Магнетрон – это… Что такое Магнетрон?

Магнетрон

Магнетрон — это мощная электронная лампа, генерирующая микроволны при взаимодействии потока электронов с магнитным полем.

История

Термин «магнетрон» был предложен Альбертом Халлом, который в 1921 году впервые опубликовал результаты теоретических и экспериментальных исследований работы прибора в статическом режиме и предложил ряд конструкций магнетрона. Генерирование электромагнитных колебаний в дециметровом диапазоне волн посредством магнетрона открыл и запатентовал в 1924 чехословацкий физик А. Жачек.

Действующие магнетронные генераторы радиоволн были созданы независимо и почти одновременно в трех странах: в Чехословакии (Жачек, 1924 г.), в СССР (А.А. Слуцкин и Д.С. Штейнберг, 1925 г.), в Японии (Окабе и Яги, 1927 г.).

Французский ученый Морис Понт с сотрудниками из парижской фирмы «КСФ» в 1935 году создали электронную лампу с вольфрамовым катодом, окруженным резонаторными анодными сегментами.

Она была предшественницей магнетронов с резонаторными камерами.

Конструкция многорезонаторного магнетрона Алексеева — Малярова, обеспечивающего 300-ваттное излучение на волне 10 сантиметров, созданного в 1936-39 гг., стала известна мировому сообществу благодаря публикации 1940 г. (Alexeev Н. F., Malyarov Д. Е. Getting powerful vibrations of magnetrons in centimeter wavelength range // Magazine of Technical Physics. 1940. Vol. 10. No. 15, P. 1297—1300.)

Своим появлением на свет многорезонаторный магнетрон Алексеева — Малярова обязан радиолокации. Работы по радиолокации были развернуты в СССР почти одновременно с началом радиолокационных работ в Англии и США. По признанию зарубежных авторов, к началу 1934 года СССР продвинулся в этих работах более, чем США и Англия. (Brown, Louis. A Radar History of World War II . Technical and Military Imperatives. Bristol: Institute of Physics Publishing, 1999. ISBN 0-7503-0659-9.)

В 1940 британские физики Джон Рэндалл (англ. John Randall) и Гарри Бут (англ.  Harry Boot) изобрели резонансный магнетрон^[1] Новый магнетрон давал импульсы высокой мощности, что позволило разработать радар сантиметрового диапазона. Радар с короткой длиной волны позволял обнаруживать более мелкие объекты^[2]. Кроме того, компактный размер магнетрона привел к резкому уменьшению размеров радарной аппаратуры^[3], что позволило устанавливать ее на самолетах^[4].

Явление перестройки частоты магнетрона напряжением впервые обнаружили в 1949 американские инженеры Д. Уилбур и Ф. Питерс. Магнетрон, настраиваемый напряжением, или митрон — генераторный прибор магнетронного типа, рабочая частота которого в широком диапазоне изменяется пропорционально анодному напряжению.

Начиная с 1960-х годов магнетроны получили применение в СВЧ-печах для домашнего использования.

Характеристики

Магнетроны могут работать на различных частотах от 0,5 до 100 ГГц, с мощностями от нескольких Вт до десятков кВт в непрерывном режиме, и от 10 Вт до 5 МВт в импульсном режиме при длительностях импульсов главным образом от долей до десятков микросекунд.

Магнетроны обладают высоким КПД (до 80 %).

Магнетроны бывают как неперестраиваемые, так и перестраиваемые в небольшом диапазоне частот (обычно менее 10 %). Для медленной перестройки частоты применяются механизмы, приводимые в движение рукой, для быстрой (до нескольких тысяч перестроек в секунду) — ротационные и вибрационные механизмы.

Магнетроны как генераторы сверхвысоких частот широко используются в современной радиолокационной технике.

Конструкция

Магнетрон в продольном сечении Схема конструкции магнетрона

Резонансный магнетрон состоит из анодного блока, который представляет собой, как правило, металлический толстостенный цилиндр с прорезанными в стенках полостями, выполняющими роль объёмных резонаторов. Резонаторы образуют кольцевую колебательную систему. К анодному блоку закрепляется цилиндрический катод. Внутри катода закреплён подогреватель. Магнитное поле, параллельное оси прибора, создаётся внешними магнитами или электромагнитом.

Для вывода СВЧ энергии используется, как правило, проволочная петля, закреплённая в одном из резонаторов, или отверстие из резонатора наружу цилиндра.

Резонаторы магнетрона образуют кольцевую колебательную систему, около них происходит взаимодействие пучка электронов и электромагнитной волны. Поскольку эта система в результате кольцевой конструкции замкнута сама на себя, то её можно возбудить лишь на определённых видах колебаний, из которых важное значение имеет π-вид. Такая система имеет не одну, а несколько резонансных частот, при которых на кольцевой колебательной системе укладывается целое число стоячих волн от 1 до N/2 (N — число резонаторов). Наиболее выгодным является вид колебаний, при котором число полуволн равно числу резонаторов (так называемый π-вид колебаний). Этот вид колебаний назван так потому, что напряжения СВЧ на двух соседних резонаторах сдвинуты по фазе на

π.

Для стабильной работы магнетрона (во избежание перескоков во время работы на другие виды колебаний, сопровождающиеся изменениями частоты и выходной мощности) необходимо, чтобы ближайшая резонансная частота колебательной системы значительно отличалась от рабочей частоты (примерно на 10 %). Так как в магнетроне с одинаковыми резонаторами разность этих частот получается недостаточной, её увеличивают либо введением связок в виде металлических колец, одно из которых соединяет все чётные, а другое все нечётные ламели анодного блока, либо применением разнорезонаторной колебательной системы (чётные резонаторы имеют один размер, нечётные — другой).

Отдельные модели магнетронов могут иметь различную конструкцию. Так, резонаторная система выполняется в виде резонаторов нескольких типов: щель-отверстие, лопаточных, щелевых и т. д.

Принцип работы

Схема работы магнетрона

Электроны эмиттируются из катода в пространство взаимодействия, где на них воздействует постоянное электрическое поле анод-катод, постоянное магнитное поле и поле электромагнитной волны. Если бы не было поля электромагнитной волны, электроны бы двигались в скрещённых электрическом и магнитном полях по сравнительно простым кривым: эпициклоидам (кривая, которую описывает точка на круге, катящемся по наружной поверхности окружности большего диаметра, в конкретном случае — по наружной поверхности катода).

При достаточно высоком магнитном поле (параллельном оси магнетрона) электрон, движущийся по этой кривой, не может достичь анода (по причине действия на него со стороны этого магнитного поля силы Лоренца), при этом говорят, что произошло магнитное запирание диода. В режиме магнитного запирания некоторая часть электронов движется по эпициклоидам в пространстве анод-катод. Под действием собственного поля электронов, а также статистических эффектов (дробовой шум) в этом электронном облаке возникают неустойчивости, которые приводят к генерации электромагнитных колебаний, эти колебания усиливаются резонаторами. Электрическое поле возникшей электромагнитной волны может замедлять или ускорять электроны. Если электрон ускоряется полем волны, то радиус его циклотронного движения уменьшается и он отклоняется в направлении катода. При этом энергия передаётся от волны к электрону. Если же электрон тормозится полем волны, то его энергия передаётся волне, при этом циклотронный радиус электрона увеличивается и он получает возможность достигнуть анода. Поскольку электрическое поле анод-катод совершает положительную работу только если электрон достигает анода, энергия всегда передаётся в основном от электронов к электромагнитной волне. Однако, если скорость вращения электронов вокруг катода не будет совпадать с фазовой скоростью электромагнитной волны, один и тот же электрон будет попеременно ускоряться и тормозиться волной, в результате эффективность передачи энергии волне будет небольшой. Если средняя скорость вращения электрона вокруг катода совпадает с фазовой скоростью волны, электрон может находиться непрерывно в тормозящей области, при этом передача энергии от электрона к волне наиболее эффективна. Такие электроны группируются в сгустки (так называемые «спицы»), вращающиеся вместе с полем. Многократное, в течение ряда периодов, взаимодействие электронов с ВЧ-полем и фазовая фокусировка в магнетроне обеспечивают высокий коэффициент полезного действия и возможность получения больших мощностей.

Применение

Предупреждающий знак «Опасно. Радиоизлучение»

В радарных устройствах волновод подсоединён к антенне, которая может представлять собой как щелевой волновод, так и конический рупорный облучатель в паре с параболическим отражателем (так называемая «тарелка»). Магнетрон управляется короткими высокоинтенсивными импульсами подаваемого напряжения, в результате чего излучается короткий импульс микроволновой энергии. Небольшая порция этой энергии отражается обратно антенне и волноводу, где она направляется к чувствительному приёмнику. После дальнейшей обработки сигнала он, в конце концов, появляется на электронно-лучевой трубке (ЭЛТ) в виде радарной карты А1.

В микроволновых печах волновод заканчивается отверстием, прозрачным для радиочастот (непосредственно в камере для готовки). Важно, чтобы во время работы печи в ней находились продукты. Тогда микроволны поглощаются вместо того, чтобы отражаться обратно в волновод, где интенсивность стоячих волн может вызвать искрение. Искрение, продолжающееся достаточно долго, может повредить магнетрон.

Если в микроволновой печи готовится небольшое количество пищи, лучше поставить в камеру ещё и стакан воды для поглощения микроволн.

Источники

1. ↑ The Magnetron. Bournemouth University (1995-2009). Архивировано из первоисточника 23 августа 2011. Проверено 23 августа 2009.
2. ↑ Я. З. Перпя. Как работает радиолокатор. Оборонгиз, 1955
3. ↑ Schroter, B. (Spring 2008). «How important was Tizard’s Box of Tricks?». Imperial Engineer 8: 10. Проверено 2009-08-23.
4. ↑ Who Was Alan Dower Blumlein?. Dora Media Productions (1999-2007). Архивировано из первоисточника 23 августа 2011. Проверено 23 августа 2009.

Что такое полость магнетрон?

Резонаторный магнетрон – это тип вакуумной трубки, которая генерирует микроволны, которые являются коротковолновыми радиоволнами. Потоки электронов управляются магнитными полями, вызывая излучение микроволн. Первый резонаторный магнетрон был разработан двумя британскими физиками в 1940 году и привел к разработке портативных радиолокационных установок. Сегодня эти устройства все еще используются в радиолокационной технике и в качестве генератора электромагнитных волн, которые каждая микроволновая печь использует для приготовления пищи.

Катод установлен в центре полого цилиндрического анода. Центральная полость, которая также имеет форму цилиндра, соединена с дополнительными меньшими полостями во внешней стенке цилиндра, и на каждом конце установлен большой магнит. Магнитные поля заставляют электроны вращаться вокруг катода, когда они движутся к аноду, а не движутся по прямой линии. Взаимодействие потока электронов с магнитным полем вызывает электрическое резонансное поле внутри полостей внешней стенки цилиндра, которое испускает микроволны. Полостной магнетрон может быть сконструирован таким образом, чтобы излучать микроволны желаемой частоты.

Разработка магнетрона с полостью была одним из важнейших достижений техники в 20-м веке. Его реализация позволила устанавливать портативные радиолокационные установки на судах и самолетах, а также делать наземные радары намного более эффективными и действенными. Эта улучшенная радиолокационная технология получила широкое признание за то, что она дала союзникам значительное преимущество над силами Оси в этой области во время Второй мировой войны.

В 2011 году полые магнетроны все еще широко используются для радиолокационных систем, хотя новые технологии, использующие альтернативные передатчики, начинают вытеснять их. Это связано с тем, что сама природа колеблющихся электрических полей, которые излучают микроволны, затрудняет настройку их на точные узкие полосы частот, а также на другие соображения, такие как близость человека к мощному электромагнитному излучению, когда эти системы монтируется на самолетах и ​​военных кораблях. Существующие радиолокационные системы обычно не заменяются и не модернизируются, и по этой причине полые магнетроны будут продолжать использоваться в радиолокационном оборудовании в течение многих лет или даже десятилетий.

Микроволновые печи используют полые магнетроны, хотя они намного меньше и менее мощные, чем те, которые используются для радиолокационного оборудования. В микроволновой печи микроволны направляются в варочную коробку и распределяются диффузором, который помогает пище готовиться более равномерно. Большинство микроволновых печей используют магнетрон с резонатором, который излучает максимум 2500 Вт или около того в случае больших коммерческих моделей, в то время как очень мощные магнетроны с резонатором, используемые для радиолокации, могут производить миллионы ватт.

ДРУГИЕ ЯЗЫКИ

Магнетроны, много вместе. – Литье в домашних условиях

1 час назад, astrahard сказал:

А, если сделать камеру на 4 магнетрона?

почему 4 , а не 2 или 5 ? может 3 ?

каждый из них потенциально станет “потребителем” излучения от другого, а экранировать не получится, т. к. излучатель (колпа

чок магнетрона) – это своего рода антенна настроенная.

1 час назад, astrahard сказал:

В магнетронах для микроволновок стоят обычные ферритовые магниты (иногда разиагничиваются от перегрева) от напряженности поля, напрямую зависит КПД магнетрона (в микроволновках декларируется КПД 80%). Выходит, если заменить магниты на современные неодимовые можно нарастить КПД

материал феррита и “магнита” это несколько разные вещи и назначение у них разное – для примера – поднесите к кинескопу возле трубки магнит вместо ферритовых колечек, которые для сведения…  получите “зарево” на экране.

 

1 час назад, astrahard сказал:

ставим обшее питалово на 4 Киловольта 4 Килловата ИИП на современных IGBT легко. А на накал, обычный транс от той-же микроволновки можно накалы соединить последовательно при однотипных магнетронах (упрощение). Вуаля, печь для плавки стали.

для начала необходимо немного почитать про устройство магнетрона и почему там накал выполнен в одном флаконе с высоким.

 

1 час назад, astrahard сказал:

Я разведал рецепт изготовления тигеля любой форму и объема из песка карбеда кремния и секретного связующего

сомневаюсь, что “разведали” – скорее предполагаете и сами не пытались изготовить, а те товарищи, которые об этом “секретном” связующем рассказывают – это “диванные войска” – по факту все несколько сложнее и те, кто уже продает тигли из карбида кремния провели не одну сотню экспериментов и далеко ушли вперед. А вот когда из треснувшего тигля вытекает медь на тарелку микроволновки – это “то еще зрелище”.

1 час назад, astrahard сказал:

Почитал один патент, где автор задумался о паралельной работе магнетронов и, что-то там напридумывал насчет синхронизации, помоему, он “просто чудак”. Итак сойдет, в смысле того, что магнетроны самостоятельно способны синхронизироваться, нужно лишб проследить чтобы воздух не пробивался (расстояние, равномерная расстановка по камере). На расстоании между “Антеннами” кратными длине волны (для естественной синхронизации).

ПАТЕНТ.. ! почитайте еще и Вы станете уважать этого человека, т.к. он уже попробовал включать магнетроны в одной камере.

 

1 час назад, astrahard сказал:

такая схема, может превзойти по КПД индукционную плавка в разы, я так думаю. И, всего-лишь по причине рациональной теплоизоляции. Понятно, что при идеальной теплоизоляции можно расплавить сталь малой мощностью

Любой нагрев (не только индукционный) имеет кпд, который зависит от теплоизоляции.

 

1 час назад, astrahard сказал:

Более того, стенки камеры, будучи покрыты серебром, будут отражать к цели (тигель) и тепловое излучение, камеру легко вакуумировть и плавить сразу в форме тоже можно, чтобы избежать окисления расплава.

Почему Вы считаете, что серебро максимально будет отражать, а не поглощать тепловую энергию? по принципу зеркала?   – в жаркую погоду потрогайте оцинкованный забор /крышу  (тоже блестящий металл).

Легко вакуумировать ? это с магнетроном внутри?  или магнетрон будет через стекло работать.

Расплав в форме? Да Вы хоть попробуйте сначала, что это такое и как это будет реализовываться в производстве…

 

Сделайте тигель, раз Вы знаете все секреты,  хотя бы на 50 грамм меди.

Расплавьте и отлейте подобие монетки…  Вам многое станет понятным и фантазии быстро улетучатся.

1.3.3. Возможные неисправности магнетронов. Микроволновые печи нового поколения [Устройство, диагностика неисправностей, ремонт]

1.3.3. Возможные неисправности магнетронов

Внешний вид магнетрона представлен на рис. 1.11.

Возможные неисправности магнетронов таковы:

• анод магнетрона выполнен в виде медного цилиндра. Рабочее напряжение анода магнетрона (в зависимости от типа) колеблется в диапазоне 3800–4000 В. Мощность от 500 до 1200 Вт.

Таблица 1.2.

Магнетроны с безнакальным автокатодом

Рис. 1.11. Внешний вид популярного магнетрона типа 2M213-09F

Магнетрон крепится непосредственно на волноводе (см. рис. 1.3). В СВЧ-печах, где производитель располагает магнетрон с коротким волноводом, можно наблюдать такой дефект, как пробой слюдяной прокладки. Происходит это в результате загрязнения прокладки;

• при пробое прокладки колпачок магнетрона расплавляется (это случается с магнетронами типа 2M-218H(R), OM7S(20), 2M213-09F, 2М-219Н(В), 2M226-09F и конструктивно аналогичными). Его (колпачок) можно заменить аналогичным колпачком с другого магнетрона;

• как любая электронная лампа с накалом, он может терять свою эмиссию, в результате чего значительно сокращается мощность энергии и увеличивается время приготовления. Обычно средний срок службы магнетрона (к примеру, 2М213-хх) имеет предел 15 000 часов эксплуатации. Его КПД при этом составляет 75–80 %, что является эффективным показателем для магнетронов генераторов СВЧ-колебаний;

• пробой переходных конденсаторов можно обнаружить с помощью тестера в режиме измерения сопротивления. Пробой происходит на корпус магнетрона. Устраняется неисправность путем замены всего узла.

Отдельно магнетрон можно проверить, только сформировав все необходимые для его работы напряжения.

В микроволновой печи вторым по значимости элементом после магнетрона является источник питания (рис. 1.4). От его надежности зависит вся безопасная работа печи.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Свч ремонт магнетрона своими руками

Самое подробное описание: свч ремонт магнетрона своими руками от профессионального мастера для своих читателей с фотографиями и видео из всех уголков сети на одном ресурсе.

Многие из нас забыли о различных плитах, варочных панелях и полностью доверяют процесс приготовления пищи микроволновым печам СВЧ. И это совсем неудивительно: микроволновки мало занимают места, имеют богатый набор разных функций и значительно экономят время. Естественно, мы бываем очень огорчены, когда наша микроволновка выходит из строя. Причины поломки и неисправности могут быть разными. Рассмотрим, что ломается в СВЧ печи чаще всего. Зачастую при поломке микроволновки необходимо обращаться к специализированному мастеру. Ведь это не самое простое устройство, поэтому ремонт довольно сложен. Но на самом деле конструкция микроволновой печи элементарна и включает лишь несколько основных элементов. Если предварительно ознакомиться с частыми поломками, то ремонт микроволновки самостоятельно не составит труда.

Хотя конструкция микроволновой печи содержит массу элементов, большинство из них не играет особой функциональной роли. Для ремонта этого устройства необходимо знать лишь основные элементы схемы, обеспечивающие ее работу. Среди них:

Нет видео.

Видео (кликните для воспроизведения).

1. Магнетрон.
2. Трансформатор.
3. Высоковольтный предохранитель.
4. Выпрямительный диод.
5. Конденсатор.
6. Блок управления.

Расположение элементов в микроволновке

Отличить их легко, ведь внешне конструкция не отличается высокой сложностью. Магнетрон всегда установлен посредине, направленный в блок подогрева пищи. Трансформатор расположен под ним, представляя собой массивную коробку с торчащей катушкой. Конденсатор, диод и предохранитель расположены справа от него, а блок управления зачастую размещается возле панели ввода.

При включении устройства напряжение в 220 В поступает в трансформатор. Проходя первичную и вторичную обмотки, на выходе из элемента уже идет ток в 2 кВ. Далее отрицательная полу-волна уходит на диод, а положительная заряжает конденсатор, что снова приводит к двукратному повышению напряжения. После чего начинается генерация микроволн посредством магнетрона. Мощность магнетрона регулирует блок управления.

Поэтому при поломке стоит обращать внимания именно на эти элементы. Они переносят наибольшую нагрузку, поэтому зачастую проблема возникает в них.

При разборке микроволновки обязательно отключите её от сети.

Поиск поломки в микроволновой печи осуществляется на основе «симптомов». Это позволяет постепенно исключить возможные причины и найти настоящую. Итак, если печь вовсе не включается, то стоит проверить следующие моменты:

• Целостность сетевого шнура.
• Положение дверцы и систему ее закрытия.
• Состояние сетевого предохранителя и термореле.

В первом случае ситуация элементарна — нет питания из-за повреждения сетевого шнура. Схожая ситуация бывает при повреждении розетки или ее перегрузке. В таком случае достаточно заменить этот элемент, с самой микроволновкой все в порядке.

Далее стоит проверить работу и положение дверцы. Дело в том, что работа микроволновой печи при открытой дверце опасна для окружающих. Поэтому конструкция предусматривает возможность работы только при ее полном закрытии. Если же на дверце сломалась защелка, система блокировки или проверяющий элемент, то система защиты не даст запустить устройство.

Последние моменты также касаются защитных систем печи. Предохранитель предотвращает поломку устройства из-за скачков напряжения в сети, а термореле обеспечивает полное отключение системы при открытой дверце. Оба могут выйти из строя, заменить их довольно просто.

Также стоит проверить напряжение в сети и количество подключенных приборов в розетку. Микроволновка весьма требовательна к питанию, поэтому его незначительные отклонения могут помешать работе прибора.

Порядок действий если нет нагрева Неисправности предохранителя

Большинство моделей страдают от общих проблем и имеют схожие, типичные неисправности. Например, если микроволновка работает, но не греет, то это говорит о неисправности конденсатора, диода или магнетрона. Для самостоятельного ремонта микроволновой печи вам понадобится несложный набор инструментов: плоскогубцы, кусачки, отвёртка, разводной ключ и ключ гаечный на пять, а также паяльник с необходимым к нему инвентарём.

При самостоятельном ремонте микроволновой СВЧ следует помнить о мерах безопасности. Два самых главных фактора представляющих опасность при ремонте микроволновки это высокое напряжение в узлах печи и микроволновое излучение. Нельзя включать ее при неисправной блокировке дверцы или повреждённой сетки на смотровом окне. Нельзя делать самостоятельные отверстия в корпусе и вводить какие бы ни было токопроводящие предметы в узлы и элементы печи. Ни в коем случае не прикасаться к внутренним деталям и узлам во время работы микроволновки. Обязательно пользуйтесь тестером или другими электроизмерительными приборами для измерения постоянного и переменного тока.

Если же вышеперечисленные причины не подтвердились, то нужно разбирать устройство для поиска неполадок. Перед этим обязательно нужно выключить печь из сети и подождать пару минут.

Предохранитель

На что стоит обращать при поиске поломок? Есть несколько основных элементов, часто выходящих со строя:

1. Предохранители.
2. Конденсатор.
3. Диод.
4. Трансформатор.
5. Магнетрон.

Фото конденсатора микроволновки

Эти элементы напрямую задействованы в работе устройства и упоминались ранее. Для начала нужно проверить исправность предохранителей. Их поломку видно сразу, ведь при сгорании проводник внутри разрушается. Если же такого не произошло, то стоит искать далее.

Для дальнейшей проверки нужно взять мультиметр, ведь внешне найти поломку на остальных деталях крайне трудно. Для проверки конденсатора нужно переключить устройство в режим омметра, после чего подключить к детали. Если сопротивление отсутствует, то деталь подлежит замене.

Высоковольтный диод

Высоковольтный диод проверить тестером невозможно. Рекомендуется заменить его при поломке других деталей, ведь нередко удар приходится и по нему. Его проверку можно осуществить немного другим методом — подключив в сеть на пути к лампочке. Если лампочка горит слабо или мигает, то деталь исправна. Если же она ярко горит или же вовсе не включается, то диод подлежит замене.

Далее проводится проверка трансформатора.

Фото трансформатора микроволновки

Важно соблюдать технику безопасности, ведь

Фото магнетрона микроволновки

этот элемент способен держать заряд на протяжении долгого времени. Для разрядки исправного трансформатора понадобится несколько минут, а при поломке разряжающего резистора — гораздо дольше. Стоит разрядить его о корпус или вовсе не дотрагиваться, если отсутствует опыт работы с подобной техникой.

Нет видео.

Видео (кликните для воспроизведения).

Далее проводится проверка обмоток трансформатора. Нужно снять клеммы и поочередно проверить выводы устройства омметром. Сначала проверяется первичная обмотка, для которой норма варьируется от 2 до 4,5 Ом. Для вторичной обмотки пределами являются 140 и 350 Ом. Также стоит проверить накальную обмотку, присоединив клеммы, ведущие к магнетрону, к мультиметру. Норма здесь варьируется от 3,5 до 8 Ом.

Все предыдущие тесты не дали результата, то проблема может заключаться в магнетроне.

Для проверки магнетрона достаточно подсоединить тестер к его клеммам питания. Тестер переключается в режим омметра. Если сопротивление равняется 2-3 Омам, то это означает поломку устройства. Та же ситуация, если на тестере значится бесконечность. В обоих случаях устройство подлежит замене.

Перечисленные элементы — наиболее частые виновники поломки микроволновой печи. Однако нередко выход устройства из строя связан с другими неполадками вроде проблем с электронным блоком управления, таймером и прочими электронными деталями. Здесь простые проверки посредством мультиметра не помогут, необходима помощь квалифицированного мастера. Хотя гораздо проще попросту заменить деталь, если вы уверены в ее поломке.

Нередки случаи поломки, связанные с разрушением колпачка на магнетроне. Тонкий алюминиевый корпус попросту не выдерживает нагрузок и разрушается под действием СВЧ волн. Такая проблема часто встречается в старых устройствах, возраст которых превышает несколько лет. Явными симптомами в таком случае является шум и искры в процессе работы устройства.

Для проверки достаточно снять трансформатор, ведь колпачок расположен по направлению к пищевой камере. Если колпачок разрушен, то есть 2 варианта:

• Замена колпачка.
• Переворот колпачка.

Первый вариант приоритетен, достаточно заказать замену или отдать магнетрон на ремонт. Второй вариант считается временной альтернативой, позволяющей продлить жизнь устройства на неопределенный срок. Достаточно лишь прокрутить колпачок на 180 градусов вокруг оси, ведь нагрузка приходится лишь на одну половину.

Ремонт микроволновки является посильной задачей для начинающего электрика. Если проблема заключается в поломке одного из составляющих элементов печи, то наиболее простое и верное решение – его замена. Суть в том, что большинство деталей этого устройства не подлежит ремонту, а лишь полной замене на новую. Особенно это относится к предохранителям, диодам и конденсаторам — главным причинам выхода устройства из строя.

Замена деталей осуществляется в несколько шагов:

1. Микроволновка отключается от сети.
2. Происходит разрядка трансформатора (5 минут).
3. От дефектной детали отсоединяются клеммы, ее извлекают.
4. Подключается работоспособная деталь на то же место.

При замене детали нужно учитывать два важных фактора. Первый из них — соответствие схеме. Важно помнить, что каждая деталь имеет свои характеристики, подобранные для работоспособности всей электрической схемы. Если после замены этот нюанс не учтен, то это приводит к новым поломкам. Это особенно касается трансформатора и конденсатора.

Второй важный фактор — подключение детали. Необходимо правильно подключить замену, сохранив прежнее расположение клемм. Если подсоединить устройство в обратном порядке, то это может вывести его из строя, а также несколько других деталей в системе.

Это позволит восстановить свою микроволновую печь в большинстве случаев. Если же поломка связана с электронной частью устройства, то стоит обратиться к профессионалам. Это обеспечит качественный ремонт и продлит работу устройства на долгий срок.

Самой распространённой неисправностью является выход из строя крышки волновода в камере микроволновой печи. Причиной этому становится попадание брызг от приготовления пищи. От этого начинается искрение между антенной магнетрона и защитной крышкой. Несвоевременное устранение пригоревших продуктов приводит к локальным прогарам крышки и к полному разрушению.

Локальный прогар слюдяной пластины крышки можно удалить при помощи спирта или растворителя 646. Достаточно аккуратно протереть место прогара.

Прогорание слюды

Если слюдяная пластина крышки находится в явно плохом состоянии, зажирена или стала раскрашиваться, то её следует заменить. Снять пластину-рассеиватель совсем несложно. Сделать это можно при помощи обычного остро заточенного ножа. Обычно слюдяная пластинка крепится на саморезе или на заклёпках. Аккуратно кладём старую пластинку на новый шаблон и вырезаем новую. Лучше всего сделать это ножом – ножницами можно надломить слюду. Отверстия в новой пластинке проделываем острой отвёрткой и обрабатываем кромки полей пластины наждачной бумагой. Новую пластину устанавливаем на место старой.

Часто возникает вопрос, чем заменить слюду для СВЧ? Для этих целей подойдёт любой диэлектрик со схожей характеристикой диэлектрической проницаемости. Например, фторопласт или тефлон.

Распространёнными поломками в микроволновке также являются неисправности связанные с другими элементами печи. Например, таких, как клавиатура блока управления печи, электронный блок управления микроволновкой и диссектор. Реже выходят из строя высоковольтный конденсатор и трансформатор, заглушка волновода СВЧ и вращающийся поддон. Подвержены износу источник питания и магнетрон микроволновой печи.

Зная способы устранения неполадок в микроволновой печи, вы значительно сэкономите на ремонте. Однако если вы не знаете, как самому отремонтировать СВЧ, то лучше всего обратитесь к специалистам. Отремонтировать микроволновую СВЧ помогут в специализированных сервисных центрах. В дополнение посмотрите видео по ремонту СВЧ, возможно найдется именно та поломка которая поможет починить любимого бытового помощника.

Ремонт микроволновки своими руками возможен, но только для тех пользователей, кто хоть немного разбирается в электротехнике и имеет опыт работы с ручным инструментом.

Ремонт микроволновой печи легче предотвратить. Для этого не следует использовать аппарат в условиях, которые вызывают критические режимы работы его узлов. В документации, которой снабжают микроволновую печь, достаточно подробно описаны правила эксплуатации и предостережения. Например, о том, что не следует разогревать пищу в металлической посуде, о том, что нельзя включать прибор с пустой камерой и т.д.

Перегоревшая слюдяная пластина

Необходимо следить за состоянием слюдяной пластины микроволновки, которая закрывает окно волновода, передающего излучение в пространство печи. Регулярная ее очистка позволит предотвратить ремонт микроволновых печей, причиной которого становится прогар, а также искрение и замыкания (о замене неисправной детали читайте в статье чем заменить прогоревшую слюдяную пластину в микроволновке).

Микроволновка не должна включаться, если внутри ничего нет. Это вызывает критический режим работы излучателя и снижает срок его службы. Негативно сказывается данное действие и на состоянии магнетрона, а стоит эта деталь почти как сама микроволновка.

Не стоит эксплуатировать устройство, если наблюдается искрение, нарушение целостности слюдяной пластины (это свидетельствует, что элементы магнетрона повреждены или он работает в нестандартном режиме), гудение трансформатора, сбои в работе управляющей электроники. В этом случае, если нет навыков работы с техникой, лучше вызвать квалифицированного специалиста.

Основные элементы микроволновой печи

Вышедший из строя магнетрон – причина большинства поломок. Для того чтобы выявить неисправность, необходимо провести следующие операции:

1. Разобрать прибор. Разборка микроволновки начинается со снятия боковой крышки или полного демонтажа верхнего кожуха. Сделать это несложно. Элементы обшивки крепятся саморезами или болтами, обычно они даже не скрыты. Демонтаж корпуса для доступа к электронным компонентам можно увидеть на видео ниже. Однако если речь идет о микроволновках Панасоник, стоит помнить: на одном из элементов крепежа может находиться пломба, уничтожение которой приводит к прекращению гарантии.
2. Снять блок магнетрона. Он крепится четырьмя шурупами и снимается без труда.
3. Внимательно осмотреть состояние узла.

Не спешите выбрасывать сгоревший магнетрон, возможно, он подлежит ремонту.

Если прогорел или частично разрушен верхний колпачок, микроволна не может образовываться в контролируемом стабильном режиме, что приводит к возникновению аварийной ситуации и срабатыванию защиты. Установка нового элемента (колпачка) относится к стандартным действиям. Если после проведения этой операции сломанный магнетрон так и не заработал – значит, он окончательно вышел из строя или не образовывает достаточной эмиссии.

Полностью привести в порядок блок излучения СВЧ можно следующим образом:

1. Приобрести новый магнетрон от соответствующей модели микроволновки. Есть разные форматы поставок. В одной комплектации приобретается только магнетрон, а в другой – к нему прилагается волновод.
2. Установить магнетрон, подходящий по параметрам. Обращайте внимание на четкие геометрические размеры и мощность. К примеру, компания Redmond использует различные стандартизированные серии излучателей, поэтому замена главного, так сказать, нагревательного элемента не составляет труда.

Работа излучателя основана на эмиссии электронов. Это ламповая технология. Поэтому магнетрон постоянно истощается, уменьшается показатель эмиссии, скорость разогрева пищи падает. Продлить жизнь главного элемента печи можно вручную, добавив обмоток в обмотку трансформатора питания, что приведет к росту напряжения на излучателе. Делать это нужно осторожно. Максимальное напряжение, на которое рассчитываются магнетроны, составляет 6.3 вольта, минимальное – 3.15 В.

Для микроволновых печей Шарп и Редмонд превышать этот предел нужно с осторожностью, наматывая половину оборота обмотки. Изделия других брендов могут допускать повышение напряжения на магнетроне до 7 Вольт. Посредством такого способа можно не только отремонтировать микроволновку, возвратив ей прежние показатели, но и продлить срок службы системы излучения до 3-х лет.

Одна из самых распространенных проблем – повреждение или прогар слюдяной пластины, закрывающей окошко волновода. Такая неисправность может проявляться по-разному, начиная от искрения в камере или блоке электроники, до отказа микроволновки работать в заданном режиме из-за срабатывания автоматики защиты. Починить пластину очень просто. Достаточно снять поврежденную деталь и обратиться в сервисные центры или специализированные магазины. Там вам вырежут кусок подходящего размера от большого листа соответствующей толщины, останется только установить его на штатное место.

Другие проблемы и методы их нейтрализации выглядят так:

Плохая работа кнопок или панели управления устраняется двумя способами. В случае если печь оснащена контактными механическими переключателями, их необходимо почистить, проверить контакты присоединения. Если речь идет о пленочной панели управления – возможно, дорожки окислились и разрушились со временем. Ремонт пленочной панели управления микроволновой печи производится аналогично ремонту компьютерной клавиатуры. Есть различные токопроводящие, серебросодержащие лаки, карандаши для устранения неисправности. В простейшем случае, если дорожки повреждены очень слабо, можно воспользоваться простым графитовым карандашом (подробнее — в статье что делать, если кнопки на микроволновке не работают).

Прежде чем разобрать микроволновую печь и проверить состояние ее внутренних узлов, следует убедиться в наличии питания. Порядок действия стандартный. Осматривается вилка, проверяется предохранитель, нужно удостовериться, что на силовом кабеле нет заломов, потертостей, заметных на ощупь переломов жилы. Отдельно осматриваются места выхода провода из вилки и входа его в корпус.

Только после того, как наличие питания, целостность кабеля и предохранителя микроволновой печи проверены, можно приступать к дальнейшему осмотру и ремонту. При этом стоит помнить: аккуратность, внимательность и следование правилу «от простого к сложному» обязательно приведут к хорошему результату диагностики и ремонта.

Ремонт микроволновой печи требует особых профессиональных знаний и навыков. Но обладая небольшими знаниями основ электротехники и радиотехники, умея пользоваться электромонтажным инструментом и вы сможете попробовать справится с этой проблемой, даже если вы строитель, музыкант или врач. Чтобы сделать ремонт своими руками, просто вспомните, чему вас учили в школе на уроках труда. При этом надо соблюдать правила электробезопасности: не делать коротких замыканий, соединяя провода, и не совать пальцы в розетку. Если вы в себе не уверены, то лучше обратиться в сервисный центр к специалистам.

Перед тем, как разбираться в причинах поломки, для начала разберемся в конструкции микроволновой печи. Она очень проста и состоит из 4 базовых элементов:

• Магнетрон;
• Волновод;
• Обмотка трансформатора;
• Камера для подогрева пищи.

Именно этот набор элементов является двигателем микроволновки. И при ее неисправности искать причину следует в них.

После подключения микроволновки в сеть на первую обмотку трансформатора поступает напряжение 220В. Автоматически напряжение передается к вторичной обмотке. Запускается система нагрева камеры. За счет того, что эти две обмотки изолированы друг от друга, обеспечивается безопасная работа СВЧ-печи.
Микроволновая печь позволяет нагревать пищу на высоких скоростях за счет использования удвоенного напряжения. В этой цепи основную роль играет конденсатор, к которому путем параллельного подключения присоединяется диод. Длительность и величину температурного режима помогает контролировать температурный датчик и обычный таймер.
Для безопасного использования в печь встроено реле защиты питания, функция которого – останавливать работу микроволновки при высоких перепадах напряжения в сети или при открытой дверце. Если все это описание кажется вам сложным, то не беспокойтесь: сейчас мы во всем разберемся.

Чаще всего внешними признаками выхода микроволновки из строя является появление искр, клубов дыма, прекращение вращения тарелки, отсутствие нагрева пищи, помещенной в печь. Или же микроволновая печь просто не включается. В этом случае включать ее в сеть опасно!
Существует три основные причины выхода электроприбора из строя:

• Перегорание предохранителей;
• Неисправность магнетрона;
• Прогорание слюдяной пластины.

При такого типа поломках вы сможете отремонтировать печь, если будете действовать строго по инструкции. Для начало рассмотрите функциональную схему СВЧ печи.

Берем функциональную схему т.к. по ней проще понять принцип работы СВЧ печи, она универсальная, независимо от марки печи, она более простая по сравнению с принципиальной схемой микроволновки.

А расположение элементов микроволновки видно по этому рисунку:

Если в печи подсветка работает, тарелка вращается, но пищу микроволновка не греет, то, скорее всего, причина неисправности — неисправность магнетрона. На вышеуказанной схеме магнетрон обозначен, как «magnetron».
Магнетрон – прибор, генерирующий микроволновые излучения. Именно поэтому в случае выхода из строя этой детали печь не греет.

Магнетрон расположен в небольшом прямоугольном металлическом корпусе. Для начала его нужно очистить, а затем произвести визуальный осмотр. Далее осмотрите сам магнетронный блок. А именно целостность проводов, соединяющих клемм и корпус. Часто причиной не работы магнетрона является выход из строя проходноого конденсатора. Ниже смотрите видео, как своими руками отремонтировать магнетрон микроволновой печи:

После этого обязательно проверьте блок управления микроволновки. Опять же, обращайте внимание на обгоревшие, закопченные и грязные места. Именно эти детали необходимо будет заменить для дальнейшей работы микроволновки.

Верный признак поломки слюдяной пластины – искры, которые появляются, при ее включении. Причина – неправильная эксплуатация печи, то есть разогрев пищи с открытой крышкой. При таком варианте капли еды разбрызгиваются, попадая на пластину. В результате она намокает и прогорает.

Слюдяная пластина стоит недорого и приобрести ее можно в специализированных электромагазинах. Если вы нашли слюдяную пластину других размеров, то из нее можно изготовить пластину нужных размеров своими руками.

Если же найти замену этой детали не удастся, можно использовать прогоревшую пластину повторно. Для этого необходимо пластину извлечь и аккуратно очистить от загрязнений. Далее перевернуть ее поврежденной стороной вовнутрь и аккуратно установить на место. Такой вариант ремонта, конечно, сложно назвать идеальным, но он вполне сгодится до того момента, когда вы найдете замену испорченной детали. Как заменить слюдяную пластину смотрите видео:

Процесс замены деталей вы можете детально изучить из нашего видео. Специалисты подробно рассказывают методику поиска неисправности, как и в какой последовательности необходимо менять детали. Причем эти рекомендации подойдут как к микроволновой печи Самсунг, так и к СВЧ печам других фирм. Ведь конструкция и принцип работы у них практически не отличаются.

Если же вам не удалось устранить неисправность даже с помощью нашего видео, и печь по прежнему не греет, вы можете отремонтировать микроволновую печь у специалистов или же вовсе приобрести новую. Здесь все зависит уровня поломки и количества средств, которых вы готовы потратить.

Чтобы выполнить ремонт микроволновки, необходимо иметь общее представление, о том, как она работает. Ремонт свч печи начинается со снятия верхней крышки. Перед этим следует позаботиться о полном отключении прибора от сети электропитания, только потом приступать к устранению поломок своими руками.

Когда эти действия будут успешно проделаны, для доступа откроется трансформатор с двумя предохранителями: один расположен непосредственно на самой детали, он является легкоплавким, второй находится неподалеку на самом корпусе СВЧ печи, изготовлен из керамики. Также рядом с трансформатором находится блок удвоителя, состоящий из толстого конденсатора и диод. Весь набор этих элементов является цепью электропитания магнетрона микроволновой печи.

Осторожно! Не следует сразу же прикасаться к конденсатору непосредственно после снятия верхней защитной панели. Этот элемент способен продолжительное время удерживать напряжение, что может легко привести к электрическому удару. При ремонте СВЧ печи своими руками следует учитывать этот фактор.

Особенность СВЧ печей в том, что все детали соединены последовательно. Сначала следует обратить внимание на указанный выше магнетрон и его цепь электропитания. После снятия защитного корпуса становится доступным трансформатор с расположенным рядом большим конденсатором. Так же тут будут расположены керамический, легкоплавкий предохранители, диод. По такой схеме высокого напряжения работает магнетрон. Ни при каких обстоятельствах не следует влезать туда руками, инструментами. После полного обесточивания конденсатор потеряет остаточное напряжение, вероятность электрического удара снизится.

1. Первичная обмотка микро-трансформатора принимает на себя 220В. Как правило, ее расположение находится внизу. Узнать ее можно по виткам медной проволоки, которая по виду будет оголенной. Однако, это не так. Ее покрывает прозрачная изоляционная пленка. Расположение этой катушки находится под вторичной обмоткой.
2. Микроволновая печь имеет две вторичных обмотки. На одной из них обычно в не аккуратном виде намотано несколько виточков простого провода. Этим подогревается катод. Тут переменное напряжение всего лишь 6,2В, чтобы электроны могли оторваться от поверхности. Но там, где находится хорошая изоляция, расположена обмотка с высоким напряжением. Около двух кВ, направленных к выходу.
3. Зашунтированный диодом конденсатор располагается на выходе из цепи. Действие отрицательной полуволны приходится на катод, действием положительной полуволны заряжается емкость. Дальше электрод подвергается удвоенному напряжению, которое снимается с конденсатора и микро-трансформатора. В итоге создается примерно 3,5-4кВ. Такой мощности достаточно, чтобы начался процесс генерации.

Следует быть предельно внимательным, выходная обмотка всегда запараллеленна магнетроном, имеющим два варианта выхода. Но заземление анода выполняется отдельным образом.

Таким образом, вот что получается:

• нагревательная спираль имеет 6,3В;
• на катоде пребывает до 4,2кВ, заземленных анодом.

У всех микроволновых печей присутствует электрическое соединение катода, нагревательной спирали. Каждая СВЧ печь оснащена таймером, контролирующим магнетронную мощность. Использование пускового реле применяется с той целью, чтобы избежать возникновение искры. Далее следует обратить внимание на переднюю панель.

Наиболее вероятные поломки происходят в области слюдяной пластины. По стержню от магнетрона к волноводу подается энергия. Последний имеет высокую чувствительность на присутствие различных пищевых остатков. Все эти загрязнения начинают возгораться, выдавать искры, тем самым нарушать стабильную работу микроволновых печей. Во избежание непредвиденных ситуаций разработчики решили закрыть волновод слюдяной пластиной. Она имеет мягкие, гибкие свойства, относительно доступную расценку. Починить такую поломку своими руками не составит большого труда. Купить материал можно любых размеров, вырезать соответствующий отрезок. Особенность слюдяной пластины в том, что она без препятствий передает уровень частоты в 2,45Ггц. Именно на этой частоте функционирует СВЧ печь.

Также слюдяные пластины не промокают. Это очень важный фактор в том случае, если внутри микроволновых печей подогревается жидкость. Ведь вода очень быстро впитывает в себя излучающуюся частоту 2,45Ггц, возникает опасность серьезной поломки. Если вода достигнет до волновода, создается большая авария, отремонтировать которую своими руками будет не просто. Высоковольтный предохранитель мгновенно перегорает. Если все становится еще хуже, сгорает сам магнетрон, прочая электроника, которой заправлена СВЧ печь.

Какие факторы влияют на разрушение слюдяной пластины? Большинство разогреваемой пищи содержит множество жиров, масла, других подобных ингредиентов. Отличаются они тем, что вместо обычного кипения, они выстреливают жирные капли. Как только такая капля попала на слюдяную пластину, создается маленький проводной мост. Происходит образование электрической дуги: от волновода к слюдяной пластине, затем от нее на корпус СВЧ печи. Как только возникают нехарактерные для работы печей хлопки и искры – это верный признак того, что скоро печь потребует ремонт.

Каждый, кто пытался починить микроволновку своими руками, задавался вопросами относительно высоковольтного предохранителя. Механизм СВЧ печей такого рода запускает не менее двух предохранителей:

1. Если взглянуть на электронную плату микроволновки, эта деталь представляется в виде белого или прозрачного цилиндра маленького размера. Его задача предохранять интегрированные, навесные элементы микроволновых печей. Так же этот маленький цилиндр является частью цепи электропитания. Его перегорание происходит в случае поломки конденсатора, замыкания резистора.
2. Цепь, формирующая питание магнетрона, включает в себя диод, трансформатор, конденсатор. Через них к катоду подходит около двух, трех киловольт. Обнаружить эти детали не трудно. Внешний вид конденсатора сложно спутать с чем либо. Это огромная деталь в виде баночки весом до ста грамм. К нему крепится одна диодная ножка, другая закреплена на корпусе. Рядом располагается тоже небольшой бочонок, часто керамический, выкрашенный коричневым цветом. Именно этот бочонок содержит внутри себя высоковольтный предохранитель. Его задача не допустить перегревание магнетрона. Когда пробивается слюдяная пластина или в СВЧ печь будет положена металлическая ложка, сразу происходит перегорание высоковольтного предохранителя.

Лучше не пытаться собрать высоковольтный предохранитель своими руками или изъять его из электронной платы. Подобная практика является чрезвычайно опасной для людей. Микроволновая Печь может перестанет работать, возникает высокая вероятность возгорания и поражения электрическим током.

Перед тем, как начать разговор о ремонте вентилятора, охлаждающем магнетрон, грили или освещающей лампе в камере СВЧ печи следует еще обратить внимание на защитное реле. Их задача отключить все работающие системы в тот момент, когда дверца камеры находится в отрытом положении. Два реле как правило разрывают цепь электропитания. А одно реле будет контролироваться функциональную способность второго. Работа осуществляется следующим образом:

1. В том случае, если дверь печи открыта, пусковой механизм реле отжат.
2. При такой работе цепь электропитания имеет два места разрыва.
3. Второе реле замыкает землю на фазе.
4. Когда первое реле срабатывает, не произойдет ничего плохого, так как цепь электропитания находится в разорванном положении.
5. Когда первое реле залипает, выбивается предохранитель. Это происходит по причине того, что землю закоротили фазой.

Под предохранителем подразумевается не тот, что расположен сверху магнетрона или внутри корпуса, а который находится на плате. Чтобы починить микроволновую печь своими руками, следует проверить работу защитного реле. Без этого функционала доступ электропитания к магнетрону практически невозможен. Задача силового предохранителя учитывать движение тока в магнетроне. В случае опасной ситуации происходит перегорание защитного элемента, поломка генератора исключена. Подобная ситуация происходит, когда микроволновая печь работает в холостую или в ее камере находится какая либо металлическая вещь.

Кухонная помощница не настолько сложна, чтобы при мелких неисправностях обращаться в мастерскую по ремонту микроволновок. Ремонт микроволновки Самсунг, MYSTERY MMW, Вирпул, LG, Панасоник и других популярных моделей несложно произвести самостоятельно. Для определения неисправности и замены деталей достаточно знаний полученных в школе и умения паять.

Чтобы сделать ремонт на дому микроволновок panasonic своими руками, нужно знать основные элементы, которые обеспечивают её работу. Микроволновая печь, будь это Мистери 2018g; или любая другая, состоит из следующих функциональных блоков:

• магнетрона, соединённого с камерой волноводом;
• трансформатора;
• высоковольтного предохранителя;
• высоковольтного диода;
• конденсатора;
• блока управления.

Магнетрон размещён в центре отсека. Трансформатор, состоящий из наборного металлического сердечника с катушкой, помещён ниже. С правой стороны от него находится плата с конденсатором, диодом и предохранителем. Блок управления обычно размещён рядом с панелью установки режимов работы.

При включении печи на вторичных обмотках трансформатора появляются 2 напряжения — 6,3 В и 2 кВ.

Низкое подаётся на нить накала магнетрона, а высокое на удвоитель напряжения, состоящий из диода и конденсатора, и затем на анод. В результате возникает свч-излучение, используемое печами для разогрева и приготовления пищи. Мощность микроволн регулируется с помощью блока управления микроволновки.

Каждая поломка сопровождается своими симптомами:

1. Внутри печи что-то сверкает, трещит и стреляет. Это явление наблюдается при разрушении слюдяной накладки, закрывющей выход волновода в камеру. Тоже происходит при прогорании защитного колпачка магнетрона.
2. Не разогревается пища, помещённая в камеру. Поддон вращается, подсветка работает. Проблема возникает из-за перегорания высоковольтного предохранителя или пробоя конденсатора.
3. Микроволновая печь плохо греет. Это происходит из-за низкого напряжения в электросети или потери магнетроном эмиссии.
4. Печь не включается. Сначала проверяется целостность шнура питания, предохранителя и наличие напряжения в розетке. Затем состояние блокировочных микропереключателей, включающихся при закрытии дверцы. Если всё исправно — причина в окислении контактов термореле, размещённого на корпусе магнетрона.
5. Не вращается поддон. Срезана муфта, соединяющая вал двигателя с поддоном или неисправен мотор.
6. При работе печь, в частности Mystery mmw, издаёт громкое гудение. Неисправен трансформатор или вентилятор.
7. Не выполняются набранные команды. Возможно, из-за высокой температуры подгорели контакты блока управления.
8. Не отображается индикация или таймер. Нарушена работа микропроцессора. В таком случае ремонт сенсорной панели управления стоит доверить мастеру.

Чтобы произвести ремонт своими руками, необходимо открыть доступ к элементам под кожухом на задней стенке. Для его снятия крестообразной отвёрткой откручиваются 6 болтов. При извлечении элементов следует учитывать, что они закреплены скрытыми замками, поэтому не нужно терять время на поиски винтов или болтов. Для снятия какого-либо элемента необходимо нажать на соответствующий выступ. Креплений может быть несколько, поэтому перед выемкой необходимо убедиться, что они все сняты.

Перед снятием кожуха шнур питания отключается от розетки.

Поскольку конденсаторы длительное время сохраняют заряд, необходимо сразу разрядить их, перемыкая выводы отрезком изолированного провода.

Отремонтировать СВЧ печь своими руками лучше с помощью функциональной схемы. Она универсальна для всех печей и достаточно подробно отражает все элементы. Ремонт микроволновки lg своими руками можно производить в соответствии с нижеприведёнными рекомендациями.

Электрическая принципиальная схема микроволновой печи.

Микроволновые печи оснащены 2 предохранителями. Первый в стеклянном корпусе установлен на вводе напряжения от розетки. Целостность проверяется визуально или омметром. Второй, высоковольтный, в трубчатом корпусе из пластика — размещён возле трансформатора. Сгорает при выходе из строя диода или конденсатора в высоковольтной цепи магнетрона. Не следует заменять их «жучками», так как это может привести к возгоранию. Перед установкой новых предохранителей полезно провести анализ причин приведших к перегоранию, чтобы ситуация не повторилась.

Так выглядит сгоревший предохранитель.

В процессе разогревания и приготовления пищи на слюдяную накладку неизбежно попадают капли жира и кусочки еды, из-за чего в камере возникают искры и треск. Магнетрону в этом случае приходится работать с перегрузкой, что приводит к выходу из строя. Листы слюды продаются в магазинах радиотоваров, а вырезать пластину нужного размера сможет каждый. Если нет возможности замены, то временно, после очистки, используется старая пластина, которую устанавливают испорченной стороной внутрь волновода.

Прогорание колпачка, сопровождаемое шумом и искрением, происходит из-за старости, или вследствие разрушения слюдяной пластины. Поэтому при замене накладки нужно обязательно проверять его состояние. Деталь копеечная и меняется легко. Но можно и отремонтировать, просто развернув колпачок на 180°. В новом положении он прослужит ещё долго.

Для диагностики этой детали обычный тестер не годится, так как не имеет достаточного диапазона измерения. Проверку можно провести с помощью обыкновенной лампочки, подключив её через проверяемый диод к сети 220 В. Если деталь исправна — лампочка светится не полным накалом. При ярком свечении или его отсутствии диод заменяется.

Конденсаторы, в том числе высоковольтный, проверяются путём замера омметром их сопротивления. Если прибор показывает бесконечность — всё в порядке. При показаниях 0 или несколько Ом — деталь заменяется. Если при проверке высоковольтного конденсатора сопротивление составляет 1 МОм, значит, в нём установлен разряжающий резистор и он пригоден к использованию.

Проверка производится омметром, которым замеряется сопротивление обмоток. У первичной, в зависимости от модели микроволновки, оно должно быть в диапазоне 2 — 4,5 Ом, Сопротивление высоковольтной обмотки составляет от 140 до 350 Ом. Нормой для накальной обмотки является диапазон значений 3,5 — 8 Ом.

Если неисправность не обнаружена, а микроволновка не греет, приступают к проверке магнетрона. Для этого снимают верхнюю крышку, отсоединяют клеммы с проводами и замеряют сопротивление между выводами.

Если омметр показывает несколько Ом — нить накала целая, при бесконечности — оборвана и магнетрон подлежит замене. Если накал цел, а магнетрон не работает, необходимо проверить исправность проходных конденсаторов, расположенных рядом с его выводами и при необходимости заменить эти конденсаторы.

Причиной может стать и нарушение контакта в местах пайки их выводов.

Чтобы извлечь неисправный магнетрон, придётся снять трансформатор и волновод и открутить 4 болта. Для замены необязательно использовать точно такой же тип, подойдёт любой другой (например, от микроволновки Mystery mmw) со схожими характеристиками по мощности.

Сначала определяется источник гудения. Если это трансформатор, то заменяется аналогичным. Исправный вентилятор обычно гудит из-за перегрева системы. Чтобы он замолчал, достаточно переставить печь подальше от стены или очистить лопасти.

Для определения причины неисправности снимают поддон. Если муфта, соединяющая его с валом двигателя, не свёрнута — проверяется провод, идущий от мотора. Возможно, он отсоединен или засорен контакт, который нужно почистить и закрепить на прежнем месте.

Приведённые методы позволят сделать ремонт микроволновок Whirlpool, ремонт микроволновок Panasonic, Samsung, или других печей. Но если что-то не понятно — следует посмотреть обучающее видео по ремонту. Видео учит по принципу — посмотри и отремонтируй.

На видео советы по ремонту в домашних условиях микроволновок Whirlpool:

Автор статьи: Антон Кислицын

Я Антон, имею большой стаж домашнего мастера и фрезеровщика. По специальности электрик. Являюсь профессионалом с многолетним стажем в области ремонта. Немного увлекаюсь сваркой. Данный блог был создан с целью структурирования информации по различным вопросам возникающим в процессе ремонта. Перед применением описанного, обязательно проконсультируйтесь с мастером. Сайт не несет ответственности за прямой или косвенный ущерб.

✔ Обо мне ✉ Обратная связь Оцените статью: Оценка 3.6 проголосовавших: 14

Как проверить магнетрон в микроволновке? Статьи

Микроволновка в наше время присутствует на кухне практически каждого дома, поэтому неудивительно, что выход их строя столь востребованного и полезного в быту устройства вызывает огорчение владельцев. Основным функциональным элементом микроволновой печи является магнетрон, который в большинстве случаев и выступает причиной неполадок СВЧ. Но если возникли проблемы с представленным компонентом, то устройство выбрасывать не стоит, можно попробовать сделать ремонт, вернуть прежнюю работоспособность микроволновой печи.

Магнетрон – функции, принцип работы элемента

Магнетрон микроволновки – это электронная лампа высокой мощности, способная генерировать микроволны. Это происходит за счет взаимодействия катода и анода, что и провоцирует возникновение магнитного поля. СВЧ излучение, которое выделяется при работе магнетрона, способно влиять на молекулы воды, что находятся в пище. В результате излучения молекулы производят колебания, которые становятся источником трения, за счет чего и возникает тепло, разогревающее пищу изнутри.

Строение магнетрона включает целый ряд функциональных деталей, корпус лампы состоит из двух частей:

• внешний кожух магнетрона в совокупности с фланцем образуют магнитопровод, который позволяет устройству распространять магнитное поле;
• коробка фильтра (внутреннее реле) содержит индуктивные выводы.

К коробке фильтра подсоединен вывод питания. Антенна, которая представляет собой заваренную трубку с металлическим колпачком, размещена сверху кожуха магнетрона и выполняет функцию излучения энергии микроволн. При этом она полностью изолирована от корпуса. Трансформатор, который подсоединен к магнетрону, является источником его питания.

В связи с тем, что эта электронная лампа включает значительное количество деталей, она может выйти из строя в результате возникновения дефектов на одной из них. Таким образом, неисправность небольшой детали лампы может создавать помехи для функционирования микроволновой печи в целом.

Проверка магнетрона микроволновки на предмет неисправности

Прежде чем приступить к проверке исправности элемента, нужно убедиться, что электрическая сеть обеспечивает устройство достаточным количеством напряжения. В противном случае процедура не будет результативной. Прежде чем разобрать лампу, нужно отключить устройство от питания. А после снятия внешнего кожуха, следует разрядить высоковольтный конденсатор.

Причины неисправности могут быть разными, однако есть возможность некоторые из них протестировать.

1. Обрыв нити накала. Проверяется при помощи тестера после разборки магнетрона. Тестер следует перевести в режим сопротивления и дотронуться щупами к элементу питания детали. Если показатели колеблются в районе 2-3, значит накал рабочий. Если на приборе появляется символ бесконечности, регистрируется неисправность.
2. Потеря эмиссии. Такое нарушение подразумевает истощение катодного элемента. В результате такой неполадки требуется полная замена магнетрона.

Осуществлять ремонт микроволновки самостоятельно не рекомендуется, ведь при малейших отклонениях, неисправностях можно навредить не только аппарату, но и себе. Наилучшим выходом будет обращение в службу сервиса или к специалистам, которые осуществляют ремонтные работы на профессиональном уровне.

Магнетрон из микроволновки и СВЧ оружие

Основным элементом обычной микроволновки является магнетрон, вакуумный прибор для генерирования СВЧ-излучения. Его старшие родственники стоят во всяких радарах и системах радиолокации. Именно за счёт испускаемого им СВЧ микроволновки разогревают еду: частота подобрана так, что вызывает резонансные явления в молекулах воды, которые содержатся почти в любой пище, и те начинают разогреваться. Из-за большой мощности магнетрона нагрев оказывается весьма ощутимым, что и даёт искомый эффект.

Магнетрон из этой самой печки, понятно, можно извлечь. Выглядит он как вот такая вот забавная штуковина с мощным радиатором. Торчащий сверху штырь — собственно СВЧ-излучатель, от которого и прёт излучение. Типичная мощность — около 700-800 ватт, что, надо сказать, очень и очень дохрена много и легко вскипятит незрелые мозги (а точнее, глаза) попавшего в фокус такого излучателя. К счастью, от штыря магнетрона излучение всенаправленное и потому относительно безопасно, если не подходить слишком близко.

Если содрать радиатор, то останется довольно небольшая меднокерамическая хренька с двумя магнитами. Если же разбирать и дальше, и распилить её пополам, внутри окажется довольно любопытная ромашковидная структура. За конкретными принципами её действия и генерации там микроволн отсылаю в более специализированные источники, здесь этому уже не место. Кстати, интересная особенность магнетрона: на накал (катод) у него идёт минус, а корпус, он же анод — заземляется. Из той же микроволновки можно полностью выдрать и питание для магнетрона — МОТ, конденсатор и диод, и, собственно, подключить — так же, как он был подключен в печке. Накальная обмотка МОТа питает накал, корпуса МОТа и магнетрона соединены, конденсатор и диод образуют шифтер, причём подключенный горячим выводом (точка соединения кондёра и диода) к одному из накальных выводов магнетрона (именно поэтому накальная обмотка у мота выполнена высоковольным проводом).

[Not a valid template] При включениях следует таки соблюдать осторожность, надолго не врубать и беречь глаза, особенно при запусках в помещениях. Если поставить наверх вывода острый кусочек металла, можно получить факел на 2.4 ГГц. Только обгорает этот вывод очень быстро.

[Not a valid template] Но просто развлекаться с магнетроном довольно скучно. Куда интереснее приспособить к нему антенну для получения более или менее направленного потока излучения. Идеальной была бы параболическая тарелка. Вот только диаметр требуется метров в пять. Чуть хуже, но тоже неплоха антенна типа «рупор», но её изготовление довольно утомительно и она оказывается изрядно громоздкой, хотя, конечно, меньше параболы. Я в итоге остановился на баночной антенне (гуглим «cantenna»), снискавшей любовь у любителей усиления вайфая. [Not a valid template] Поскольку магнетрон работает ровно на той же частоте, что и вайфай, можно просто считать банку как для вайфай-антенны. Усиление от неё не очень велико, форма потока тоже оставляет желать лучшего, но зато ей можно очень приятственно засвечивать газоразрядные приборы, кипятить глаза мышам небольшие объёмы воды, и сбрасывать соседский wifi-роутер. Кстати, в метре от банки антенны вырубается фотоаппарат. Для лучшего охлаждения поставлен кулер к магнетрону, ибо последний изрядно нагревается во время работы.

[Not a valid template] [Not a valid template] [Not a valid template]

 

Метки отсутствуют.

Магнетрон – Academic Kids

от академических детей

Магнетрон – это мощная вакуумная лампа, которая генерирует когерентные микроволны.

Строительство и эксплуатация

Изображение отсутствует
Magnetron2.jpg

Магнетрон в поперечном сечении

Магнетрон состоит из горячей нити накала (катода), удерживаемой при высоком отрицательном потенциале или пульсирующего до высокого отрицательного потенциала источником постоянного тока высокого напряжения.Катод встроен в центр вакуумированной лопастной круглой камеры. Перпендикулярное магнитное поле создается постоянным магнитом. Магнитное поле заставляет электроны, притянутые к (относительно) положительной внешней части камеры, двигаться по спирали наружу по круговой траектории, а не двигаться непосредственно к этому аноду. По краю камеры расположены цилиндрические полости. Полости открыты по своей длине и, таким образом, соединяют общее пространство полости. Проходя мимо этих отверстий, электроны создают резонансное высокочастотное радиополе в полости, которое, в свою очередь, заставляет электроны группироваться в группы.Часть этого поля извлекается с помощью короткой антенны, подключенной к волноводу (металлическая трубка, обычно прямоугольного сечения). Волновод направляет извлеченную радиочастотную энергию к нагрузке, которой может быть камера для приготовления пищи в микроволновой печи или антенна с высоким коэффициентом усиления в случае радара.

Размер полостей определяет резонансную частоту и, следовательно, частоту излучаемых микроволн радиочастотной энергии. Таким образом, частоту нельзя точно контролировать, что не является проблемой для многих приложений, таких как нагрев (где это не имеет значения; обычно микроволновые печи настроены примерно на 2450 МГц = 2.450 ГГц, где облученная пища нагревается из-за диэлектрических потерь) и радар (где приемник может быть синхронизирован с неточным выходом). (Если требуются точные частоты, используются другие устройства, такие как клистрон.) Приложенное напряжение и характеристики катода определяют мощность устройства.

Приложения

Изображение отсутствует
Magnetron1.jpg

Магнетрон в коробке

Радар

См. Также История радаров (Магнетрон)

В радарных устройствах волновод соединен с антенной, которая может быть щелевым волноводом или коническим рупором, направленным на параболический отражатель.Магнетрон работает с очень короткими импульсами приложенного напряжения высокой интенсивности, в результате чего излучается короткий импульс микроволновой энергии. Небольшая часть этой энергии отражается обратно в антенну и волновод, где направляется на чувствительный приемник. При дальнейшей обработке сигнала сигнал в конечном итоге отображается в виде радиолокационной карты на электронно-лучевой трубке (ЭЛТ) или жидкокристаллическом дисплее.

Отопление

В микроволновых печах волновод ведет к радиочастотному прозрачному отверстию в варочной камере.Важно, чтобы в печи, когда она работает, была еда, чтобы эти волны поглощались, а не отражались обратно в волновод, где интенсивность стоячих волн может вызвать искрение. Дуга, если она может возникать в течение длительного времени, разрушит магнетрон. Если по какой-либо причине очень маленький объект нагревается в микроволновой печи, вероятно, лучше всего добавить стакан воды в качестве раковины для микроволн.

История

Отсутствует изображение
Influence_Magnetron.jpg

Влияние магнетрона на DVD

Простые двухполюсные магнетроны были разработаны в 1920-х годах, но обеспечивали относительно низкую выходную мощность. Версия с полостью оказалась гораздо более полезной.

Во время Второй мировой войны во время разработки радара возникла острая потребность в мощном микроволновом генераторе, работающем на более коротких длинах волн – около 10 см, а не 150 см – доступном от генераторов того времени. В 1940 году в Бирмингемском университете в Великобритании профессор Джон Рэндалл и доктор Гарри Бут создали рабочий прототип резонаторного магнетрона (правильное название – -резонансный магнетрон ) и вскоре им удалось увеличить выходную мощность в 100 раз. .

Ранняя версия мощностью 6 кВт, построенная G.E.C. и переданный правительству США в августе 1940 года был назван «самым ценным грузом, когда-либо доставленным к нашим берегам». В то время мощность самого мощного аналогичного микроволнового устройства, доступного в США (клистрона), составляла десять ватт. Любопытно, что, чтобы не привлекать внимание к стоимости посылки, ее отправляли не под охраной, а обычной почтой. Магнетрон с резонатором широко использовался во время Второй мировой войны в микроволновом радиолокационном оборудовании, и ему часто приписывают значительное преимущество в характеристиках радаров союзников по сравнению с немецкими и японскими радарами, что напрямую повлияло на исход войны.Действительно, во время битвы за Британию радар (тогда называвшийся радиопеленгатором или RDF) имел решающее значение для исхода битвы, хотя эти ранние радары фактически предшествовали магнетрону полости и давали только грубые показания. Немцы были убеждены, что для обеспечения какой-либо защиты в небе британские королевские военно-воздушные силы (RAF) должны будут летать постоянными патрулями, что будет дорого обходиться как людям, так и машинам. Вместо этого RAF могли оставаться в резерве на земле, и немцы изначально не могли понять, почему истребители RAF ждали за первым облаком, когда они пролетали над берегами Великобритании.

С тех пор было произведено много миллионов резонаторных магнетронов; некоторые для радара, но подавляющее большинство для другого приложения, которое было совершенно неожиданным в то время, – микроволновой печи.

Опасности для здоровья

Среди других спекулятивных опасностей, по крайней мере, одна, в частности, хорошо известна и задокументирована. Поскольку роговица глаза не имеет охлаждающего кровотока, она особенно подвержена перегреву при воздействии микроволнового излучения. Это нагревание, в свою очередь, может привести к более высокой заболеваемости катарактой в более позднем возрасте.Микроволновая печь с деформированной дверцей или плохой герметизацией может быть опасной.

Список литературы

• T. J. Morgan – RADAR – The Mechanical Age Library – Mullen – около 1952 г.
• А. П. Роу: Одна история радара – Camb Univ Press – 1948
• Дадли Савард, Бернард Ловелл: биография – Роберт Хейл – 1984

См. Также

• Циклотрон – атомный ускоритель, который также направляет частицы по спирали с поперечным магнитным полем.
• Клистрон – устройство для усиления или генерации микроволн с большей точностью и контролем, чем те, которые доступны в магнетроне.
• Лазер – устройство для генерации когерентного света, эволюция мазера.
• Мазер – устройство для генерации микроволн с очень низким уровнем шума и стабильным сигналом, предшественник лазера.

Внешняя ссылка

Информация

Патенты

• US2315313 ( http: // patft.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?Sect1=PTO1&Sect2=HITOFF&d=PALL&p=1&u=/netahtml/srchnum.htm&r=1&f=G&l=50&s1=2315313.WKU.&OS=PN/2315314/23&15) – Полостной резонатор – Х. Бушхольц
• US2357313 ( http://patft.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?Sect1=PTO1&Sect2=HITOFF&d=PALL&p=1&u=/netahtml/srchnum.htm&r=1&f=G&l=50&s1=2357313. PN / 2357313 и RS = PN / 2357313 ) – Высокочастотный резонатор и контур для него – P.С. Картер
• US2357314 ( http://patft.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?Sect1=PTO1&Sect2=HITOFF&d=PALL&p=1&u=/netahtml/srchnum.htm&r=1&f=G&l=50&s1=2357314. PN / 2357314 и RS = PN / 2357314 ) – Контур полостного резонатора – PS Carter
• US2444152 ( http://patft.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?Sect1=PTO1&Sect2=HITOFF&d=PALL&p=1&u=/netahtml/srchnum.htm&r=1&f=G&l=50&s1=2444152.WK& OS = PN / 2444152 & RS = PN / 2444152 ) – Цепь резонатора полости – П.С. Картер
• US2611094 ( http://patft.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?Sect1=PTO1&Sect2=HITOFF&d=PALL&p=1&u=/netahtml/srchnum.htm&r=1&f=G&l=50&s1=2611094. PN / 2611094 и RS = PN / 2611094 ) – Контур индуктивно-емкостного резонанса – HB Rexde: Magnetron

фр: Магнтрон это: Магнетрон nl: Магнетрон pl: Магнетрон ru: Магнетрон sv: Магнетрон

Магнетрон

– определение и значение

Устройство состоит из магнетрона из 600-ваттной домашней микроволновой печи и концентрирует свою мощность в объеме всего один кубический сантиметр.

Boing Boing: 5 февраля 2006 г. – 11 февраля 2006 г. Архив

Внутри микроволновой печи устройство, известное как магнетрон , преобразует электрическую энергию в короткие радиоволны, которые поглощаются водой, жирами и сахарами, содержащимися в пище, нагревая их.

Микроволновая печь требует уважения

Внутри микроволновой печи устройство, известное как магнетрон , преобразует электрическую энергию в короткие радиоволны, которые поглощаются водой, жирами и сахарами, содержащимися в пище, нагревая их.

Микроволновая печь требует уважения

Внутри микроволновой печи устройство, известное как магнетрон , преобразует электрическую энергию в короткие радиоволны, которые поглощаются водой, жирами и сахарами, содержащимися в пище, нагревая их.

Микроволновая печь требует уважения

Были также компоненты из микроволновой печи с маркировкой , магнетрон .

CBC | Главные новости Новости

Жизненно важный компонент военных радиолокационных систем со времен Второй мировой войны, магнетрон представляет собой своего рода вакуумную трубку, которая служит источником частоты в микроволновых печах, радиолокационных системах и других мощных микроволновых схемах.

Военно-космические новости, ядерное оружие, противоракетная оборона

Жизненно важный компонент военных радиолокационных систем со времен Второй мировой войны, магнетрон представляет собой своего рода вакуумную трубку, которая служит источником частоты в микроволновых печах, радиолокационных системах и других мощных микроволновых схемах.

Военно-космические новости, ядерное оружие, противоракетная оборона

Магнетрон – это тип вакуумной трубки, используемой в качестве источника частоты в микроволновых печах, радиолокационных системах и других мощных микроволновых схемах.

Gaea Times (от Simple Thinkts) Последние новости и острые обзоры 24/7

Кук работает с Eaton Corporation, ведущим производителем оборудования для гидроэнергетики, используя другую, более коммерческую технологию, известную как распыление магнетроном , для нанесения износостойкого покрытия.

Музейные блоги

Ключевым компонентом для работы радара оказалось устройство сложной геометрии, называемое магнетроном резонатора , которое преобразует электрический ток в микроволны.

Союзники в поисках радара

Magnetron – Gossipfunda

Magnetron: Кто из нас знает, как работает микроволновая печь на нашей кухне? Вряд ли мало.Очевидно, это кажется не меньше, чем ракетостроение, производящее волны. В микроволновых печах есть магнетрон, который является их сердцем. Это почти то же самое, что нужно на радаре. Магнетроны немного сложны, но эта статья объяснит вам все о магнетроне простыми словами. Прочтите статью полностью, чтобы получить знания, которых вы заслуживаете.

В наши дни резонаторный магнетрон практически устарел. Он был разработан для радиолокационных служб во время Второй мировой войны, что привело к появлению и других вакуумных устройств.Но все мы знаем, что электронные лампы теперь «в прошлом». Не правда ли?

Магнетрон

Я имею в виду, где вы видите людей, смотрящих шоу на электронных лампах? Хотя он был заменен тонкими светодиодными экранами для телевизоров, которые называются твердотельными устройствами, теперь вы спросите, зачем нам тогда нужно изучать магнетрон? Вот и ответ. Это несколько ответов на этот вопрос. Во-первых, как бы то ни было, это устройство сейчас не используется. Эта машина по-прежнему имеет различные приложения, например, более крупные машины используются в радиовещательных и радиолокационных приложениях.Во-вторых, магнетрон породил множество других важных устройств, таких как микроволновые лампы.

Теперь возникает следующий вопрос: что такое магнетрон и почему он полезен? Итак, чтобы сказать вам, что если вы хотите приготовить бутерброд за 2 минуты или безопасно полететь в паршивую погоду, вам нужны микроволновые печи. Это не микроволновая печь, которую вы используете в своем доме, и речь идет именно о радиосигналах, которые являются сверхэнергетическими, невидимыми и коротковолновыми сигналами.А для изготовления этих микроволн вам понадобится тяжелое устройство, такое как резонаторный магнетрон.

Эти устройства могут быть очень сложными. Подводя итог, можно сказать, что магнетрон – это вакуумная лампа высокого напряжения. Он работает как автогенератор, способный генерировать микроволны. Обычно магнетрон, используемый в духовках, излучает очень короткие радиоволны в диапазоне от 1 мм до 30 см, и этого достаточно для приготовления пищи.

Не пропустите: Как отключить Биксби?

Магнетрон-2.0

История

Магнетрон был впервые изобретен в 1900-х годах американским инженером Альбертом У.Корпус.

После этого, в 1934 году, другой ученый, Артур Л. Самуэль изобрел магнетрон резонатора в своей лаборатории. Затем, в 1939 году, два физика из Бирмингемского университета изобрели гораздо лучшую и мощную версию магнетрона, которую можно было использовать на кораблях и подводных лодках. А потом, это было в 1976 году, когда исследователь из Массачусетского технологического института разработал машину в 90 раз более мощную, чем резонаторный магнетрон. Магнетрон начинался как машина с тремя уровнями.

Первый слой – это печь сверху.Затем, посередине, это был диапазон, и, наконец, это была большая микроволновая печь вместе с элементами калрод в самом нижнем слое. В то время в основном этот прибор использовался для жарки индейки и других блюд. Через несколько лет это устройство было заменено на столешницу. Первая печь, изготовленная в 1900-х годах. Это было в General Electric. Луисвилл из General Electric сказал, что печь GE зависит от прокладки из металлической сетки, сердцевина которой состоит из эластомера и которая используется для уплотнения двери.Экранирование также ухудшалось, и микроволны теряли значительную мощность. Но теперь, по прошествии времени, мы здесь с лучшими технологиями для производства микроволн.

Процесс

Итак, я надеюсь, вы хотели бы узнать, как создается микроволновая печь. Проще говоря, микроволновая печь в вашем доме оснащена магнетроном, вырабатывающим микроволновую энергию. Микроволновые сигналы проходят через волновод и распространяются по всей металлической полости, которую вы видите после открытия микроволновой печи.Пища поглощает эти микроволны, производимые вами внутри полости, захватывая влагу, или, можно сказать, молекулы воды в пище. Тепло, генерируемое в этом процессе, затем распределяется по всему продукту, готовящему его.

Все мы знаем, что микроволновая печь готовит пищу намного быстрее, чем стандартные духовки. Единственная причина этого в том, что микроволны намного лучше проникают в предметы и могут выделять тепло наизнанку. Но если говорить о традиционной духовке, она генерирует тепло, используя внешнюю среду, и этот процесс происходит медленно, чтобы передать тепло.

Работа магнетрона

Резонаторный магнетрон – основная часть бытовой микроволновой печи. Как упоминалось ранее, магнетрон – это микроволновый генератор, который излучает или производит электроны. Есть твердый хотрод, известный как катод, который производит эти электроны. Анод представляет собой кольцевую структуру, которая окружает катод. В нем есть прорези или прорези, которые называются резонансными полостями. Включение магнетрона приведет к первому этапу, который представляет собой эмиссию электронов от катода к аноду по прямым линиям, но движущимся по всей поверхности.Этот процесс почти аналогичен основам работы с телевизором, но есть две дополнительные вещи, которые отличают его от телевизора.

Первое отличие заключается в полостях, созданных в аноде. Другое отличие состоит в том, что мощный магнит удерживается под анодом по длине трубки, параллельной катоду, для создания сильных магнитных полей. Когда эти электроны перемещаются от катода к аноду, они одновременно испытывают электрическое поле и магнитное поле, одно из-за переноса катода на анод, а другие поля из-за магнита.И, как любая другая заряженная частица в поле, электроны движутся по круговой траектории, вращаясь в пространстве между анодом и катодом. Как только электроны проходят через полости, они стремятся излучать, или, можно сказать, производят микроволновое излучение.

Излучение

Далее, эти излучения связаны с вакуумом через зонд. Затем эти волны, которые были созданы в этом процессе, помещаются в воронкообразную структуру, называемую волноводом. Теперь этот волновод фактически направляет эти излучения в разные места.Например, он может быть направлен в металлическую полость, которая представляет собой камеру для приготовления пищи в духовке, или же он может быть отправлен в воздух через антенны для радиолокационных служб.

Вы также можете сравнить это устройство с флейтой, где представьте человека, вдувающего электроны в полости основной конструкции и производящего микроволны вместо звуковых волн. Магнетрон, используемый в радарах и микроволновых печах, отличается. Как и радары, работают с помощью небольших, но мощных импульсов, тогда как магнетрон в духовках использует непрерывные волны.

Теперь вы можете спросить, что определяет частоту магнетрона? Итак, ответ – размер полости и ее расположение. Это самая важная вещь, и ее нужно разрабатывать в соответствии с той целью, которую нужно обслуживать. Ну, у магнетронов тоже есть регулировка на изменение размеров полостей винтом, но в небольшой степени. Это устройство, как правило, не настраивается, но несколько сложных и дорогих версий также могут предоставить вам эту функцию.

Читайте также: Режим инкогнито android

Заключение

Для магнетронов требуется внешний источник питания.Им требуется высокое постоянное напряжение, которое может доходить до 3 кВ. Теперь это устройство можно рассматривать как преобразователь, который точно преобразует высокое постоянное напряжение в излучение с желаемой частотой 2,45 ГГц.

Поставщики средств беспроводной связи и ресурсы

О мире беспроводной связи RF

Веб-сайт RF Wireless World является домом для поставщиков и ресурсов радиочастотной и беспроводной связи. На сайте представлены статьи, руководства, поставщики, терминология, исходный код (VHDL, Verilog, MATLAB, Labview), тестирование и измерения, калькуляторы, новости, книги, загрузки и многое другое.

Сайт RF Wireless World охватывает ресурсы по различным темам, таким как RF, беспроводная связь, vsat, спутник, радар, волоконная оптика, микроволновая печь, wimax, wlan, zigbee, LTE, 5G NR, GSM, GPRS, GPS, WCDMA, UMTS, TDSCDMA, Bluetooth, Lightwave RF, z-wave, Интернет вещей (IoT), M2M, Ethernet и т. Д. Эти ресурсы основаны на стандартах IEEE и 3GPP. В нем также есть академический раздел, который охватывает колледжи и университеты по инженерным дисциплинам и MBA.

Статьи о системах на основе Интернета вещей

Система обнаружения падений для пожилых людей на основе Интернета вещей : В статье рассматривается архитектура системы обнаружения падений, используемой для пожилых людей.В нем упоминаются преимущества или преимущества системы обнаружения падений Интернета вещей. Читать дальше➤
Также обратитесь к другим статьям о системах на основе Интернета вещей следующим образом:
• Система очистки туалетов самолета. • Система измерения столкновений • Система отслеживания скоропортящихся продуктов и овощей • Система помощи водителю • Система умной торговли • Система мониторинга качества воды. • Система Smart Grid • Система умного освещения на базе Zigbee • Интеллектуальная система парковки на базе Zigbee. • Система умной парковки на основе LoRaWAN

---

RF Статьи о беспроводной связи

В этом разделе статей представлены статьи о физическом уровне (PHY), уровне MAC, стеке протоколов и сетевой архитектуре на основе WLAN, WiMAX, zigbee, GSM, GPRS, TD-SCDMA, LTE, 5G NR, VSAT, Gigabit Ethernet на основе IEEE / 3GPP и т. Д. .стандарты. Он также охватывает статьи, относящиеся к испытаниям и измерениям, по тестированию на соответствие, используемым для испытаний устройств на соответствие RF / PHY. УКАЗАТЕЛЬ СТАТЬИ ДЛЯ ССЫЛКИ >>.

---

Физический уровень 5G NR : Обработка физического уровня для канала 5G NR PDSCH и канала 5G NR PUSCH рассмотрена поэтапно. Это описание физического уровня 5G соответствует спецификациям физического уровня 3GPP. Читать дальше➤

---

Основы повторителей и типы повторителей : В нем объясняются функции различных типов ретрансляторов, используемых в беспроводных технологиях.Читать дальше➤

---

Основы и типы замирания : В этой статье рассматриваются мелкомасштабные замирания, крупномасштабные замирания, медленные, быстрые замирания и т. Д., Которые используются в беспроводной связи. Читать дальше➤

---

Архитектура сотового телефона 5G : В этой статье рассматривается блок-схема сотового телефона 5G с внутренними модулями 5G. Архитектура сотового телефона. Читать дальше➤

---

Основы помех и типы помех: В этой статье рассматриваются помехи в соседнем канале, помехи в совмещенном канале, Электромагнитные помехи, ICI, ISI, световые помехи, звуковые помехи и т. Д.Читать дальше➤

---

5G NR Раздел

В этом разделе рассматриваются функции 5G NR (New Radio), нумерология, диапазоны, архитектура, развертывание, стек протоколов (PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC) и т. Д. 5G NR Краткий указатель ссылок >>
• Мини-слот 5G NR • Часть полосы пропускания 5G NR • 5G NR CORESET • Форматы DCI 5G NR • 5G NR UCI • Форматы слотов 5G NR • IE 5G NR RRC • 5G NR SSB, SS, PBCH • 5G NR PRACH • 5G NR PDCCH • 5G NR PUCCH • Эталонные сигналы 5G NR • 5G NR m-последовательность • Золотая последовательность 5G NR • 5G NR Zadoff Chu Sequence • Физический уровень 5G NR • Уровень MAC 5G NR • Уровень 5G NR RLC • Уровень 5G NR PDCP

---

Учебные пособия по беспроводным технологиям

В этом разделе рассматриваются учебные пособия по радиочастотам и беспроводной связи.Он охватывает учебные пособия по таким темам, как сотовая связь, WLAN (11ac, 11ad), wimax, bluetooth, zigbee, zwave, LTE, DSP, GSM, GPRS, GPS, UMTS, CDMA, UWB, RFID, радар, VSAT, спутник, WLAN, волновод, антенна, фемтосота, тестирование и измерения, IoT и т. Д. См. УКАЗАТЕЛЬ Учебников >>

---

Учебное пособие по 5G – В этом учебном пособии по 5G также рассматриваются следующие подтемы по технологии 5G:
Учебное пособие по основам 5G. Частотные диапазоны руководство по миллиметровым волнам Волновая рама 5G мм Зондирование волнового канала 5G мм 4G против 5G Испытательное оборудование 5G Сетевая архитектура 5G Сетевые интерфейсы 5G NR канальное зондирование Типы каналов 5G FDD против TDD Разделение сети 5G NR Что такое 5G NR Режимы развертывания 5G NR Что такое 5G TF

---

Этот учебник GSM охватывает основы GSM, архитектуру сети, элементы сети, системные спецификации, приложения, Типы пакетов GSM, структура или иерархия кадров GSM, логические каналы, физические каналы, Физический уровень GSM или обработка речи, вход в сеть мобильного телефона GSM, установка вызова или процедура включения питания, MO-вызов, MT-вызов, VAMOS, AMR, MSK, модуляция GMSK, физический уровень, стек протоколов, основы работы с мобильным телефоном, Планирование RF, нисходящая линия связи PS и восходящая линия связи PS.
➤Подробнее.

LTE Tutorial , охватывающий архитектуру системы LTE, охватывающий основы LTE EUTRAN и LTE Evolved Packet Core (EPC). Он обеспечивает связь с обзором системы LTE, радиоинтерфейсом LTE, терминологией LTE, категориями LTE UE, структурой кадра LTE, физическим уровнем LTE, Стек протоколов LTE, каналы LTE (логические, транспортные, физические), пропускная способность LTE, агрегация несущих LTE, передача голоса по LTE, расширенный LTE, Поставщики LTE и LTE vs LTE продвинутые.➤Подробнее.

---

RF Technology Stuff

Эта страница мира беспроводной радиосвязи описывает пошаговое проектирование преобразователя частоты RF на примере преобразователя RF UP диапазона 70 МГц в диапазон C. для микрополосковой платы с использованием дискретных радиочастотных компонентов, а именно. Смесители, гетеродин, MMIC, синтезатор, опорный генератор OCXO, колодки аттенюатора. ➤Подробнее.
➤Проектирование и разработка радиочастотного трансивера ➤Конструкция RF-фильтра ➤Система VSAT ➤Типы и основы микрополосковой печати ➤ОсновыWaveguide

---

Секция испытаний и измерений

В этом разделе рассматриваются контрольно-измерительные ресурсы, испытательное и измерительное оборудование для тестирования DUT на основе Стандарты WLAN, WiMAX, Zigbee, Bluetooth, GSM, UMTS, LTE.ИНДЕКС испытаний и измерений >>
➤Система PXI для T&M. ➤ Генерация и анализ сигналов ➤Измерения слоя PHY ➤Тест устройства на соответствие WiMAX ➤ Тест на соответствие Zigbee ➤ Тест на соответствие LTE UE ➤Тест на соответствие TD-SCDMA

---

Волоконно-оптическая технология

Оптоволоконный компонент , основы, включая детектор, оптический соединитель, изолятор, циркулятор, переключатели, усилитель, фильтр, эквалайзер, мультиплексор, разъемы, демультиплексор и т. д.Эти компоненты используются в оптоволоконной связи. Оптические компоненты INDEX >>
➤Учебник по оптоволоконной связи ➤APS в SDH ➤SONET основы ➤SDH Каркасная конструкция ➤SONET против SDH

---

Поставщики, производители радиочастотных беспроводных устройств

Сайт RF Wireless World охватывает производителей и поставщиков различных радиочастотных компонентов, систем и подсистем для ярких приложений, см. ИНДЕКС поставщиков >>.

Поставщики радиочастотных компонентов, включая радиочастотный изолятор, радиочастотный циркулятор, радиочастотный смеситель, радиочастотный усилитель, радиочастотный адаптер, радиочастотный разъем, радиочастотный модулятор, радиочастотный трансивер, PLL, VCO, синтезатор, антенну, генератор, делитель мощности, сумматор мощности, фильтр, аттенюатор, диплексор, дуплексер, микросхема резистора, микросхема конденсатора, индуктор микросхемы, ответвитель, оборудование ЭМС, программное обеспечение для проектирования радиочастот, диэлектрический материал, диод и т. д.Производители RF компонентов >>
➤Базовая станция LTE ➤RF Циркулятор ➤RF Изолятор ➤Кристаллический осциллятор

---

MATLAB, Labview, встроенные исходные коды

Раздел исходного кода RF Wireless World охватывает коды, связанные с языками программирования MATLAB, VHDL, VERILOG и LABVIEW. Эти коды полезны для новичков в этих языках. ИНДЕКС ИСХОДНОГО КОДА >>
➤3-8 декодер кода VHDL ➤Код MATLAB для дескремблера ➤32-битный код ALU Verilog ➤T, D, JK, SR триггеры labview коды

* Общая информация о здоровье населения *

Выполните эти пять простых действий, чтобы остановить коронавирус (COVID-19).
СДЕЛАЙТЕ ПЯТЬ
1. РУКИ: часто мойте их
2. КОЛЕНО: Закашляйтесь
3. ЛИЦО: Не трогай его
4. НОГИ: держитесь на расстоянии более 3 футов (1 м) друг от друга
5. ЧУВСТВОВАТЬ: Болен? Оставайся дома

Используйте технологию отслеживания контактов >>, соблюдайте >> рекомендации по социальному дистанцированию и установить систему видеонаблюдения >> чтобы спасти сотни жизней. Использование концепции телемедицины стало очень популярным в таким странам, как США и Китай, чтобы остановить распространение COVID-19, поскольку это заразное заболевание.

---

RF Беспроводные калькуляторы и преобразователи

Раздел «Калькуляторы и преобразователи» охватывает ВЧ-калькуляторы, беспроводные калькуляторы, а также преобразователи единиц. Сюда входят такие беспроводные технологии, как GSM, UMTS, LTE, 5G NR и т. Д. СПРАВОЧНЫЕ КАЛЬКУЛЯТОРЫ Указатель >>.
➤ Калькулятор пропускной способности 5G NR ➤5G NR ARFCN против преобразования частоты ➤Калькулятор скорости передачи данных LoRa ➤LTE EARFCN для преобразования частоты ➤ Калькулятор антенн Яги ➤ Калькулятор времени выборки 5G NR

---

IoT-Интернет вещей Беспроводные технологии

Раздел IoT охватывает беспроводные технологии Интернета вещей, такие как WLAN, WiMAX, Zigbee, Z-wave, UMTS, LTE, GSM, GPRS, THREAD, EnOcean, LoRa, SIGFOX, WHDI, Ethernet, 6LoWPAN, RF4CE, Bluetooth, Bluetooth Low Power (BLE), NFC, RFID, INSTEON, X10, KNX, ANT +, Wavenis, Dash7, HomePlug и другие.Он также охватывает датчики Интернета вещей, компоненты Интернета вещей и компании Интернета вещей.
См. Главную страницу IoT >> и следующие ссылки.
➤ НИТЬ ➤EnOcean ➤Учебник по LoRa ➤Учебник по SIGFOX ➤WHDI ➤6LoWPAN ➤Zigbee RF4CE ➤NFC ➤Lonworks ➤CEBus ➤UPB

СВЯЗАННЫЕ ЗАПИСИ

Учебники по беспроводной связи RF

Различные типы датчиков

Поделиться страницей

Перевести страницу

магнетронов – e2v

Типичные характеристики импеданса магнетрона

Некоторые из следующих параметров часто встречаются в спецификациях магнетронов.

Температурный дрейф

Частота магнетрона в целом пропорциональна размеру резонансной полости магнетрона. Когда количество мощности, подаваемой в магнетрон, изменяется либо путем включения, либо путем изменения рабочих условий, количество мощности, рассеиваемой на аноде (и катоде), изменяется с последующими изменениями температуры. Поскольку это изменяет физический размер полости, частота магнетрона изменяется. Большая часть этого дрейфа происходит в течение нескольких секунд после изменения; через 10–30 минут (в зависимости от типа) частота стабилизируется.

Любое изменение условий окружающей среды, влияющее на температуру анода, также вызывает изменение частоты. Это может быть изменение температуры или давления воздуха, изменение температуры монтажной пластины или расхода или температуры охлаждающей жидкости. Это изменение обычно указывается для каждого магнетрона в кГц / ° C. Для магнетронов это значение почти всегда отрицательно, то есть частота падает с повышением температуры.

Частота нажатия

На частоту колебаний влияет плотность электронов в пространстве взаимодействия магнетрона – это функция анодного тока.Если вершина импульса тока неровная, это приведет к модуляции частоты, а также уровня мощности.

Типичная кривая изменения частоты для морских магнетронов 3-го поколения мощностью 10 кВт (MG 5241).

Таблицы данных для некоторых типов включают максимальные пределы изменения частоты, выраженные в МГц / А (мегагерцы на ампер) в указанном диапазоне тока. Если не указано иное, сдвиг частоты измеряется с магнетроном, питающим согласованную нагрузку, и может быть больше в несовпадающих условиях.

Частота вытягивания

Это мера изменения частоты с изменением фазы рассогласования нагрузки, и очевидно, что желательно минимизировать эту характеристику в большинстве магнетронов. Коэффициент затяжки обычно определяется как максимальное изменение частоты, когда фиксированное внешнее рассогласование (обычно КСВН 1,5: 1, но иногда КСВН 1,3: 1) перемещается на половину длины волны в выходном волноводе.

Коэффициент натяжения – это характеристика, определяемая степенью связи между анодной и выходной системами.Хотя высокая степень связи обеспечивает хорошую выходную мощность и эффективность, она дает более низкие характеристики джиттера и тяги. Следовательно, разработчик магнетрона должен выбрать лучший компромисс.

Так как кривая V / I почти горизонтальна, любое изменение рабочих условий мало повлияет на анодное напряжение, но сильно повлияет на ток. На ненормальную работу магнетрона часто указывает неправильный анодный ток, даже если анодное напряжение не изменилось заметно.Также указаны эффекты изменения нагрузки и магнитного поля.

Джиттер времени

Временное дрожание (или начальное дрожание) – это случайное изменение временной задержки между передним фронтом приложенного импульса напряжения и передним фронтом обнаруженного выходного РЧ-импульса. В значительной степени временное дрожание возникает как функция интерфейса между конкретным модулятором и магнетроном. Спецификации магнетрона относятся к желаемому диапазону «скорости нарастания напряжения» (RRV) для стабильной работы.RRV определяется как самый крутой наклон переднего фронта приложенного импульса высокого напряжения, измеряемый амплитудой более 80%, и обычно выражается в кВ / мкс (киловольт в микросекунду). Если значение RRV слишком велико, время выдержки при нормальном пусковом потенциале магнетрона недостаточно, чтобы обеспечить плавный переход в колебание, следовательно, возникают случайные задержки в установлении устойчивых колебаний. Обычно это выражается как изменение от импульса к импульсу в среднеквадратичных наносекундах.

В крайних случаях, когда задержка пуска дает выходной РЧ импульс, имеющий менее 70% содержания энергии нормального импульса, импульс считается «пропущенным».В дополнение к указанию максимально допустимого временного дрожания, спецификации магнетронов содержат параметр пропущенных импульсов, выраженный как максимальный процент от общего количества импульсов высокого напряжения, приложенных в течение трехминутного периода тестирования.

Джиттер частоты

Если бы можно было устранить колебания частоты из-за толкания, вытягивания, теплового дрейфа, температурного коэффициента, ударов, вибрации и всех других внешних воздействий, все равно была бы небольшая частотная модуляция (FM) на каждом переданном магнетроне импульсе, и от пульса к пульсу.Этот остаточный FM носит случайный характер и является результатом ряда незначительных неконтролируемых факторов.

В большинстве системных приложений случайный FM достаточно мал, чтобы быть неважным. Однако в радарах MTI это параметр, который необходимо учитывать при вычислении максимально достижимого коэффициента улучшения MTI для системы.

Полостной магнетрон – точка назначения

Полостной магнетрон

Определение

Полостной магнетрон – это мощная вакуумная трубка, которая генерирует микроволны, используя взаимодействие потока электронов с магнитным полем при прохождении ряда открытых металлические полости.Это источник микроволновой энергии, используемый в медицинских линейных ускорителях для ускорения электронов до терапевтических энергий.

Частота производимых микроволн, резонансная частота, определяется физическими размерами полостей. В отличие от других электронных ламп, таких как клистрон или лампа бегущей волны (ЛБВ), магнетрон не может работать как усилитель для увеличения интенсивности подаваемого микроволнового сигнала; магнетрон служит исключительно в качестве генератора, генерируя микроволновый сигнал из электричества постоянного тока, подаваемого на вакуумную трубку.

Магнетронная трубка резонатора была позже усовершенствована Джоном Рэндаллом и Гарри Бутом в 1940 году в Бирмингемском университете, Англия. Высокая мощность импульсов от их устройства сделала радар сантиметрового диапазона практичным для союзников во время Второй мировой войны, а радары с более короткой длиной волны позволили обнаруживать более мелкие объекты с помощью меньших антенн. Компактная полость магнетронной трубки резко уменьшила размер радиолокационных установок, так что их можно было более легко установить на ночных истребителях, противолодочных самолетах и ​​кораблях сопровождения.

Работа магнетрона

В промышленности магнетрон называют устройством «с перекрестным полем», потому что в его работе используются как магнитное, так и электрическое поля, и они производятся в перпендикулярных направлениях, так что они пересекаются. Приложенное магнитное поле является постоянным и прикладывается вдоль оси изображенного круглого устройства. Электроэнергия к устройству подается на центральный катод, который нагревается для подачи энергичных электронов, которые в отсутствие магнитного поля стремятся двигаться радиально наружу к окружающему его кольцевому аноду.

Осевое магнитное поле оказывает на эти заряды магнитную силу, перпендикулярную их первоначальному радиальному движению, и они имеют тенденцию перемещаться по окружности. По мере того, как эти электроны движутся к точке, где имеется избыточный отрицательный заряд, этот заряд имеет тенденцию выталкиваться обратно вокруг полости, передавая энергию колебаниям на собственной частоте резонатора. Это вызванное колебание зарядов вокруг полостей приводит к излучению электромагнитных волн на выходе магнетрона.

Механически магнетрон с резонатором состоит из большого металлического цилиндра с отверстием, просверленным в центре круглой поверхности. Проволока, действующая как катод, проходит по центру этого отверстия, а металлический блок сам образует анод. Вокруг этого отверстия, известного как «пространство взаимодействия», просверлено несколько подобных отверстий, просверленных параллельно пространству взаимодействия, разделенных на очень короткое расстояние.

Области применения полостного магнетрона

Применения магнетронов включают радары, системы обогрева и освещения.

Радар – В радаре волновод магнетрона соединен с антенной. Магнетрон работает с очень короткими импульсами приложенного напряжения, в результате чего излучается короткий импульс мощной микроволновой энергии. Как и во всех первичных радиолокационных системах, отраженное от цели излучение анализируется для создания радиолокационной карты на экране.

Обогрев – В микроволновых печах волновод ведет к радиочастотному прозрачному отверстию в варочной камере.Поскольку фиксированные размеры камеры и ее физическая близость к магнетрону обычно создают в камере структуры стоячих волн, в волновод помещается моторизованная веерообразная мешалка для рандомизации рисунка. Это не всегда эффективно для больших предметов в камере, и в большинстве современных микроволновых печей также есть вращающийся стол, на котором можно сидеть, – поворотный стол.

Освещение – В системах освещения, возбуждаемых микроволновым излучением, таких как серная лампа, магнетрон создает микроволновое поле, которое проходит через волновод в осветительный резонатор, содержащий светоизлучающее вещество.Несмотря на свою эффективность, эти лампы намного сложнее других методов освещения и поэтому обычно не используются.

Типы магнетронов

Полостные магнетроны используют высоковольтный источник питания постоянного тока, чтобы довести катод с горячей нитью до высокого отрицательного потенциала. Постоянные магниты, расположенные рядом с нитью накала, создают магнитное поле, которое заставляет электроны двигаться по спирали наружу, а не двигаться прямо к аноду.

Цилиндрические полости , расположенные по краю камеры магнетрона, создают резонансное высокочастотное поле.Антенна, подключенная к волноводу, извлекает часть этого радиочастотного (РЧ) поля, а волновод направляет радиочастотную энергию на нагрузку.

Круглые магнетроны содержат спецификации продукта, касающиеся максимальной мощности распыления, требований к охлаждению, мишени, стиля монтажа, максимальной температуры, расстояния от источника до подложки и материалов. Существует пять параметров максимальной мощности распыления: постоянный ток (DC), радиочастота (RF), катодное напряжение, ток разряда и рабочее давление.Требования к охлаждению включают расход при максимальной мощности, максимальную температуру на входе и открытый сток. Форма, диаметр, толщина и метод охлаждения являются целевыми параметрами.

Прямоугольные магнетроны хорошо подходят для покрытия широких подложек и достижения очень высокой производительности. Как и круглые магнетроны, прямоугольные магнетроны могут использовать профилированные магниты и турбулентный поток воды.

Поставщики магнетронов могут предоставить индивидуальные магнетроны, а также мишени и материалы для распыления.Изготовленные на заказ магнетроны предназначены для специализированных приложений. Они доступны в виде полных систем и включают в себя такие компоненты, как монтажное оборудование, узлы заслонок и газовые коллекторы.

Магнетрон с резонатором – wikidoc

Магнетрон с резонатором – это мощная вакуумная лампа, которая генерирует когерентные микроволны. Они обычно используются в микроволновых печах, а также в различных радиолокационных устройствах.

Строительство и эксплуатация

Все магнетроны с резонатором состоят из горячей нити накала (катода), поддерживаемой или поддерживаемой высоким отрицательным потенциалом с помощью высоковольтного источника постоянного тока.Катод встроен в центр вакуумированной лопастной круглой камеры. Магнитное поле, параллельное нити накала, создается постоянным магнитом. Магнитное поле заставляет электроны, притянутые к (относительно) положительной внешней части камеры, двигаться по спирали наружу по круговой траектории, а не двигаться непосредственно к этому аноду. По краю камеры расположены цилиндрические полости. Полости открыты по своей длине и соединяют общее пространство полости. Когда электроны проходят мимо этих отверстий, они создают резонансное высокочастотное радиополе в полости, которое, в свою очередь, заставляет электроны группироваться в группы.Часть этого поля извлекается с помощью короткой антенны, подключенной к волноводу (металлическая трубка, обычно прямоугольного сечения). Волновод направляет извлеченную радиочастотную энергию к нагрузке, которой может быть камера для приготовления пищи в микроволновой печи или антенна с большим усилением в случае радара.

Размеры полостей определяют резонансную частоту и, следовательно, частоту излучаемых микроволн. Однако частоту нельзя точно контролировать. Это не проблема для многих применений, таких как обогрев или некоторые виды радаров, где приемник может быть синхронизирован с неточным выходом.Там, где требуются точные частоты, используются другие устройства, такие как клистрон. Приложенное напряжение и свойства катода определяют мощность устройства.

Магнетрон – довольно эффективное устройство. В микроволновой печи, например, входная мощность 1100 Вт обычно создает около 700 Вт микроволновой энергии, а эффективность составляет около 65%. Современные твердотельные микроволновые источники на этой частоте обычно работают с КПД от 25 до 30% и используются в основном потому, что они могут генерировать широкий диапазон частот.Таким образом, магнетрон по-прежнему широко используется там, где требуется большая мощность, но где точное регулирование частоты не имеет значения.

Приложения

Радар

В радиолокационных устройствах волновод соединен с антенной. Магнетрон работает с очень короткими импульсами приложенного напряжения, в результате чего излучается короткий импульс микроволновой энергии. Как и во всех радиолокационных системах, отраженное от цели излучение анализируется для создания радиолокационной карты на экране.

Отопление

В микроволновых печах волновод ведет к радиочастотному прозрачному отверстию в варочной камере.Важно, чтобы в печи находилась пища, когда она работает, чтобы эти волны поглощались, а не отражались в волновод, где интенсивность стоячих волн может вызвать искрение. Дуга, если она может возникать в течение длительного времени, разрушит магнетрон. Если очень маленький объект нагревается в микроволновой печи, рекомендуется добавить стакан воды в качестве поглотителя энергии, хотя следует соблюдать осторожность, чтобы не «перегреть» воду.

История

Колебания магнетронов были впервые обнаружены и отмечены Августином Жачком, профессором Карлова университета в Праге, Чешская Республика, хотя первые простые двухполюсные магнетроны были разработаны в 1920-х годах Альбертом Халлом в исследовательских лабораториях General Electric (Schenectady , Нью-Йорк), как результат его работы по магнитному контролю электронных ламп в попытке обойти патенты Ли Де Фореста на электростатический контроль.Двухполюсный магнетрон, также известный как магнетрон с разъемным анодом, имел относительно низкий КПД. Вариант с резонатором (правильно называемый магнетроном с резонансным резонатором ) оказался гораздо более полезным.

Во время Второй мировой войны во время разработки радара возникла острая необходимость в мощном микроволновом генераторе, который работал бы на более коротких длинах волн – около 10 см (3 ГГц), а не 150 см – (200 МГц), доступном от ламповых генераторов время. Было известно, что многорезонаторный резонансный магнетрон был разработан в 1935 году Гансом Холлманном в Берлине.Однако немецкие военные сочли его частотный дрейф нежелательным и вместо этого основали свои радиолокационные системы на клистроне. В первую очередь по этой причине немецкие радары ночных истребителей не могли сравниться с их британскими аналогами.

В 1940 году в Университете Бирмингема в Великобритании Джон Рэндалл и доктор Гарри Бут создали рабочий прототип, аналогичный резонаторному магнетрону Холлмана, но с добавлением жидкостного охлаждения и более прочного резонатора. Рэндаллу и Буту вскоре удалось увеличить выходную мощность в 100 раз.Вместо того, чтобы отказаться от магнетрона из-за его неточности по частоте, они дискретизировали выходной сигнал и синхронизировали свой приемник с той частотой, которая фактически генерировалась.

Поскольку Франция только что пала перед нацистами, а у Великобритании не было денег на разработку магнетрона в больших масштабах, Черчилль согласился, что сэр Генри Тизард должен предложить магнетрон американцам в обмен на их финансовую и промышленную помощь. К сентябрю Массачусетский технологический институт создал секретную лабораторию, чтобы превратить магнетрон резонатора в жизнеспособный радар.Два месяца спустя он был запущен в серийное производство, а к началу 1941 года переносные бортовые радары стали устанавливаться на американские и британские самолеты. ^[1]

Ранняя 6-киловаттная версия, построенная в Англии исследовательскими лабораториями GEC, Уэмбли, Лондон, была передана правительству США в сентябре 1940 года. берега »(см. Миссия Тизарда). В то время мощность самого мощного аналогичного производителя микроволн, доступного в США (клистрона), составляла всего десять ватт.Магнетрон с резонатором широко использовался во время Второй мировой войны в микроволновом радиолокационном оборудовании и, как часто считается, дал радарам союзников значительное преимущество в характеристиках по сравнению с немецкими и японскими радарами, что напрямую повлияло на исход войны.

Коротковолновый радар сантиметрового диапазона, который стал возможным благодаря магнетрону с резонатором, позволил обнаруживать гораздо меньшие объекты и использовать гораздо меньшие антенны. Комбинация магнетрона с малым резонатором, небольших антенн и высокого разрешения позволила установить в самолетах небольшие высококачественные радары.Они могли использоваться морскими патрульными самолетами для обнаружения таких небольших объектов, как перископ подводной лодки, что позволяло самолетам атаковать и уничтожать подводные лодки, которые ранее нельзя было обнаружить с воздуха. Радиолокаторы с сантиметровым контуром, такие как h3S, улучшили точность бомбардировщиков союзников, используемых в кампании стратегических бомбардировок. Сантиметровые радары наводки также были намного точнее, чем старые технологии. Они сделали крупнокалиберные линкоры союзников более смертоносными, а вместе с недавно разработанным неконтактным взрывателем сделали зенитные орудия гораздо более опасными для атакующей авиации.Эти два соединены вместе и используются зенитными батареями, размещенными вдоль траектории полета немецких летающих бомб Фау-1 по пути в Лондон, и считается, что они уничтожили многие летающие бомбы, прежде чем они достигли своей цели.

С тех пор было произведено много миллионов резонаторных магнетронов; некоторые для радара, но подавляющее большинство для микроволновых печей. Использование в самих радарах до некоторой степени сократилось, поскольку в целом требовались более точные сигналы, и для этих нужд разработчики перешли на системы клистронов и ламп бегущей волны.

Опасности для здоровья

Среди других спекулятивных опасностей, по крайней мере, одна, в частности, хорошо известна и задокументирована. Поскольку хрусталик глаза не имеет охлаждающего кровотока, он особенно подвержен перегреву при воздействии микроволнового излучения. Это нагревание, в свою очередь, может привести к более высокой заболеваемости катарактой в более позднем возрасте. ^{[ необходима ссылка ]} Микроволновая печь с деформированной дверцей или плохой герметизацией для микроволн может быть опасной.

Магнетроны также представляют собой значительную опасность поражения электрическим током, поскольку для них требуется источник высокого напряжения.Поэтому следует избегать эксплуатации магнетрона с отключенными защитными крышками и блокировками.

Некоторые магнетроны имеют керамические изоляторы с добавлением небольшого количества оксида бериллия (бериллия) – эта керамика часто бывает розовой или пурпурной (см. Фотографии выше). Обратите внимание, что оксид бериллия имеет белый цвет, поэтому было бы неразумно полагаться на цвет для определения его присутствия. Бериллий в этой керамике представляет серьезную химическую опасность при раздавливании, вдыхании или ином проглатывании. Единичное или хроническое воздействие может привести к бериллиозу, неизлечимому заболеванию легких.Кроме того, бериллия внесена в список подтвержденных канцерогенов для человека IARC; поэтому с сломанными керамическими изоляторами или магнетронами нельзя обращаться напрямую.

См. Также

• Циклотрон – атомный ускоритель, который также направляет частицы по спирали с поперечным магнитным полем.
• Клистрон – устройство для усиления или генерации микроволн с большей точностью и контролем, чем те, которые доступны в магнетроне.
• Лампа бегущей волны – еще одно устройство СВЧ-усилителя, обладающее большей полосой пропускания, чем клистрон.
• Усилитель с перекрестным полем – устройство, сочетающее в себе характеристики магнетронов и ЛБВ, в результате чего получается мощный узкополосный усилитель.
• Генератор обратной волны – широкополосный перестраиваемый генератор, M или O-типа
• Лазер на свободных электронах – устройство для усиления или генерации микроволн, инфракрасного света, УФ- и рентгеновских лучей.
• Maser – Устройство для генерации микроволн с очень низким уровнем шума и стабильным сигналом, предшественник лазера.
• Laser – Устройство для генерации когерентного света, эволюция мазера.
• Распыление – важное промышленное применение, использующее тот же принцип скрещенных электрических и магнитных полей, что и магнетроны с резонатором.

Ссылки

• Морган, Т.Дж. (1960). РАДАР . Лондон: Ф. Мюллер.
• Роу, А.П. (1948). Одна история радара . Издательство Кембриджского университета.
• Савард, Дадли (1984). Бернард Ловелл: Биография . Лондон: Роберт Хейл. ISBN 0-7090-1745-6.
• Конант, Дженнет (2002). Tuxedo Park: магнат Уолл-стрит и секретный дворец науки, изменивший ход Второй мировой войны . Вотервиль, я. : Торндайк Пресс. ISBN 0-7862-4814-9.
• Будери, Роберт (1996). Изобретение, изменившее мир: как небольшая группа пионеров радаров выиграла Вторую мировую войну и совершила технологическую революцию . Нью-Йорк: Саймон и Шустер. ISBN 0-684-81021-2.

Внешние ссылки

Информация

Патенты

• U.Патент S. 2315313 – Bushholz, H. (1943). Полый резонатор .
• Патент США 2357313 – Carter, P.S. (1944). Высокочастотный резонатор и контур для него .
• Патент США 2357314 – Carter, P.S. (1944). Цепь полостного резонатора .
• Патент США 2408236 – Spencer, P.L. (1946). Корпус магнетрона .
• Патент США 2444152 – Carter, P.S. (1948). Цепь полостного резонатора .
• U.Патент S. 2611094 – Rex, H.B. (1952). Контур индуктивно-емкостного резонанса .

bg: Магнетрон cs: Магнетрон de: Магнетрон это: Магнетрон он: מגנטרון lv: Магнетроны nl: Magnetron (электроника) sk: Magnetrón fi: Magnetroni sv: Магнетрон

.