O que é um magnetron de cavidade?
Um magnetron de cavidade é um tipo de tubo de vácuo que gera microondas, que são ondas de rádio de comprimento de onda curtas. Os fluxos de elétrons são manipulados por campos magnéticos, causando uma emissão de microondas. A primeira cavidade Magnetron foi desenvolvida por dois físicos britânicos em 1940 e levou ao desenvolvimento de unidades de radar portáteis. Hoje, esses dispositivos ainda são usados em equipamentos de radar e como o gerador das ondas eletromagnéticas que todo forno de microondas usa para cozinhar alimentos.
Um cátodo é montado no centro de um ânodo oco em forma de cilindro. A cavidade central, que também é em forma de cilindro, é conectada a cavidades menores na parede externa do cilindro, e um ímã grande é montado em cada extremidade. Os campos magnéticos fazem com que os elétrons voltem ao redor do cátodo enquanto viajam para o ânodo, em vez de se mover em uma linha reta. A interação do fluxo de elétrons com o campo magnético causa um campo de ressonância elétrica dentro das cáries no CY externoParede de Linder, que emite microondas. Um magnetron de cavidade pode ser projetado de forma a emitir microondas de uma frequência desejada.
O desenvolvimento do magnetron da cavidade foi um dos avanços mais importantes da tecnologia no século XX. Sua implementação permitiu que as unidades de radar portáteis fossem montadas em navios e aviões, além de tornar os radares baseados no solo muito mais eficientes e eficazes. Essa tecnologia de radar aprimorada é amplamente creditada por dar aos aliados uma vantagem significativa sobre os poderes do eixo nessa área durante a Segunda Guerra Mundial.
Em 2011, os magnetrons da cavidade ainda são amplamente utilizados para sistemas de radar, embora as tecnologias mais recentes usando transmissores alternativas estejam começando a suplantá -los. Isso se deve ao fato de que a própria natureza dos campos elétricos oscilantes que emitem as microondas dificultam a sintonia com faixas de frequência estreitas precisas, comobem como a outras considerações, como a proximidade humana da poderosa radiação eletromagnética quando esses sistemas são montados em aviões e vasos navais. Os sistemas de radar existentes geralmente não são substituídos ou atualizados e, por esse motivo, os magnetrons da cavidade continuarão em serviço em equipamentos de radar por muitos anos ou até décadas.
Fornos de microondas usam magnetrons de cavidade, embora muito menores e menos poderosos do que aqueles usados para equipamentos de radar. Em um forno de microondas, as microondas são direcionadas para a caixa de cozinha e são distribuídas por um difusor, o que ajuda os alimentos a cozinhar de maneira mais uniforme. A maioria dos fornos de microondas usa um magnetron de cavidade que emite um máximo de 2500 watts ou mais no caso de grandes modelos comerciais, enquanto magnetrons de cavidade muito poderosos usados para aplicações de radar podem produzir milhões de watts.