การออกแบบแมกนีตรอนของเตาอบไมโครเวฟ

แม้แต่เด็กก็สามารถใช้งานไมโครเวฟได้อย่างง่ายดายในปัจจุบัน เธอกลายเป็นผู้ช่วยที่คุ้นเคยและเชื่อถือได้ และในขณะเดียวกัน เราแทบไม่คิดว่าอาหารจะร้อนขึ้นในเวลาไม่กี่นาทีได้อย่างไร และสิ่งนี้เกิดขึ้นได้ด้วยไมโครเวฟที่ผลิตโดยแมกนีตรอน เรามาดูกันว่าอุปกรณ์ทำงานอย่างไร

แมกนีตรอนในไมโครเวฟคืออะไร

แมกนีตรอนเป็นส่วนหลักของเตาอบไมโครเวฟ - ไม่ใช่เรื่องบังเอิญที่ถูกเรียกว่าเป็นหัวใจของหน่วย ไมโครเวฟจะทำงานได้อย่างถูกต้องก็ต่อเมื่อแมกนีตรอนทำงานได้ดี หน้าที่หลักของชิ้นส่วนคือการสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ความสามารถในการควบคุมการเกิดขึ้นของพวกมันนั้นก่อตั้งขึ้นเมื่อเกือบ 100 ปีที่แล้ว

อ้างอิง. ในปี 1921 นักฟิสิกส์จากสหรัฐอเมริกา A. Hull ในกระบวนการทดลองและการทดลองได้ค้นพบความสามารถในการเปลี่ยนมวลของอิเล็กตรอน

เขายังตั้งชื่อแมกนีตรอนด้วย แต่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่สูงถูกค้นพบในอีกสามปีต่อมาในปี พ.ศ. 2467 นับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา นักวิทยาศาสตร์ไม่เพียงแต่ศึกษาไมโครเวฟเท่านั้น แต่ยังได้เรียนรู้วิธีใช้งานด้วย

อ้างอิง - เครื่องกำเนิดคลื่นเหล่านี้ถูกนำมาใช้ในเตาไมโครเวฟตั้งแต่ช่วงทศวรรษที่ 60 ของศตวรรษที่ 20

แมกนีตรอนทำงานอย่างไรในไมโครเวฟ?

การออกแบบชิ้นส่วนต้องใช้ความรู้ด้านฟิสิกส์เพียงเล็กน้อย การไหลของอิเล็กตรอนเกิดขึ้นในช่องว่างระหว่างขั้วบวกและแคโทด

ขั้วบวก

ในเตาไมโครเวฟ ทองแดงจะใช้เป็นขั้วบวก เปลือกกระบอกสูบทำจากมัน มันกลวงอยู่ข้างในผนังกระบอกสูบหนา พื้นผิวด้านในไม่เรียบ ในส่วนตัดขวาง ขั้วบวกจะมีลักษณะเป็นวงกลม ตลอดความยาวทั้งหมดซึ่งมีวงแหวนครึ่งวงเล็กๆ

มีความจำเป็นในการสร้างเสียงสะท้อนเพิ่มเติม ไม่มีอากาศอยู่ภายในขั้วบวก จึงเกิดพื้นที่สุญญากาศขึ้น เพื่อป้องกันไม่ให้คลื่นไมโครเวฟที่สร้างขึ้นเหลืออยู่ภายใน รีโซเนเตอร์แบบครึ่งวงแหวนตัวใดตัวหนึ่งจะมีเอาต์พุตพิเศษ

แคโทด

แคโทดถูกวางผ่านจุดศูนย์กลางของขั้วบวก พวกเขาใช้ไส้หลอดสำหรับมัน มีสายไฟให้ความร้อน พวกเขาเชื่อมต่อแคโทดกับแหล่งความร้อน

สำคัญ! ขั้วบวกและแคโทดถูกวางไว้ในบล็อกพิเศษที่มีแม่เหล็ก

หลักการทำงานของแมกนีตรอน

ตอนนี้เรารู้แล้ว ในส่วนหลักของไมโครเวฟ จะมี 2 ช่องที่แตกต่างกันมาโต้ตอบกัน .

• ประการแรกคืออิเล็กทรอนิกส์ - เมื่ออุปกรณ์เปิดอยู่และใช้แรงดันไฟฟ้า อิเล็กตรอนจะปรากฏที่แคโทด ซึ่งเคลื่อนไปยังขั้วบวก - ไปยังขั้วบวก
• สนามที่สองเป็นสนามแม่เหล็ก - มันทำหน้าที่กับอนุภาคและส่งกลับไปยังแคโทด

เมื่ออิเล็กตรอนก่อตัวเป็นวงแหวน ประจุจะถูกสร้างขึ้นภายในแมกนีตรอน นอกจากนี้ จำนวนประจุยังเพิ่มขึ้น เนื่องจากมีการสร้างวงแหวนอิเล็กตรอนเพิ่มเติมในตัวสะท้อนเสียงแบบครึ่งวงแหวนแต่ละตัว ทำให้เกิดการสั่นของความถี่สูง ดังนั้น, สนามคลื่นความถี่สูงพิเศษปรากฏขึ้นอันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของสนามอิเล็กทรอนิกส์และสนามแม่เหล็ก ไมโครเวฟที่สร้างขึ้นในกระบวนการนี้จะแปรรูปผลิตภัณฑ์