Vad är en kavitetsmagnetron?

En kavitetsmagnetron är en typ av vakuumrör som genererar mikrovågor, som är korta våglängdsradiovågor.Strömmar av elektroner manipuleras av magnetfält, vilket orsakar en emission av mikrovågor.Den första kavitetsmagnetronen utvecklades av två brittiska fysiker 1940 och ledde till utvecklingen av bärbara radarenheter.Idag används dessa enheter fortfarande i radarutrustning, och som generator för de elektromagnetiska vågorna som varje mikrovågsugn använder för att laga mat.

En katod är monterad i mitten av en ihålig cylinderformad anod.Den centrala kaviteten, som också är cylinderformad, är ansluten till ytterligare mindre hålrum i ytterväggen i cylindern, och en stor magnet är monterad i vardera änden.Magnetfälten får elektronerna att spiral runt katoden när de reser till anoden snarare än att röra sig i en rak linje.Interaktionen mellan elektronflödet med magnetfältet orsakar ett elektriskt resonansfält i hålrummen i den yttre cylinderväggen, som avger mikrovågor.En kavitetsmagnetron kan utformas på ett sådant sätt att de avger mikrovågor med önskad frekvens.

Utvecklingen av kavitetsmagnetronen var en av de viktigaste framstegen inom tekniken under 1900 -talet.Dess implementering gjorde det möjligt för bärbara radarenheter att monteras på fartyg och flygplan, samt göra markbaserade radar mycket effektivare och effektiva.Denna förbättrade radarteknologi krediteras allmänt för att ge de allierade en betydande fördel jämfört med axelkrafterna i detta område under andra världskriget.

2011 används hålighetsmagnetroner fortfarande för radarsystem, även om nyare teknik som använder alternativa sändare börjar ersätta dem.Detta beror på det faktum att själva naturen hos de oscillerande elektriska fälten som avger mikrovågorna gör det svårt att ställa in dem till exakta smala frekvensband, liksom till andra överväganden, såsom mänsklig närhet till kraftfull elektromagnetisk strålning när dessa system ärmonterade i flygplan och marinfartyg.Befintliga radarsystem ersätts i allmänhet inte eller uppgraderas, och av detta skäl kommer hålighetsmagnetroner att fortsätta att vara i tjänst i radarutrustning i många år eller till och med decennier.

Mikrovågsugnar använder kavitetsmagnetroner, även om det är mycket mindre och mindre kraftfullt än de som användsför radarutrustning.I en mikrovågsugn riktas mikrovågorna in i koklådan och distribueras av en diffusor, vilket hjälper maten att laga mer jämnt.De flesta mikrovågsugnar använder en kavitetsmagnetron som avger högst 2500 watt eller så vid stora kommersiella modeller, medan mycket kraftfulla kavitetsmagnetroner som används för radarapplikationer kan producera miljoner watt.