Волновод для магнетрона: Зачем нужен волновод в микроволновой печи?

Содержание

Волновод микроволновой печи | yourmicrowell.ru

Для того, что бы детально разобраться во всей сложности процессов происходящих в волноводе, этой статьи, конечно, будет мало. Но для первого знакомства с волноводом, я думаю, вполне достаточно.

Волновод микроволновой печи, по своей сути – является полой металлической трубой с прямоугольным сечением. Вход волновода расположен за пределами камеры печи и оснащен фланцем для крепления магнетрона (Рисунок 1). Второй конец волновода выходит внутрь камеры и закрыт специальной крышкой (Рисунок 2). Не смотря на внешнюю простоту, на самом деле, волновод представляет собой очень точно рассчитанный компонент микроволновой печи.

Рисунок 1

Рисунок 2

Любую систему, даже в той же микроволновке можно разделить на составные части, это: генератор – линия связи – потребитель. К примеру, возьмем двигатель вентилятора. В этом случае, в качестве генератора выступает питающая сеть. В качестве линии связи — провода, а в качестве потребителя – двигатель. В случае с СВЧ мы имеем: генератор – магнетрон, линия связи – волновод и потребитель – камера печи. Причины применения именно волновода в качестве линии связи, кроются в природе распространения токов высокой частоты. Токи низких частот прекрасно текут по всему сечению проводника, но с увеличением частоты картина меняется. В линиях связи начинают возникать потери энергии. Например, токи частот метрового диапазона, для снижения потерь, вместо проводов целесообразно передавать по коаксиальному кабелю в медной оплетке и с полиэтиленовым наполнителем. А, СВЧ токи, вообще протекают только по поверхности проводника, причем по очень тонкому слою, и здесь, довольно большая площадь волновода играет положительную роль, обеспечивая малые токовые потери. Кроме того, волновод, является резонансным устройством. Благодаря расчету его геометрических размеров, в нем могут возбуждаться волны только определенной частоты. Магнетрон, во время работы, помимо микроволн основной – нужной частоты, излучает целый спектр побочных частот – гармоник, в большинстве своем являющихся паразитными. Волновод, применяемый в микроволновых печах – является прямоугольным волноводом закороченным с одной стороны металлической стенкой. Расстояние от торца колпачка антенны магнетрона до этой стенки должно равняться приблизительно четверти длины основной волны (Рисунок 3). Это позволяет возбуждать в нем микроволны той частоты, которая необходима. Волны побочных — паразитных частот, благодаря многократному отражению от стенок волновода, или взаимоуничтожаются, или затухают, не доходя до выхода. Известно, что все резонансные устройства, в том числе и магнетрон, способны не только излучать волны, но и принимать их. Если заставить магнетрон излучать весь спектр колебаний прямо в камеру печи, минуя волновод, то благодаря не равномерности нагрузки в камере, какая то часть спектра после переотражения от ее стенок, обязательно вернется назад к магнетрону, что опять же приведет к потере мощности и перегреву магнетрона. Наличие волновода, позволяет согласовать генератор с нагрузкой и тем самым исключить это явление. Но, при включении микроволновки с пустой камерой, не спасет и наличие волновода. Микроволновая энергия, не поглощенная продуктами будет принята магнетроном, что отрицательно скажется на его здоровье.

Рисунок 3

На основании выше изложенного, можно сделать вывод, что волновод в микроволновой печи нужен для согласования магнетрона с рабочей камерой, а так же для селекции микроволн излучаемых магнетроном.

А, теперь пару слов о практической стороне этого вопроса.

При замене магнетрона будьте внимательны, следите за тем, чтобы длина антенны магнетрона – донора, была такой же, как у того, что был установлен ранее. Соблюдайте расстояние от колпачка магнетрона, до стенки волновода. В противном случае, в такой микроволновке вы ничего не разогреете, кроме того, можете загубить новый магнетрон.

Для нормальной работы печи, волновод должен быть электрически герметичен, кроме выхода конечно, иначе возникнут утечки высокочастотной энергии, что приведет к возрастанию потерь в волноводе и падению выходной мощности. Если в результате электрического пробоя стенки волновода прогорели до дыр, то такой волновод работать уже не будет.

Так как токи СВЧ распространяются по поверхности проводника, внутренняя поверхность волновода должна быть идеально гладкой, без царапин, кратеров и наростов. Дефекты поверхности волновода – являются серьезным препятствием для токов СВЧ. Для предотвращения попадания фрагментов продуктов на внутреннюю поверхность волновода во время работы печи, его выход в камере закрыт специальной крышкой. Крышка волновода, должна быть изготовлена из термостойкого и прозрачного для микроволн материала. Для этого, как правило, применяется слюда. В печах, не оснащенных грилем, может применяться специальный пластик.

Тому, у кого есть желание узнать больше, могу рекомендовать книгу С. Г. Сапунова «Ремонт микроволновых печей». Книгу можно скачать здесь. Формат DJVU, размер файла 4,1Мб.

Волновод для магнетрона

Микроволновка относится к востребованной технике на современной кухне. И , как правило, она часто выходит из строя при ее неправильной эксплуатации. В случае поломки, устранить проблему вполне реально в домашних условиях своими руками. И для того, чтобы это сделать необходимо знать наиболее значимые детали печи и их функционирование. Про последний элемент, причины его поломки и способы замены мы поговорим более детально в данной статье.


Поиск данных по Вашему запросу:

Волновод для магнетрона

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • Замена магнетрона для микроволновки
  • Как разобрать магнетрон
  • Что будет, если направить на человека волновод включенного магнетрона?
  • Как проверить магнетрон свч печки на исправность
  • Микроволновая печь и волновод для устройства, использующего высокую частоту излучения
  • Что делать, если слюда в микроволновке сгорела, чем заменить
  • Устройство микроволновой печи (СВЧ)
  • Ремонт магнетрона LG СВЧ-печи Daewoo
  • Микроволновый волновод для магнетрона

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Антенны Вивальди, рупорные нерупорные СВЧ антенны бегущей волны

Замена магнетрона для микроволновки


Забыли пароль? Изменен п. Расшифровка и пояснения — тут. Автор: A V V , 28 ноября в Электроника. Необходимо быстро разогреть плоскую заготовку размером 0,7х0,7 м. Имеется для этого стальная камера в форме усеченной пирамиды — изготовлялась как покрасочная, но не использовалась, размер 2х2х2 м.

Конструкция такая. Магнетрон устанавливается в волновод с заглушкой с одной стороны и с рупорной антенной с другой. С размерами рупорной антенны я определился, — Жук М. Нужно рассчитать расстояние от магнетрона до заглушки и до рупорной антенны.

Несколько вариантов этих размеров я нагуглил естестна в них я сомневаюсь , но какими формулами они получены я не нашел, ранее встречал. Просматривается высокий кпд, поскольку не надо разогревать печь, да и быстро получается. Без регулировки не обойтись.

Заглушку в виде поршня вставить в волновод и опытным путём подбирать положение.

Для контроля вставить в волновод детектор для определения «пучности» волн. В гараже лежит часть чего-то с такой регулировкой. А вот как умудриться несколькими магнетронами с разных сторон это делать неизвестно, как возможный вариант, напротив каждого установить короткозамкнутые витки из нихрома строго определенной длины. Своего рода антенны, диполи, волновые вибраторы или как их обозвать, настроенные в резонанс с частотой магнетронов они будут разогреваться.

Работа нескольких магнетронов в режиме сложения мощностей упрётся в несинхронность их фазы, причём нестабильную, так как всё время плавает частота и фаза колебаний, это, а так же интерференция в камере с отражающими стенками вызывает образование зон сложения и поглощения мощности. Решить эту проблему в полном объёме до сих пор не удалось, максимум что получается это работа нескольких магнетронов на поглощающую объёмную нагрузку, типа бочки мёда или какой другой жидкости с циклическим переключением, а в случае твёрдых тел ещё и механические перемещения объекта в камере.

Работаю в лаборатории где этим занимались, стояли монстры с Если остались фотки выложу типа бак для выпаривания на 8 магнетронах с водяным охлаждением и системой пространственного сложения мощности.

В итоге перешли на магнетроны разборного типа ремонтируемые на В перестроечное время были попытки мирное СВЧ сделать, кооператоры-медовары просили сделать линию по разогреву загустевшего мёда, в итоге всё упёрлось в проблему указанную выше-в зоне пучностей поля мёд вскипает и взрывается, в нескольких сантиметрах рядом..

То же было и с пастеризацией варенья и яблочного пюре. Валяется где-то установка для обжига гипса на выплавляемых восковых формах под литье, там вращался стол по сложному закону в поле 4 или 6 магнетронов по киловатту, он ещё лежит, не выкинул пока.

ДмитрийМ, Дмитрий, я консультировался в нашем универе, они сделали большую камеру для сушки древесины и она много лет эксплуатируется. Они тупо понаставили магнетронов от микроволновки, открытым концом волновода в камеру.

Проблема в неравномерности сушки. Неизвестно, куда эта кривая с моими экспериментами выведет, но есть вероятность того, что для чего-нибудь да сгодится. Как у Вас запитывался волновод, насколько сложным является согласование с ним? А по току потребления нельзя ли настроить согласование, в смысле найти место заглушки волновода.

Разрезав микроволновку я не увидел строгого соблюдение геометрии и размеров высокочастотного тракта. Валентин технарь В. Приезжайте, когда сможете. Встретиться было бы очень интересно как — в личку. А на днях попробую сделать фото этих остатков СВЧ. Ваши останки ему не помогут, у магнетронов частота мгц и сечение волновода Х80 мм, тип WR И плунжеры и прочее таких же циклопических размеров. У Вас же скорее всего СВЧ останки 3 см диапазона, волновод 23 мм сечение или выше.

Дерево сушат, но из-за неравномерности и большой дороговизны это чисто экспериментально, у нас тоже такие установки стояли.

Сушка на 27 мгц на лампе на порядок лучше и дешевле, этим конструкциям лет. Магнетрон примерно треть из подводимой эл. Я хоть и СВЧист в прошлой жизни но этими установками точнее их расчётом не занимался , визуально кое-где по ходу волновода стоят ввинчиваемые неоднородности, от двух до 3-х, ну это обычное дело, одна у раскрыва волновода подстраивает скачок поля, вторая по ходу волновода минимизирует обратную волну.

Коллеги делали для вояк схему сложения Вот кстати чертежи и схемы одной из безумных поделок в этой области. Чисто технически там всё правильно, в части волновода и схемы питания. Порешаем для начала лишь задачу согласования магнетрона с волноводом. С расстоянием до заглушки мы только что определись, Вы с этим расстоянием согласны, я тем более. Один конец волновода оставим открытым, от магнетрона до него оставим минимум 15?

Чтобы не было отраженной волны от нагрузки открытый конец волновода направим туда, где СВЧ поглотится полностью, например в глубокую нору в грунте в моем подвале это не сложно организовать. Смогу ли я перемещая заглушку по величине потребляемого тока судить о согласованности магнетрона с волноводом? Нет, для этого служит рефлектометр КСВ метр , то есть набор в идеале 2 шт направленных ответвителей волноводного исполнения.

Для такого волновода это примерно 1, Питание магнетрона ни о чём не говорит. Просто волновод без рупора на воздух не согласуете, это слишком резкий скачок диаметров. Минимум длины волны рупор нужен. Поглощают мощность не землёй а песком с графитом и связующими, запечёнными в куске волновода с водяным охлаждением, отформована масса в виде ступенчатого поглотителя для согласования.

Дорогое это удовольствие в общем-то, проектирование Свч без опыта.. Картинка того, что наши ученые мужи применили для камеры сушки древесины, сварено из дюрали, кажись 1,5 мм. И никаких подстроечных элементов, кстати как и в микроволновке. Добавлю фотку фрагмента от микроволновки, волновод 80х35 мм, расстояние от магнетрона до заглушки 19мм. В микроволновке один магнетрон и в общем случае КПД печи регулировать невозможно и нецелесообразно, разные загрузки, продукты, вращение решает проблему интерференции.

Когда их несколько и стоит проблема КПД всё уже сложнее. Будет заказчик с деньгами могу подготовить генератор готовый на пару киловатт со всей автоматикой и и документацией, делали в своё время для проверки поглощения строительных конструкций для вояк.

Под сотню кг правда получился, один или два ещё стоят в лаборатории, металлисты ходят и облизываются : на медные волноводы из 5 мм красной меди.

Завтра буду в лаборатории отсниму что под руку попадётся. Более 10 слоёв шпона обмазанных клеем ПВА прижимались к матрице с нужной формой, в этом состоянии долго сушили. Потом деталь снималась и несколько дней окончательно просушивалась. Теперь вместо клея будет использоваться смола, затвердевание кристаллизация которой происходит от нагрева, эта смола адаптирована под СВЧ! Речь, во-первых , о согласовании магнетрона с волноводом. Выяснили, что половина СВЧ энергии пойдет по волноводу в сторону рупорной антенны, вторая половина пойдет в сторону заглушки, отразится от нее и также пойдет в сторону рупора.

Важно, чтобы фаза отраженной волны изменилась ровно на 90 градусов, в этом случае отраженная сложится с прямой и достигнется максимум на выходе. Решается эта проблема изменением расстояния заглушки от магнетрона — так находится максимальное излучение.

Чтобы уменьшить отраженную волну от открытого конца волновода ставим рупорную антенну, — вместо веерной полусферой диаграммы направленности мы получим типа СВЧ луча — это нам и надо, поскольку нам не надо сушить содержимое камеры, а надо быстро на глубине детали разогреть смолу, чтобы она затвердела.

Расстояние, на котором должна находиться рупорная антенна от магнетрона, определяется пучностями? Я когда-то встречал в литературе рассуждения о расстоянии до рупора, но не помню. Такое впечатление осталось, что будто бы рупорную антенну, по отношению к магнетрону, начиная с расстояния полторы длины волны можно ставить где угодно? Если кто владеет этой информацией, пож. При правильно согласованном тракте пучностей в нём не может быть по определению, условие передачи полной мощности это режим бегущей волны.

Если сами СВЧ профессионально не занимались проще взять кого-то из лаборатории СВЧ в соавторы и автоматически получите доступ к приборам.

Я организовывал встречу заказчика с представителем этой лаборатории СВЧ, рассматривался вопрос разработки и изготовления такой камеры. Взаимопонимания не случилось. Позже заказчик мне сказал, что правильнее купить готовую установку, чем сотрудничать с научными работниками.

Видимо ему сказали, что:. Никаких доработок и регулировок для согласования делать не надо. Дак вот, руководствуясь какими соображениями мне выбрать расстояние от магнетрона до рупора? В политехе рекомендовали установить рупор на расстоянии более 15 см, почему они такое сказали?!

Надо не перемудрить и средствами, которые мне для пробы выделены, суметь убедить заказчика, что такая установка ему нужна и выгодна, лишь тогда он выделит приличную сумму. Никакие понты не прокатят. При согласованном рупоре с минимальной отражённой волной на магнетрон реакции не будет и расстояние от магнетрона до антенны некритично.

При несогласованном и отсутствии вентиля хоть 15 см хоть 10 метров магнетрону не помогут, будут срываться колебания или начнётся разряд в волноводе или магнетроне обычно прогорает керамическое окошко. Буду пытаться вникнуть в суть, без этого изготовлять не интересно.

Всё что новее более заумно и уже в силу секретности расплывчато. Были бы ближе отдал.. НО, в общем-то, видел несколько лабораторий разорённых по нагреву СВЧ, никому их разработки оказались не нужны, да и на Западе ажиотаж с нагревом спал.

Это неспроста. Пара готовых генераторов лежит ещё, до весны я наверно ещё посижу в завлабах а потом буду уходить на нормальную работу, если будут нужны готовые источники СВЧ На конце волновода, где стоит магнетрон, поршень.


Как разобрать магнетрон

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот СВЧ , повышает эффективность использования источника СВЧ энергии при его работе на нестандартную нагрузку, в частности магнетрона в микроволновой печи. Это позволяет сократить время обработки продуктов, увеличить срок службы печи, управлять процессом обработки. Существует проблема, связанная с особенностями работы источника СВЧ энергии на нестандартную нагрузку. Для микроволновых печей такой нагрузкой является экранированная камера, куда загружаются продукты, подвергаемые обработке. По количеству и характеру взаимодействия с электромагнитным полем продукты могут быть самые разнообразные, поэтому нагрузка может изменяться в широких пределах, в том числе может отличаться от стандартной, создающей согласованный режим.

Вот, что осталось от пластиковой заглушки, предохраняющей волновод магнетрона от попадания капель жира и воды. подгоревшая.

Что будет, если направить на человека волновод включенного магнетрона?

Консультации по ремонту только онлайн через Вопрос-Ответ. Слюда для микроволновки — важный элемент, защищающий магнетрон и волновод от высоких температур. Диэлектрический материал также предотвращает попадание на них влаги. Благодаря слюдяному слою испускаемые микроволны равномерно распределяются по камере. По мере эксплуатации слюдяной лист приходит в негодность. Первые признаки того, что в микроволновке прогорел защитный экран — искрение и отсутствие нагрева. Слюда — природный диэлектрический материал, пропускающий радиоволны. Различают три вида: листовую, порошковую и вспучивающуюся. В естественном состоянии минерал крошится.

Как проверить магнетрон свч печки на исправность

В году швейцарский физик Генрих Грайнахер изучал способы вычисления массы электрона. Он собрал установку, в которой внутрь магнита был помещен электровакуумный диод с цилиндрическим анодом вокруг стержневидного катода. Ему не удалось измерить массу электрона из-за проблем с получением достаточного уровня вакуума в лампе, однако в ходе работы были разработаны математические модели движения электронов в электрических и магнитных полях. Халл планировал использовать для управления потоком электронов между катодом и анодом изменяющееся магнитное поле вместо постоянного электрического. В исследовательских лабораториях General Electric Schenectady, New York Халл создал лампы, переключавшие режим через изменение соотношения магнитных и электрических полей.

У друга сломалась микроволновая печка Daewoo. Самая простая с двумя регуляторами — мощности и времени.

Микроволновая печь и волновод для устройства, использующего высокую частоту излучения

Забыли пароль? Изменен п. Расшифровка и пояснения — тут. Автор: A V V , 28 ноября в Электроника. Необходимо быстро разогреть плоскую заготовку размером 0,7х0,7 м.

Что делать, если слюда в микроволновке сгорела, чем заменить

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.

Гайд по замене магнетрона для микроволновой печи в домашних условиях Необходимо плотно закрепить магнетрон с волноводом.

Устройство микроволновой печи (СВЧ)

Волновод для магнетрона

Вы находитесь: Elremont. В разделе вы найдете ответы на то как ремонтировать: электрочайники, утюги, кофеварки, электробритвы, фены, блендеры, миксеры, соковыжималки, вентиляторы и увлажнители Переход в раздел Электрику и новичку от ремонта домашней электрики до изготовления сварочных аппаратов.

Ремонт магнетрона LG СВЧ-печи Daewoo

Новые книги Шпионские штучки: Новое и лучшее схем для радиолюбителей: Шпионские штучки и не только 2-е издание Arduino для изобретателей. Обучение электронике на 10 занимательных проектах Конструируем роботов. Руководство для начинающих Компьютер в лаборатории радиолюбителя Радиоконструктор 3 и 4 Шпионские штучки и защита от них. Сборник 19 книг Занимательная электроника и электротехника для начинающих и не только Arduino для начинающих: самый простой пошаговый самоучитель Радиоконструктор 1

Микроволновая печь включает в себя магнетрон для генерации энергии электромагнитной волны, волновод для управления и направления энергии электромагнитной волны в полый корпус, ограничивающий камеру для приготовления пищи и антенну для излучения энергии электромагнитной волны, генерируемой магнетроном в волновод. Волновод содержит первое окно для равномерного рассеяния энергии электромагнитной волны в камере для приготовления пищи, второе окно для равномерного рассеяния энергии электромагнитной волны в камере для приготовления пищи, цепь короткого замыкания для обеспечения антенны поверхностью короткого замыкания.

Микроволновый волновод для магнетрона

Устройство микроволновой СВЧ печи. Именно в ней происходит приготовление пищи под действием СВЧ-излучения. Спектр резонансных частот камеры СВЧ-печи с пищей и без нее приведен на рис. Кроме основного вида колебаний в камере образуется ряд высших колебаний. Для достижения этого проще всего увеличить размеры камеры. Поэтому с увеличением загрузки камеры ситуация улучшается, однако это недостаточно для нормального приготовления пищи. Можно также изменять амплитуду различных видов колебаний.

Микроволновая печь составлена из множества деталей, активно дополняющих работу друг друга. Выход одной из строя ведёт к прекращению работы всех составляющих. Одним из основных компонентов является магнетрон.


Основы волноводов, микроволновых печей и печей

Поскольку последовательное индуктивное и параллельное емкостное сопротивление возрастают с частотой, коаксиальный кабель нельзя использовать, когда частота сигнала превышает определенный уровень. Это также зависит от длины пробега и зависит от приложения, т.е. от того, насколько допустимы потери. Таким образом, верхний предел сильно различается, а также зависит от типа разъема.

Суть, однако, в том, что выше определенной частоты коаксиальный кабель не может передавать сигналы. Вот когда используется волновод. Существуют различные типы волноводной передачи, но основная идея заключается в том, что сигнал вводится на одном конце полой трубки и выводится на другом конце. Внутренняя поверхность трубки тщательно отполирована, что обеспечивает полное внутреннее отражение сигнала. Таким образом, распространение внутри волновода часто описывается как «зигзаг» между стенками.

Пример сборки волновода для микроволновых частот.

Обычно сигнал, распространяющийся без волновода, теряет интенсивность при распространении в трехмерном пространстве. Его мощность убывает по закону обратных квадратов. Частота распространяющейся волны определяет размеры волновода. Размеры волновода уменьшаются с увеличением частоты или, что то же самое, с уменьшением длины волны. Как правило, ширина волновода должна быть того же порядка, что и длина волны передаваемого сигнала. Соответственно, любой заданный волновод будет иметь определенную полосу пропускания, в которой он эффективен.

Соединения плотно скреплены болтами и прокладками, как и в случае с трубами, предназначенными для удержания давления воды. Готовый волновод, если он правильно спроектирован и адаптирован к применению, будет передавать высокочастотные сигналы с незначительными потерями. Распространение волн через волновод определяется из решений волновых уравнений, определяющих сигнал. Ограничения граничных условий ограничивают частоты и формы волновой функции, которые могут распространяться в волноводе. Самая низкая частота, на которой может распространяться определенная мода, является частотой среза этой моды. Мода с наименьшей частотой среза является основной модой волновода, а ее частота среза является частотой среза волновода.

Волноводы анализируются путем решения уравнений Максвелла с граничными условиями, определяемыми конкретным волноводом. Эти уравнения имеют несколько решений или режимов, которые являются собственными функциями системы уравнений. Каждая мода характеризуется частотой среза, ниже которой мода не может существовать в справочнике. Продольная мода волновода представляет собой особую картину стоячей волны, образованную волнами, заключенными в резонаторе. ТЕ-моды (поперечные электрические) не имеют электрического поля в направлении распространения. Моды TM (поперечные магнитные) не имеют магнитного поля в направлении распространения. Моды ТЕМ (поперечные электромагнитные) не имеют ни электрического, ни магнитного поля в направлении распространения. Гибридные моды имеют компоненты как электрического, так и магнитного поля в направлении распространения.

Волноводы могут иметь прямоугольное или круглое поперечное сечение в зависимости от режима передачи направляемой волны. Оптическое волокно имеет круглое сечение и малый диаметр из-за короткой длины волны световой энергии.

Печатные платы иногда содержат волноводы, известные в торговле как полосковые линии. Даже там, где работает коаксиальный кабель, предпочтение отдается полосковым линиям, потому что они дешевле и подходят к печатной плате.

В отличие от электрической цепи, в которой есть проводник под напряжением и обратный проводник (или силовые и заземляющие шины), волновод представляет собой путь с односторонним движением. Волноводы могут принимать различные формы в зависимости от частоты. Теоретически волноводами можно считать все среды, передающие волновую энергию посредством ограничения ее прямого пути между отправителем и получателем. Энергия может представлять собой низкочастотные звуковые волны, модулированные радиочастотные сигналы, видимый свет, микроволны или рентгеновские лучи. На самом деле коаксиальный кабель, в зависимости от режима передачи, иногда считается волноводом. Если у вас есть телевизор или микроволновая печь, не говоря уже о нервных клетках, у вас в доме есть волновод.

Существуют также естественные волноводы. Крик кита такой же громкий, как реактивный двигатель, но его можно услышать за тысячи миль. Это связано с тем, что тепловые слои в океане образуют волноводы.

Спутниковые тарелки имеют волноводы для перемещения микроволнового сигнала от фокуса тарелки к месту расположения малошумящего блока, в котором находится понижающий преобразователь. Это позволяет передавать сигнал примерно на 30 футов к приемнику внутри здания.

Общепринятого определения микроволнового излучения не существует. Часто это относится к лучистой энергии с длиной волны от одного метра до одного миллиметра или к частотам в диапазоне от 300 МГц до 300 ГГц. (Термин «микро» не относится к конкретной длине волны. Он просто означает малый.)

Возможно, самым известным источником микроволнового излучения является резонаторный магнетрон, вакуумная трубка, которая находится в обычных микроволновых печах. В том виде, в каком он существует сегодня, он питается от источника высокого напряжения. Он содержит ряд металлических объемных резонаторов. Поток электронов, взаимодействующий с магнитным полем, ускоряется мимо полостей и в них возбуждаются радиоволновые колебания. Высокочастотная энергия передается по волноводу в нужное место внутри микроволновой печи.

Первый магнетрон, изобретенный в 1920-х годах, имел один резонатор. В 1930-х годах были введены множественные резонаторы, а во время Второй мировой войны устройство использовалось в небольших радиолокационных установках в самолетах.

Причина, по которой пища нагревается в микроволновой печи, заключается в том, что излучение, испускаемое волноводом, вращает полярные молекулы в пище, что приводит к выделению тепла. В народном представлении пища «согревает изнутри», но это неверно. На самом деле эффект нагрева максимален на поверхности и уменьшается с глубиной, хотя и не так быстро, как в конвекционных печах.

Часто можно увидеть предупреждение не разбирать микроволновые печи, поскольку они содержат токсичные материалы и длительное высокое напряжение. Тем не менее, на YouTube есть множество видеороликов, показывающих, как именно выполнять эту разборку. Итак, вот несколько подробностей: опасный материал на самом деле представляет собой бериллий, смешанный с керамикой, которая является частью магнетронной трубки. Бериллий является печально известным канцерогеном при вдыхании. Поэтому, если вы собираетесь разобрать микроволновую печь, никогда не режьте, не точите и не трогайте керамические компоненты в трубке магнетрона. (Некоторые видеоролики о разборке духовки указывают на это. Некоторые нет.)

Когда любители разбирают микроволновые печи, чаще всего они собирают компоненты: два кольцевых магнита от магнетрона, трансформатор (отвечающий за большую часть веса печи) и различные переключатели и сигнализаторы от блокировки дверцы и главной платы. Можно найти несколько видеороликов на YouTube, описывающих, как перепрофилировать эти компоненты. Трансформаторы, например, можно модифицировать, чтобы они стали основным компонентом самодельных аппаратов для точечной сварки или плавильных машин.

Однако дни такого перепрофилирования могут скоро подойти к концу. Производители мощных GaN-транзисторов утверждают, что теперь они могут производить твердотельные микроволновые усилители мощности, способные экономично заменить магнетроны. Они демонстрировали на торговых выставках образцы печей с функциями, которые непрактичны в обычных печах, например, излучают один уровень микроволновой энергии, скажем, на картофельное пюре на тарелке, и излучают более высокий уровень на мясо, находящееся рядом с ним, поэтому оба продукта нагревать правильно.

Компоненты волновода | М-Пресс Системы

Компоненты волновода | M-Press Systems

M-Press Systems (M) Sdn. Bhd.↑

Промышленные микроволновые, плазменные, радиочастотные системы и системы управления

Мы предлагаем широкий спектр компонентов волноводов для замены или для разработки новых систем. Эти компоненты доступны с волноводами разного размера (спецификацию выбранных волноводов см. в этой таблице) и из различных материалов, т. е. из алюминия, латуни, меди и нержавеющей стали. Обратите внимание, что мы производим все компоненты волновода на собственном производстве и поэтому можем предложить вам спроектировать и изготовить компоненты точно в соответствии с вашими спецификациями, независимо от того, нужна ли вам только одна деталь или среднее или большое количество для вашего собственного OEM-проекта.

Волноводные пускатели

Волноводные пускатели, обычно называемые просто пусковыми установками, являются точками крепления магнетронов и служат для передачи микроволновой энергии от антенны магнетрона в волноводную систему. Пусковые устройства специально разработаны для магнетрона, чтобы не только соответствовать его механическим размерам, но и обеспечить требуемый КСВ и фазу для обеспечения оптимальной работы и эффективности магнетрона. Обратите внимание, что для большинства мощных магнетронов (Po ≥ 30 кВт) электромагниты и полюсные наконечники не являются составными частями магнетронов, а являются отдельными компонентами, установленными на пусковой установке, и их необходимо заказывать отдельно.

Циркуляторы

Циркуляторы — это пассивные устройства, обычно с 3 волноводными портами. Они невзаимны, что означает, что в зависимости от направления, в котором передается микроволновая энергия, она отводится в тот или иной порт. Циркуляционные насосы являются основным компонентом изоляторов, см. ниже.

Имитационные нагрузки

Имитационные нагрузки поглощают микроволновую энергию, преобразуя ее в тепловую энергию, которая затем рассеивается. В то время как для меньших уровней мощности подходят сухие нагрузки до нескольких 100 Вт, которые рассеивают поглощенную микроволновую энергию через теплоотвод, в большинстве промышленных микроволновых систем используются водяные нагрузки, которые, в зависимости от их размера и конструкции, способны непрерывно поглощать мощность в пределах 100 кВт и более. Имитационная нагрузка обычно используется в качестве испытательной нагрузки для микроволновых генераторов или в качестве основного компонента в изоляторах.

Изоляторы

Изоляторы состоят из 3-портового циркуляционного насоса и фиктивной нагрузки (в промышленных применениях обычно водяная нагрузка). В то время как фиктивная нагрузка ограничивает 1 из 3 портов, другие 2 порта подключены к магнетрону (обычно через волноводную пусковую установку) и к волноводу, соединяющему генератор с аппликатором. Изоляторы защищают магнетроны от микроволновой энергии, отраженной назад от аппликатора, иначе эта энергия повысит температуру магнетрона и может вызвать модификацию. В то время как для магнетронов с выходной мощностью менее 6 кВт настоятельно рекомендуются изоляторы, их следует считать обязательными для выходной мощности 6 кВт и выше.

Шлейфовые тюнеры

Шлейфовые тюнеры представляют собой части волновода, содержащие 3 металлических шлейфа, расположенных вдоль центральной линии волновода. Регулировка глубины проникновения металлических шлейфов в волновод изменяет характеристический импеданс по обе стороны от тюнера, и поэтому они используются для согласования импеданса волноводной системы с импедансом аппликатора. Это обеспечивает максимальную передачу энергии, минимизирует отражения и предотвращает искрение в приложениях с высокой мощностью. Шлейфовые тюнеры доступны в виде простых ручных тюнеров, а также автоматических тюнеров с полностью электронным управлением, которые используются, когда сопротивление нагрузки значительно меняется со временем, например. в некоторых плазменных применениях.

Направленные ответвители

Направленные ответвители представляют собой 3-портовые (однонаправленные ответвители) или 4-портовые (двунаправленные ответвители) волноводные элементы, которые соединяют часть микроволновой энергии, передаваемой между основными портами, с измерительными портами. Таким образом, подключив подходящий микроволновый детектор к измерительным портам, можно измерить реальную энергию, передаваемую внутри волновода. Они называются направленными, потому что к соответствующему измерительному порту (портам) поступает только микроволновая энергия, движущаяся в определенном направлении. Таким образом, в зависимости от направления монтажа один направленный ответвитель может измерять либо падающую, либо отраженную мощность, а двойной направленный ответвитель может измерять оба значения одновременно. Направленные ответвители характеризуются коэффициентом связи, обычно выражаемым в децибелах [дБ].

Другие компоненты волновода

Другие компоненты волновода, доступные у нас, включают прямые волноводы, гибкие волноводы, Е-образные и Н-образные изгибы, коаксиальные переходы, вакуумные переходы и другие. Если у вас есть особые требования, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Технические характеристики выбранных волноводов

Наименование по стандарту: Внутренние размеры: Рабочий диапазон:
RETMA 80083 9 0 0 00083 BS A-side [mm] B-side [mm] f [MHz] Band
WR975 R9 247.65 123.82 760 — 1150 L
WR430 R22 WG8 109.22 54.61 1720 — 2610 L, S
WR340 R26 WG9A 86.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *