Magnetron jest lampą mikrofalową, samowzbudnym urządzeniem oscylacyjnym opartym na zjawisku rezonansu. Przetwarza wejściową energię prądu stałego na energię elektryczną wysokiej częstotliwości. Elektrony emitowane przez katodę przyciągane są przez anodę, tor i ich prędkość modyfikowane są przez pole magnetyczne i kształt komory anodowej. W efekcie magnetrony emitują promieniowanie mikrofalowe.
Historia powstania magnetronów
Aby dojść do tego, co obecnie znamy pod nazwą magnetronu, niezbędna była praca kilku wybitnych naukowców. Pierwowzór urządzenia powstał w USA w latach dwudziestych ubiegłego wieku, a następnie koncepcję rozwijali inni. Szczególne osiągnięcia na tym polu zdobyli Janusz Groszkowski i Stanisław Ryżka. Zastosowali bowiem w lampie mikrofalowej katodę tlenkową, by następnie (w 1939 roku) zbudować metalowy megatron wyposażony w obwody wewnętrzne, katody tlenkowe oraz korpus chłodzony olejem. Na podstawie ich prac, rok później, angielscy uczeni uruchomili pierwszy magnetron wielorezonatorowy (synchroniczny).
Budowa magnetronu i ogólna zasada działania
Blok anodowy jest najważniejszym elementem konstrukcyjnym magnetronu. Ma pierścieniowy kształt z wnękami po stronie wewnętrznej (stąd zwyczajowa nazwa – magnetron wnękowy). Ten kształt określa tor elektronów, czyli częstotliwość drgań. W zależności od potrzeb i oczekiwanej charakterystyki magnetronu stosowane są różne rodzaje bloków anodowych.
W komorze anodowej umieszczone jest źródło elektronów w postaci tlenkowej katody ogrzewanej oporowym żarnikiem. Komorę wypełnia próżnia, a przewody wyprowadzone są na zewnątrz w szczelnych przepustach. W czasie pracy magnetronu wytwarzana jest bardzo duża ilość ciepła, do którego odprowadzenia służy specjalnie użebrowany pierścień chłodzący obejmujący cały blok anodowy (tak zwany radiator). W zależności od mocy magnetronu oraz zastosowania jest on chłodzony powietrzem lub płaszczem wodnym.
Zastosowanie magnetronów
Magnetrony znalazły zastosowanie w wielu różnych dziedzinach. Jako źródło ciepła używane są w kuchenkach mikrofalowych i do objętościowego podgrzewania materiałów w procesach produkcyjnych (na przykład w przemyśle gumowym, ceramicznym, do obróbki tworzyw czy żywności). Najczęściej potykane magnetrony generują promieniowanie elektromagnetyczne o częstotliwości 2,45 GHz (również 5,8 GHz). Moc obejmuje przedział od 700 W do 10 kW. Innym zastosowaniem jest radiolokacja – magnetrony stosowane w radarach generują fale o długości od 3 mm do 20 cm, a ich moce sięgają kilkudziesięciu kilowatów do megawatów.
Jako specjaliści od podzespołów mikrofalowych dostarczamy naszym Klientom magnetrony YJ1600, NL10277 i wiele innych.