一、磁控管原理- -簡介

磁控管，英文名稱為Magnetron，于1936年至1937年間進(jìn)行研制，并于1939年在市場上得以應(yīng)用，是一種可以產(chǎn)生微波能的器件。“磁控管"中“磁"指的是磁場，“管"指的是二極管，因此“磁控管"實(shí)際上就是將二極管置于磁場中，在磁場與產(chǎn)生的電場作用下，管內(nèi)電子將電場中獲取的能量轉(zhuǎn)換為微波能量的過程。磁控管具有成本低、尺寸小、功率高、效率大等諸多特點(diǎn)，現(xiàn)已得到廣泛應(yīng)用。

二、磁控管原理- -分類

磁控管有多種分類方式，其可根據(jù)頻率是否固定分為頻率可調(diào)磁控管和頻率固定磁控管;也可根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的不同分為同軸磁控管、反同軸磁控管和普通磁控管;其還可根據(jù)工作狀態(tài)的不同分為連續(xù)波磁控管和脈沖磁控管等等。

三、磁控管原理- -結(jié)構(gòu)

磁控管主要由陽極、陰極、能量輸出器、磁路系統(tǒng)和調(diào)諧裝置五大部分構(gòu)成。其中，陽極的作用有三，其一是與陰極一起構(gòu)成高頻電磁場，為二極管內(nèi)電子的能量轉(zhuǎn)換提供空間;其二是完成收集電子的功能;其三是在一定程度上決定著高頻電磁場的振動頻率。陰極被看作為磁控管的“心臟"，其完成的作用有三，其一是與陽極一起構(gòu)成高頻電磁場(如上所述);其二是用于發(fā)射電子;其三是在一定程度上影響磁控管的性能和壽命。能量輸出器，顧名思義，是一種輸出裝置，用于和外界相連接，將轉(zhuǎn)換形成的微波能輸送到外部系統(tǒng)中。磁路系統(tǒng)用于產(chǎn)生恒定磁場。調(diào)諧裝置用于調(diào)節(jié)頻率，在某些固定頻率的管子中也可以不加這一部分。

四、磁控管原理

磁控管的工作原理是這樣子的：首先，陰極發(fā)射電子，在正交高頻電磁場的作用下，電子作輪擺線運(yùn)動，調(diào)節(jié)磁場和電場使得電子在圓周方向的運(yùn)動速度剛好與微波場的速度相等，作同步運(yùn)動。其次，處于微波減速場中的電子逐漸向陽極靠攏，將能量轉(zhuǎn)換為微波能，有利于穩(wěn)定微波振蕩的產(chǎn)生，被稱作有利電子;相反的，處于微波加速場中的電子逐步向陰極靠攏，將微波能吸收轉(zhuǎn)換為自己的能量，不利于穩(wěn)定微波振蕩的的產(chǎn)生，被稱作不利電子。最后，在減速場中電子逐步聚集，而在加速場中電子在背離加速場中心力的作用下逐步散聚，使得有利電子逐步增多而不利電子逐步減少，到一定程度后，磁控管中便會產(chǎn)生穩(wěn)定的微波振蕩，即產(chǎn)生微波能。

五、應(yīng)用

在日常生活中，對磁控管的應(yīng)用其實(shí)還是很廣泛的，微波爐中就包含這項(xiàng)裝置，通過磁控管產(chǎn)生微波能，進(jìn)而對微波爐內(nèi)食物產(chǎn)生加熱的作用。