowelle wirken 2 verschiedene Felder zusammen .

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

Nachdem die Elektronen einen Ring bilden, entsteht im Magnetron eine Ladung. Darüber hinaus nimmt die Anzahl der Ladungen zu, da in jedem Halbringresonator zusätzliche Elektronenringe gebildet werden. Dies verursacht hochfrequente Schwingungen. Auf diese Weise, Das Mikrowellenfeld entsteht durch die Wechselwirkung von elektronischem und magnetischem Feld. Gleichzeitig entstehende Mikrowellen verarbeiten auch Produkte.