¿Qué es un magnetrón de la cavidad?
Un magnetrón de cavidad es un tipo de tubo de vacío que genera microondas, que son ondas de radio de longitud de onda corta. Las corrientes de electrones son manipuladas por campos magnéticos, lo que provoca una emisión de microondas. El primer magnetrón de la cavidad fue desarrollado por dos físicos británicos en 1940 y condujo al desarrollo de unidades de radar portátiles. Hoy, estos dispositivos todavía se usan en equipos de radar, y como el generador de las ondas electromagnéticas que cada horno microondas usa para cocinar alimentos.
Un cátodo está montado en el centro de un ánodo hueco en forma de cilindro. La cavidad central, que también tiene forma de cilindro, está conectada a más cavidades más pequeñas en la pared exterior del cilindro, y se monta un imán grande en cada extremo. Los campos magnéticos hacen que los electrones se espiralicen alrededor del cátodo mientras viajan al ánodo en lugar de moverse en línea recta. La interacción del flujo de electrones con el campo magnético provoca un campo de resonancia eléctrica dentro de las cavidades en el cy externoMuro de Linder, que emite microondas. Un magnetrón de la cavidad se puede diseñar de tal manera que emita microondas de una frecuencia deseada.
El desarrollo del magnetrón de la cavidad fue uno de los avances más importantes en la tecnología en el siglo XX. Su implementación permitió montar las unidades de radar portátiles en barcos y aviones, así como hacer que los radares terrestres sean mucho más eficientes y efectivos. Esta tecnología de radar mejorada se acredita ampliamente por dar a los aliados una ventaja significativa sobre los poderes del eje en esta área durante la Segunda Guerra Mundial.
En 2011, los magnetrones de la cavidad todavía se usan ampliamente para los sistemas de radar, aunque las tecnologías más nuevas que utilizan transmisores alternativos están comenzando a suplantarlos. Esto se debe al hecho de que la naturaleza misma de los campos eléctricos oscilantes que emiten las microondas hace que sea difícil sintonizarlas con bandas de frecuencia estrechas precisas, comoAdemás de otras consideraciones, como la proximidad humana a la potente radiación electromagnética cuando estos sistemas están montados en aviones y vasos navales. Los sistemas de radar existentes generalmente no se reemplazan o actualizan, y por esta razón, los magnetrones de la cavidad continuarán en servicio en equipos de radar durante muchos años o incluso décadas.
Los hornos de microondas usan magnetrones de cavidad, aunque mucho más pequeños y menos potentes que los utilizados para el equipo de radar. En un horno de microondas, las microondas se dirigen a la caja de cocción y son distribuidas por un difusor, lo que ayuda a los alimentos a cocinarse de manera más uniforme. La mayoría de los hornos de microondas usan un magnetrón de cavidad que emite un máximo de 2500 vatios más o menos en el caso de grandes modelos comerciales, mientras que los magnetrones de cavidad muy potentes utilizados para aplicaciones de radar pueden producir millones de vatios.