微波爐磁控管工作原理

微波爐磁控管的工作原理主要涉及微波的產(chǎn)生和傳輸。磁控管主要由陽(yáng)極、陰極、能量輸出器、磁路系統(tǒng)和調(diào)諧裝置等部分構(gòu)成。

在微波爐中，磁控管的工作頻率大約為2450兆赫。當(dāng)磁控管通電工作時(shí)，燈絲被加熱，同時(shí)在陰極與陽(yáng)極間形成高壓電場(chǎng)。陰極發(fā)射的電子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用下，沿著圓周空間作擺輪曲線運(yùn)動(dòng)，形成一個(gè)積聚能量的旋轉(zhuǎn)電子云，并向陽(yáng)極不斷輸送，從而在陽(yáng)極上獲得穩(wěn)定的微波振蕩能量。1234567

這種微波場(chǎng)為駐波場(chǎng)，但在π模的情況下，相當(dāng)于兩個(gè)相同的微波場(chǎng)在圓周上沿相反的方向運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)場(chǎng)的相速值相等。調(diào)節(jié)直流電壓和恒定磁場(chǎng)，使電子在圓周方向的平均漂移速度等于一個(gè)微波場(chǎng)的相速，電子就可以與微波場(chǎng)作同步運(yùn)動(dòng)。在同步運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，處在微波減速場(chǎng)中的電子將自己的直流位能逐漸交給微波場(chǎng)，并向陽(yáng)極靠攏，最后為陽(yáng)極所收集。這部分電子向微波場(chǎng)轉(zhuǎn)移能量，有利于在磁控管中建立穩(wěn)定的微波振蕩，故稱為有利電子。處在微波加速場(chǎng)的那部分電子從微波場(chǎng)獲得能量并向陰極運(yùn)動(dòng)，最后打在陰極上。這部分電子稱為不利電子。不利電子在回轟陰極時(shí)打出大量的次級(jí)電子，使互作用空間電子的數(shù)量因之增加。最大減速場(chǎng)區(qū)是電子的群聚中心。在它兩旁的電子都受到向這個(gè)群聚中心靠攏的力而向群聚中心運(yùn)動(dòng)，逐步在互作用空間形成輪輻狀電子云。這種處于不同相位下的電子在互作用空間自動(dòng)群聚成輪輻狀電子云的現(xiàn)象，稱為自動(dòng)相位聚焦。7

總的來(lái)說(shuō)，磁控管的工作原理是通過(guò)電子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，以及電子與微波場(chǎng)的相互作用，產(chǎn)生并維持微波振蕩，從而加熱食物。

微波爐是現(xiàn)代家庭中不可或缺的廚房電器之一。而微波爐的核心部件是磁控管，它負(fù)責(zé)產(chǎn)生微波，并將其傳遞給食物以加熱。在這篇文章中，我們將詳細(xì)討論微波爐磁控管的工作原理。

磁控管，全稱為磁控管振蕩器，是一種能將電能轉(zhuǎn)換為微波能的設(shè)備。它是由若干個(gè)電子管元件構(gòu)成的，其中包括磁聚束極、陰極、陽(yáng)極和聚束極等。通過(guò)這些元件的相互作用，磁控管能產(chǎn)生高頻電磁波，從而使微波爐內(nèi)的食物發(fā)生加熱。

首先，讓我們來(lái)了解一下磁控管各個(gè)元件的作用。

了解了這些基本元件之后，我們現(xiàn)在來(lái)看看磁控管的工作原理。

總結(jié)起來(lái)，微波爐磁控管的工作原理可以概括為：通過(guò)高壓陽(yáng)極的施加，陰極發(fā)射出的電子流在磁控管內(nèi)通過(guò)磁場(chǎng)的作用而產(chǎn)生曲線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)電子最終進(jìn)入磁控管的空穴內(nèi)時(shí)，它與微波產(chǎn)生器產(chǎn)

磁控管

磁控管也稱微波發(fā)生器，磁控微波管，是一種電子管，主要由管芯和磁鐵兩大部分組成。是微波爐的心臟，從外表看，它有微波發(fā)射器 ( 波導(dǎo)管)、散熱器、燈絲的兩個(gè)插腳和磁鐵等。從里面看，有一個(gè)園筒形的陰極，陰極外面包圍著一個(gè)高導(dǎo)電率的無(wú)氧銅制成的陽(yáng)極，陽(yáng)極用來(lái)接收陰極發(fā)射的電子。

1 、管芯

管芯由燈絲、陰極、陽(yáng)極和微波能量輸出器組成。

燈絲：采用釷鎢絲或純鎢絲繞制成螺旋狀，其作用是用來(lái)加熱陰極。

陰極：陰極采用發(fā)射電子能力很強(qiáng)的材料制成。它分為直熱式 ( 陰極和燈絲合為一體，采用此種方式只需 10 ～ 20s 的延時(shí)，就可加陽(yáng)極電壓進(jìn)行工作 ) 和間熱式 ( 陰極做成圓筒狀，燈絲安裝在圓筒內(nèi)，加熱燈絲間接地加熱陰極而使其發(fā)射電子 ) 兩種。陰極被加熱后其表面迅速發(fā)射足夠的電子以維持磁控管正常工作所需的

電流

陽(yáng)極：陽(yáng)極上有幾個(gè)諧振腔，多采用孔槽式和扇形式，用無(wú)氧銅制成，用以接收發(fā)射的電子。它們是產(chǎn)生高頻振蕩的選頻諧振回路。諧振頻率主要由空腔的尺寸決定的。陽(yáng)極塊上腔口對(duì)著陰極，一般有偶數(shù)個(gè)。為使用安全、安裝方便，陽(yáng)極接地，陰極上接負(fù)

高壓

，這樣在陽(yáng)極和陰極之間就形成了一個(gè)徑向直流電場(chǎng)。

微波能量輸出器：將磁控管產(chǎn)生的微波能量

耦合

出來(lái)，輸送到負(fù)載上用來(lái)加熱食物。

2 、磁鐵

磁鐵的作用是供給與陽(yáng)極軸線平行的強(qiáng)磁場(chǎng)，一般采用簡(jiǎn)裝式結(jié)構(gòu)，用永久磁鐵制成。

3 、磁控管

工作原理

在陽(yáng)極與陰極之間加上—定的直流電壓，陰極發(fā)射的電子受陽(yáng)極正電位影響而飛向陽(yáng)極，另外再有磁鐵的作用 , 在空間上存在方向與電場(chǎng)垂直的磁場(chǎng)，因而電子在磁場(chǎng)力和電場(chǎng)力作用下作輪擺運(yùn)動(dòng)。因陽(yáng)極諧振腔內(nèi)存在高頻電場(chǎng)，因而就會(huì)形成繞陽(yáng)極旋轉(zhuǎn)的“電子云”;當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度與高頻磁場(chǎng)同步時(shí)，電子將所有的能量交給高頻磁場(chǎng)，從而維持高頻振蕩。這種高頻能量經(jīng)微波能量輸出器輸出，由波導(dǎo)管傳輸?shù)?a href="/tags/微波爐" target="_blank">微波爐腔里加熱食物。

磁控管好壞測(cè)量方法：

關(guān)機(jī)后，使高壓電容放電，拔下磁控管燈絲兩個(gè)插頭。

萬(wàn)用表

×1Ω

電阻

檔測(cè)兩燈絲，應(yīng)小于1Ω。

用×10k 檔測(cè)任一燈絲對(duì)地(金屬機(jī)殼)都是 ‘ 無(wú)窮大 ' 。否則就是壞了。

生的高頻電場(chǎng)相互作用，從而轉(zhuǎn)移能量并形成微波輻射。這些微波能將被聚束并用于食物的加熱。