Kas ir dobuma magnetrons?

Katods ir uzstādīts doba cilindra formas anoda centrā. Centrālais dobums, kas ir arī cilindra formas, ir savienots ar turpmākiem mazākiem dobumiem cilindra ārējā sienā, un abos galos ir uzstādīts liels magnēts. Magnētiskie lauki izraisa elektronu spirāli ap katodu, kad tie virzās uz anodu, nevis virzās taisnā līnijā. Elektronu plūsmas mijiedarbība ar magnētisko lauku izraisa elektriskās rezonanses lauku cilindra ārējās sienas dobumos, kas izstaro mikroviļņus. Dobuma magnetronu var izveidot tā, lai tas izstaro vajadzīgās frekvences mikroviļņus.

Dobuma magnetrona attīstība bija viens no svarīgākajiem tehnoloģiju sasniegumiem 20. gadsimtā. Tās ieviešana ļāva uz kuģiem un lidmašīnām uzstādīt pārnēsājamas radara vienības, kā arī padarīt uz zemes izvietotos radarus daudz efektīvākus un efektīvākus. Šī uzlabotā radara tehnoloģija tiek plaši atzīta par to, ka Otrā pasaules kara laikā sabiedrotajiem ir piešķirtas ievērojamas priekšrocības salīdzinājumā ar ass lielvarām šajā jomā.

2011. gadā radaru sistēmās joprojām plaši izmanto dobuma magnetronus, lai gan jaunākās tehnoloģijas, kurās izmanto alternatīvus raidītājus, sāk tos aizstāt. Tas ir saistīts ar faktu, ka mikroviļņus izstarojošo svārstīgo elektrisko lauku būtība apgrūtina to noregulēšanu uz precīzām šaurām frekvenču joslām, kā arī ar citiem apsvērumiem, piemēram, cilvēka tuvumu spēcīgam elektromagnētiskajam starojumam, kad šīs sistēmas ir uzstādīts lidmašīnās un jūras spēku kuģos. Esošās radaru sistēmas parasti netiek aizstātas vai modernizētas, un šī iemesla dēļ dobuma magnetroni turpinās darboties radara iekārtās daudzus gadus vai pat gadu desmitus.

Mikroviļņu krāsnīs tiek izmantoti dobuma magnetroni, lai gan tie ir daudz mazāki un mazāk jaudīgi nekā tie, ko izmanto radara iekārtām. Mikroviļņu krāsnī mikroviļņi tiek novirzīti gatavošanas kastē un tiek sadalīti ar difuzoru, kas palīdz ēdieniem pagatavot vienmērīgāk. Lielākajā daļā mikroviļņu krāsniņu tiek izmantots dobuma magnetrons, kas izstaro ne vairāk kā 2500 vatus lielu komerciālo modeļu gadījumā, savukārt ļoti jaudīgi dobuma magnetroni, ko izmanto radaru lietojumos, var radīt miljoniem vatu.