Magnetron
Från Rilpedia
En magnetron används för att skapa mikrovågor av högre effekt, för användning i till exempel radaranläggningar och mikrovågsugnar. Om bättre frekvenskontroll önskas används en klystron eller ett vandringsvågrör.
Uppbyggnad och funktion
Magnetronen är ett slags elektronrör med en het katod i ett cylindriskt centrum. Katoden ges en kraftigt negativ potential av en likspänningskälla. Runt denna finns ett vakuumutrymme, och utanför detta en anod, med kaviteter enligt bilden. Ett magnetfält appliceras axiellt, så att elektroner som lämnar katoden böjs av i en spiral utåt.
När elektronerna sveper förbi de cylindriskt formade kaviteterna induceras ett resonant högfrekvent fält, vilket får elektronerna att samlas i grupper. En liten del av energin i fältet plockas ut med en antenn (de två små krokarna i figuren) som ansluts till en vågledare. Vågledaren leder mikrovågorna till förbrukaren, antingen kokkammaren i en mikrovågsugn eller antennen i en radarutrustning.
Kaviteternas storlek bestämmer resonansfrekvensen, vilket också blir frekvensen hos de emitterade mikrovågorna. Mikrovågsugnar arbetar normalt vid cirka 2,4 GHz vilket motsvarar en våglängd om cirka 12 cm medan frekvensen hos radaranläggningar varierar över ett mycket stort område.
En magnetron är ganska effektiv. I en mikrovågsugn kan 1100 W generera typiskt 700 W nyttig effekt, det vill säga ungefär 65% verkningsgrad. Om man är intresserad av mer avancerad styrning, exempelvis växlande frekvenser, får man räkna med andra lösningar med verkningsgrad på 25-30%.
