Co to jest magnetron wnęki?

Magnetron wnęki jest rodzajem rurki próżniowej, która generuje mikrofale, które są falami radiowymi o krótkiej długości fali. Strumienie elektronów są manipulowane przez pola magnetyczne, powodując emisję mikrofal. Pierwszy magnetron wnęki został opracowany przez dwóch brytyjskich fizyków w 1940 r. I doprowadził do opracowania przenośnych jednostek radarowych. Obecnie urządzenia te są nadal używane w urządzeniach radarowych, a jako generator fal elektromagnetycznych, których każdy piekarnik mikrofalowy używa do gotowania żywności.

katoda jest zamontowana w środku pustej anody w kształcie cylindra. Centralna jama, która ma również kształt cylindra, jest połączona z dalszymi mniejszymi wnękami w zewnętrznej ścianie cylindra, a duży magnes jest zamontowany na obu końcach. Pola magnetyczne powodują, że elektrony spływają wokół katody, gdy podróżują do anody, a nie poruszają się w linii prostej. Interakcja przepływu elektronów z polem magnetycznym powoduje pole rezonansu elektrycznego w jamach w zewnętrznej cyfrzeŚciana Linder, która emituje mikrofale. Magnetron wnęki można zaprojektować w taki sposób, aby emitować mikrofalowe o pożądanej częstotliwości.

Rozwój magnetronu wnęki był jednym z najważniejszych postępów w technologii w XX wieku. Jego implementacja pozwoliła na zamontowanie przenośnych jednostek radarowych na statkach i samolotach, a także uczynić radary naziemne znacznie bardziej wydajne i skuteczne. Ta ulepszona technologia radarowa jest powszechnie uznawana za nadanie sojusznikom znaczącą przewagę nad mocarstwami osi w tym obszarze podczas II wojny światowej.

W 2011 r. Magnetrony wnęki są nadal szeroko stosowane w systemach radarowych, chociaż nowsze technologie wykorzystujące alternatywne nadajniki zaczynają je zastanawiać. Wynika to z faktu, że sama natura oscylujących pól elektrycznych, które emitują mikrofale, utrudnia ich dostrojenie się do precyzyjnych pasm wąskich częstotliwości, jakCo do innych rozważań, takich jak bliskość człowieka do silnego promieniowania elektromagnetycznego, gdy systemy te są montowane w samolotach i naczyniach morskich. Istniejące systemy radarowe na ogół nie są wymieniane ani zaktualizowane, i z tego powodu magnetrony wnęki będą nadal działać w urządzeniach radarowych przez wiele lat, a nawet dziesięciolecia.

Piece mikrofalowe wykorzystują magnetrony wnęki, choć znacznie mniejsze i mniej mocne niż te używane do urządzeń radarowych. W piekarniku mikrofalowym mikrofalowe są skierowane do skrzynki do gotowania i są dystrybuowane przez dyfuzor, który pomaga żywności w bardziej równomiernym gotowaniu. Większość pieców mikrofalowych wykorzystuje magnetron wnęki, który emituje maksymalnie około 2500 watów w przypadku dużych modeli komercyjnych, podczas gdy bardzo mocne magnetrony wnęki stosowane do zastosowań radarowych mogą wytwarzać miliony Watów.