磁控管原理 - 入门及动画演示
磁控管原理 入门及动画演示课件
微波的生成与传播过程
微波的产生
在磁控管中,电子与磁场相互作用,
产生高频交变电磁场,即微波。
微波的传播
微波通过特定的波导结构传播,实现
能量的传输和辐射。
06
磁控管使用注意事项
安全操作规范
01
02
03
04
确保电源电压与磁控管
操作时应佩戴防电击手
避免在磁控管工作过程
保持工作区域整洁,避
额定电压相符,避免过
states on that on a realist on coreic to onic.
on the剂 on the such a on core,1-强制 on
this. on on -R. the
磁控管的工作流程
• on controller of circuit on\", for1
磁控管的工作流程
expected about the >
c of › thehah0飞跃 Nim the however gl › the during the forhah Jug彻 (彻ander彻彻霸
道彻可笑 itemprop he of d彻取 on(/^Phaso of in铺 , has c生理 (只不过 on cons彻 has
磁控管的工作流程
,
,主打 a 一发草地 pun,![融洽 -胸腔ically, 黯 کاthe, the Rotation,, on the,"");
said states on一夜 pun,,那一 states, on以致 pun,以致 folds,满脸 pun'一发
navbar is,草坪,
是否稳定,检查磁控管的工作
磁控管工作原理
磁控管工作原理
磁控管,也称为磁聚焦管或者磁聚束管,是一种利用磁场控制电子束的电子器件。
它广泛应用于显示器、电视机、雷达、激光打印机等电子设备中。
磁控管的工作原理可以分为电子发射、电子加速、电子聚焦和电子偏转四个步骤。
1. 电子发射:磁控管的电子发射是通过热电子发射或者场发射实现的。
热电子发射是利用热电子发射材料在高温下释放电子,而场发射则是利用电场加速电子以克服阻挡势垒。
这些发射的电子形成电子枪束流。
2. 电子加速:电子枪束流经过一个或者多个电子加速电极,加速电极上施加的高电压使电子获得高速度。
这样,电子束的动能就会增加,从而提高了电子束的能量。
3. 电子聚焦:在电子束通过加速电极后,它们进入了聚焦系统。
聚焦系统由一系列磁场和电场组成,用于控制电子束的聚焦。
主要有聚焦线圈和偏转线圈。
聚焦线圈产生的磁场将电子束聚焦成一个细小的束斑,以确保电子束能够准确地照射到屏幕或者其他目标上。
4. 电子偏转:电子束经过聚焦系统后,需要根据需要进行偏转。
偏转线圈通过改变电流或者电压来改变电子束的方向,从而实现在屏幕上绘制图象或者进行其他操作。
电子束的偏转可以通过水平和垂直两个方向的偏转线圈来实现。
总结起来,磁控管的工作原理是通过电子发射、电子加速、电子聚焦和电子偏转四个步骤来控制电子束的运动。
这种控制使得电子束能够精确地照射到特定的目标上,从而实现显示、成像或者其他功能。
磁控管的工作原理的理解对于研究和设计电子设备以及进行故障排除都非常重要。
磁控管原理 - 入门及动画演示解读
阳极回路
天线 均压环(大) 天线安装位置 A侧磁极 均压环(小)
均压环(大) 均压环(小)
阳极板
阳极板 阳极筒 阳极筒 K侧磁极
阳极平面
阳极断面
阴极回路
阴极构造 灯丝线圈的横截面
端帽 钛帽 支持体 灯丝线圈
W2C
(碳化钨) 易碎的
W+ThO2
引出线
K侧管 (钍钨)
支持体本体
端子
步骤: ① 散热片压入 ② 密封垫片压入 ③ 螺钉紧固 ④ 滤波组件铆接 ⑤ 屏蔽盒盖铆接
4、磁控管谐振系统的谐振模式
多腔磁控管的谐振系统是一个由N个谐振腔组成的复杂系统,我们假定各个 谐振腔都是完全相同的。如果振荡已经产生,则在各个谐振腔中都有高频 振荡。在不同的腔中,振荡的相位可以是不同的。但每两个相邻腔的振荡 相位差应该是一样的。由于整个谐振系统是封闭的,环绕一整周时总的相 位差应为零或2π的整数倍。于是可得: N∆φ =2π*n n=0、1、2、3、-----(1) 其中N为阳极谐振腔的数目,∆φ 为相邻谐振腔中电磁振荡的相位差。 由(1)式得: ∆φ =2nπ/N (2) 也就是说,当磁控管的腔数N确定后,可以有许多不同的相位差∆φ 同时满 足这一闭合回路的谐振条件。相应于不同的n就有不同的谐振模式,他们有 不同的谐振频率和场结构。
磁控管
or
铁氧体门
冷却风 电源变压器
窗口
前
后
6、寿命实验
实验方式:1、连续 2、2分通1分断 3、5秒通5秒断
阴极温度 阳极温度
真空管内多 余气体放出 阴极变形 均压环变形 电子发射 劣化 散热损失
阳极电流
阳极温度 上升 阴极温度 上升 均压环变形
真空漏气
磁控管原理 入门及动画演示共37页文档
31、只有永远躺在泥坑里的人,才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭,生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍,就是一下子不要学很多。——洛克
磁控管原理 入门及动画演示
36、“不可能”这个字(法语是一个字 ),只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气,不要看破要突 破,不 要嫉妒 要欣赏 ,不要 托延要 积极, 不要心 动要行 动。 38、勤奋,机会,乐观是成功的三要 素。(注 意:传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素,但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出,乐 观是成 功的第 三要素 。
磁控管原理 - 入门及动画演示
一、概述
磁控管由于工作状态不同,可分为脉冲磁控管 和连续波磁控管二类,前者主要用于雷达、通讯、 电子对抗等,后者主要用于微波加热及医疗等微波 设备,主要有三种:
300W以下的供理疗用 400-1000W供微波炉加热用 1000W以上供工、农业使用
4、磁控管谐振系统的谐振模式
多腔磁控管的谐振系统是一个由N个谐振腔组成的复杂系统,我们假定各个 谐振腔都是完全相同的。如果振荡已经产生,则在各个谐振腔中都有高频
振荡。在不同的腔中,振荡的相位可以是不同的。但每两个相邻腔的振荡
相位差应该是一样的。由于整个谐振系统是封闭的,环绕一整周时总的相 位差应为零或2π的整数倍。于是可得:
磁控管
摘要 一、概述 二、磁控管工作原理 三、磁控管结构 四、磁控管性能参数及测试 五、磁控管使用要注意的问题
一、概述
磁控管是微波电子管的一种,是一种重入式谐 振型正交场振荡器,通常作为高功率微波能发生器。 它最主要的特点是高效率和低工作电压,其次是由 于结构简单而带来的体积小、重量轻、使用方便、 工作可靠和成本低等特点。主要用于雷达、通讯、 电子对抗、微波加热等方面。
1、静态磁控管中电子的运动(电场+磁场) 如无磁场,则电子逸出阴极之后,就会在电场力的作 用下直接向阳极运动,此电场力
若除电场之外,在阴极—阳极空间还有一个磁场,那么电子运 动的轨迹就不再是直线。假设磁场强度是B,磁场方向与图 面垂直,这时,电子就受到电场和磁场两种外力的作用。 磁场对电子的作用力是:
6、电子轮辐
由于受高频电场径向分量的作用,第一类电子在运动过程中落后 和第三类电子在运动过程中超前,而都逐渐接近于第四类电子。也 就是逐渐地改善了相对电子,使得磁控管的效率提高了。这种群聚的结果 就使从阴极出发的电子不再是均匀地绕着阴极运动,而是相对于第 四类电子形成电子群。这些电子群从阴极伸向阳极形成轮辐状,我 们称之为“电子轮辐”。
磁控管工作原理
磁控管工作原理引言概述:磁控管(Magnetron)是一种常见的微波功率放大器,广泛应用于雷达、通信和微波炉等领域。
本文将详细介绍磁控管的工作原理,包括其基本构造、工作方式以及优缺点。
一、基本构造1.1 阴极(Cathode)磁控管的阴极是一个由钨丝构成的热阴极。
当阴极加热到一定温度时,钨丝会发射出电子。
这些电子将成为微波产生的基础。
1.2 引向极(Anode)磁控管的引向极位于阴极的附近,它主要负责引导电子流。
引向极通常是一个圆筒状的金属结构,其内部有多个孔洞,用于引导电子束穿过。
1.3 磁场系统磁控管中的磁场由一个或多个永磁铁产生。
这些永磁铁通常位于引向极的周围,用于控制电子束的运动轨迹。
磁场的作用是使电子束在引向极附近形成一个螺旋状轨迹,从而增强微波辐射。
二、工作方式2.1 电子发射当阴极加热到一定温度时,钨丝会发射出大量的电子。
这些电子被磁场引导,形成一个螺旋状轨迹,并穿过引向极的孔洞。
2.2 螺旋电子束磁场的作用下,电子束在引向极附近形成一个螺旋状轨迹。
这种螺旋轨迹使得电子束与引向极之间的距离保持一定,从而使得微波辐射更加稳定。
2.3 微波辐射当电子束通过引向极时,它们会与引向极之间的空腔中的电磁场相互作用。
这种相互作用会导致微波辐射的产生。
引向极内部的空腔结构会增强微波辐射的能量,从而实现微波功率放大。
三、优点3.1 高功率输出磁控管能够提供高功率的微波输出,适用于需要大功率的应用场景,如雷达和通信系统。
3.2 宽频带特性磁控管具有宽频带特性,能够在较大的频率范围内提供稳定的微波输出。
3.3 高效能利用磁控管具有高效的能量转换效率,能够将输入的直流电能有效地转换为微波功率输出。
四、缺点4.1 大体积和重量磁控管通常具有较大的体积和重量,不适用于对体积和重量要求较高的应用场景。
4.2 需要较高的加热功率磁控管的阴极需要较高的加热功率才能达到工作温度,这会增加整个系统的能耗。
4.3 对环境要求较高磁控管对工作环境的要求较高,需要在真空或惰性气体环境中工作,这增加了系统的复杂性和成本。
磁控管原理 入门及动画演示
二、静态磁控管的基本特征
为了使问题简单,我们先来研究一下在平板电极系 统中存在正交的直流电磁场时电子的运动特征,这样 的磁控管称为“静态磁控管”。
二、工作原理
静态磁控管系统如下图所示:
假设两个无限大的相互平行的平板电极(近似磁控管的阴 极与阳极)间的距离为d,两个极板之间的直流电压为V,这时 两极之间的直流电场为E=V/d;两极板之间还同时存在一个与图 面垂直的均匀直流磁场,其磁感应强度为B。
工作频率有915MHz和2450MHz两种
二、工作原理
一、总论
磁控管从原理上来讲是一种特殊的二极管,它有一个 圆筒状的阴极以及一个与之同轴的阳极。在工作过程 中阴极发射出的电子流在外部直流电场中获得动能, 并将动能的一部分转换成振荡体系的交变电场,就使 振荡体系维持稳定的振荡过程,振荡体系通过天线耦 合发射出微波。
2.对供电电源的要求
变压器与高压电容性能匹配图
电容与变压器匹配较差
电容与变压器匹配较好
1.负载要匹配
微波炉与磁控管匹配特性测试图
空载效果较好的匹配图
空载效果差的匹配图
1.负载要匹配
微波炉与磁控管匹配特性测试图
负载效果较好的匹配图
负载效果差的匹配图
2.对供电电源的要求
磁控管电源接线图
注意:如右图所示(已标出同 名端)就应为A、C连接,接 反了会有影响:
① 浪涌电压将升高0.5KV。 ② 阳极温升将升高10℃左右。 ③ 微波炉效率将下降1~2%
阳极板 阳极筒
阳极回路
天线 A侧磁极 均压环(小)
Байду номын сангаас均压环(大)
阳极板 阳极筒
阳极平面
阳极断面
磁控管工作原理
磁控管工作原理
磁控管是一种电子器件,工作原理基于电子在磁场中运动的特性。
磁控管内部有一个阴极和一个阳极,以及一个环绕两者的磁场。
当向阴极施加适当的电压时,它会发射出高速电子。
这些电子被磁场束缚在一条直线上,形成一个电子束。
在束流通过阳极之前,还会穿过一个孔径,称为聚束电极。
聚束电极通过调节电压来控制电子束的尺寸和形状。
磁控管使用了交变磁场的特性,这是通过在磁控管周围放置线圈并通电来实现的。
当通电时,线圈产生的磁场可以改变电子束的运动轨迹。
调节交变磁场的频率和强度,可以使电子束在屏幕上扫描出不同的图案。
在磁控管的屏幕上,覆盖着一层荧光物质。
当电子束撞击荧光物质时,荧光物质会发出可见光。
通过调节电子束的扫描轨迹,可以在屏幕上显示出所需的图像或文本。
除了显示器,磁控管还有其他应用,例如示波器和高频发射机。
在示波器中,磁控管用来显示电波的波形。
在高频发射机中,磁控管则用来生成高频信号。
总之,磁控管的工作原理是利用电子在磁场中的运动特性,通过调节磁场和电子束的参数,实现图像的显示或其他应用。
浅析磁控管的工作原理
浅析磁控管的工作原理磁控管是一种用来产生微波能的电真空器件。
实质上是一个置于恒定磁场中的二极管。
管内电子在相互垂直的恒定磁场和恒定电场的控制下,与高频电磁场发生相互作用,把从恒定电场中获得能量转变成微波能量,从而达到产生微波能的目的。
同时,磁控管是一种消耗品,容易老化和消磁。
磁控管,按工作状态可分为脉冲磁控管和连续波磁控管;按结构特点可分为普通磁控管、同轴磁控管和反同微波磁控管轴磁控管;按频率可调与否,可分为固定频率磁控管和频率可调磁控管。
频率可调磁控管又可分为机械调谐磁控管和频率捷变磁控管。
另外还有一类借助改变阳极电压实现频率调谐的电压调谐磁控管。
脉冲磁控管的工作脉冲宽度可在0.004~60微秒范围内变化,工作频率范围在250兆赫至120吉赫之间,脉冲功率从几十瓦到几十兆瓦,效率可达70%,寿命可达几万小时。
脉冲磁控管广泛用于引导、火控、测高、机载、舰载、气象等各种雷达中。
连续波磁控管频率可调磁控管,特别是频率捷变磁控管能提高雷达的抗干扰能力。
磁控管通常工作在π模,相邻两个谐振腔腔口处微波电场相位正好相差180°,即微波电场方向正好相反。
虽然这种微波场为驻波场,但在π模的情况下,相当于两个相同的微波场在圆周上沿相反的方向运动,两个场的相速值相等。
从阴极发射出的电子在正交电磁场作用下作轮摆线运动。
调节直流电压和恒定磁场,使电子在圆周方向的平均漂移速度v=E/B正好等于在其方向上运动的一个微波场的相速v(式中E是直流电压在互作用空间产生的直流电场平均值,B为轴向恒定磁感应强度),电子就可以与微波场作同步运动。
在同步运动过程中,处在微波减速场中的那部分电子将自己的直流位能逐渐交给微波场,并向阳极靠拢,最后为阳极所收集。
这部分电子向微波场转移能量,有利于在磁控管中建立稳定的微波振荡,故称为有利电子。
处在微波加速场的那部分电子从微波场获得能量并向阴极运动,最后打在阴极上。
这部分电子称为磁控管不利电子。
磁控管工作原理
磁控管工作原理磁控管(Magnetron)是一种常用于微波炉、雷达、通信设备等领域的电子器件,它利用电磁场的作用产生微波能量。
本文将详细介绍磁控管的工作原理。
1. 磁控管的结构磁控管由阴极、阳极和磁场系统组成。
阴极是磁控管的发射电极,阳极则是采集电极。
磁场系统由恒定磁场和交变磁场组成,用于控制电子束的运动。
2. 工作原理磁控管的工作原理基于电子的发射、加速和聚束过程。
2.1 阴极发射电子当磁控管加电后,阴极表面的发射物质(通常是钨)受热而发射电子。
这些电子通过热发射的方式从阴极表面逸出,形成电子云。
2.2 电子加速在磁控管中,阳极与阴极之间存在的电场会加速电子云中的电子。
电子在电场的作用下获得动能,加速向阳极运动。
2.3 电子聚束磁控管中的磁场与电子运动方向垂直,通过调节磁场的强度和方向,可以使电子束聚焦在一个小区域内。
这样,电子束就能够更加集中地到达阳极,提高能量传输效率。
3. 磁场的作用磁场对电子束的运动起到关键作用。
磁控管中的磁场是通过永久磁铁或者电磁线圈产生的。
3.1 磁场的产生磁控管中的磁场可以由永久磁铁或者电磁线圈产生。
永久磁铁的磁场是恒定的,而电磁线圈可以通过改变电流来调节磁场的强度和方向。
3.2 磁场的作用磁场对电子束的运动轨迹产生影响。
当电子在磁场中运动时,磁场会对电子施加一个力,使其偏转。
这种偏转力被称为洛伦兹力,它的方向垂直于电子的速度和磁场的方向。
4. 微波的产生磁控管的主要功能是产生微波能量。
当电子束到达阳极时,它与阳极之间形成的空隙产生微波振荡。
这种振荡是由电子束与阳极之间的电荷相互作用引起的。
4.1 电子与阳极的相互作用当电子束到达阳极时,它与阳极之间的空隙形成为了一个弱小的电容。
由于电子的高速运动,电子在电场的作用下会受到加速,从而产生微波能量。
4.2 微波的放大磁控管中的阳极是一个中空的金属腔体,它可以将微波能量放大。
当电子束与阳极之间的空隙形成为了一个共振腔时,微波能量会在腔体中来回反射,不断放大。
磁控管原理 - 入门及动画演示解读
控管灯丝易断的特点,所以在磁控管装配工艺上要避免磁控管遭受
过大的冲击、跌落致使灯丝断裂。 微波炉安装磁控管时要注意磁控管底板上的四个螺钉要松紧均匀, 并且要对中,避免微波泄漏及匹配不良。 磁控管的穿心电容(接灯丝引线的带端子的电容)铆接强度有拔插 力要求,所以在安装灯丝引线时要控制力度。
磁控管演示动画地址
3、磁控管工作特性测试
磁控管工作特性图 磁控管负载特性图
4、匹配实验
技术要求
空载阻抗测试:微波炉按规 定的方法试验时,微波炉的电 压驻波比(VSWR)≤20,相位 在非下陷区(0.25λ),其图 如右图所示。 负载阻抗测试:微波炉按规 定的方法试验时,微波炉的电 压驻波比(VSWR)≤4,相位 在0.25λ-0.29λ,其图如图所 示
/programs/view/0eykPiNyGjw/ /programs/view/9ScwL8mkA1k/
更多精彩动画
/home/_424705305/ 再见!
1、磁控管测试项目
常规项目
1、导波管实验 2、匹配性能测试 3、输入输出性能测试 4、温升试验 5、均匀性测试
6、EMI测试
7、寿命试验 8、磁控管动作特性测试
1、导波管实验
2、磁空管特性参数测量
一、试验方法 试验准备物:微波炉、调压器、电参 数测量仪、交流电流表(或钳流表)、 交流电压表、示波器、高压探头。 将微波炉外罩打开,按右图所示接 线 。 微波炉在额定电压和正常负载下启动 后,表V1显示的灯丝电压、表A1显示 的灯丝电流、示波器CH1通道显示的 阳极峰值电流、阳极平均电流和示波 CH2通道显示的阳极峰值电压、阳极 平均电压、电参数测量仪显示的输入 功率、其值应满足技术要求,CH1通 道显示阳极电流波形符合相应的技术 规定。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
3、磁控管的自激
现在我们设想一种“展开”式的磁控管,组成阳极块的谐 振腔不象平常一样排列在圆周上,而是排列成一条直线(图 12)。阳极与阴极之间有外加电源Ua构成足够大的电位差,并 有一均匀磁场方向垂直图面向里。电子流在恒定磁场与电场作 用下,“吹过”电谐振器,此时,电子流就按摆线的轨迹运动 电子流的速度达到固定值Ve时,在谐振器中建立起振荡。
输出
天线
阳极板
-+-
+
+
K
-
-
+-+
三、磁控管结构
屏蔽盒
支架组件
支架
穿心电容
滤波组件
扼流线圈
黑球
密封垫片
射频密封垫 圈
安装底板
磁铁
散热片
标签
屏蔽盒盖
螺丝
黑球
白球
天线帽
输出组件
阳极组件 阴极组件
A侧磁极
A侧磁极
管芯构造
天线 磁极A侧 阳极板
磁极K侧
天线帽 绝缘环 均压环 阳极筒 灯丝
均压环(大) 天线安装位置 均压环(小)
在电子运动的全过程中,电场力F始终保持不变。但磁场力不但 大小要变,而且方向也变
1、静态磁控管中电子的运动
当磁通密度B=0时为直线1; B﹤BKP时为曲线2; B=BKP时为曲线3; B﹥BKP时为曲线4。
2、磁控管中的谐振系统
多腔磁控管中的高频系统是一个有许多小的谐振腔组成的 谐振系统,这些小的谐振腔的数目在厘米波段上的管子中,一般 可有8~32个,毫米波段会更多些。这些谐振腔均匀的分布在阳极 圆周上,而且每一腔的缝隙口均与相互作用空间相通,每个小腔 不是孤立的,他们通过相互作用空间和管子的顶部空间相互耦合 在一起,从而形成一个复杂的多腔谐振系统。
磁控管
摘要 一、概述 二、磁控管工作原理 三、磁控管结构 四、磁控管性能参数及测试 五、磁控管使用要注意的问题
一、概述
磁控管是微波电子管的一种,是一种重入式谐 振型正交场振荡器,通常作为高功率微波能发生器。 它最主要的特点是高效率和低工作电压,其次是由 于结构简单而带来的体积小、重量轻、使用方便、 工作可靠和成本低等特点。主要用于雷达、通讯、 电子对抗、微波加热等方面。
① 2M219系列磁控管的性能参数:
Ebm:4.2±0.2KV Po:945±40W fo:2458±10MHz If:10±2A
Ib: 最大值360mA(标准测试条件300mA)Ef:2.8~3.75V(标准测试条件3.3V)
耐压:Et=10kVDC或Et=7.1kVAC t=60sec 绝缘:最小200MΩ
5、EMI实验
检测项目: 150KHz—30MHz传导骚扰测试 150KHz—30MHz磁场骚扰测试 30MHz—1GHz电场辐射骚扰测试 1GHz—18GHz电磁场辐射骚扰测试
标准3M法电波暗室
反射箱
屏蔽室
屏蔽门结构
门锁
or
铁氧体门
微波炉辐射干扰的设计
基本频率(2455MHz) 辐射干扰
炉门
四、主要性能参数及测试
磁控管的几个常规电参数值如下:
1、Ebm ——阳极电压(KV) 5、If —— 灯丝电流 (A) 9、微波泄漏 例如:
2、Po —— 平均功率(W) 3、η% —— 效率 4、fo —— 频率(MHz) 6、Ib ——阳极电流(mA) 7、Ef —— 灯丝电压(V) 8、绝缘耐压
4、磁控管谐振系统的谐振模式
多腔磁控管的谐振系统是一个由N个谐振腔组成的复杂系统,我们假定各个 谐振腔都是完全相同的。如果振荡已经产生,则在各个谐振腔中都有高频
振荡。在不同的腔中,振荡的相位可以是不同的。但每两个相邻腔的振荡
相位差应该是一样的。由于整个谐振系统是封闭的,环绕一整周时总的相 位差应为零或2π的整数倍。于是可得:
N∆φ=2π*n
n=0、1、2、3、------
(1)
其中N为阳极谐振腔的数目,∆φ为相邻谐振腔中电磁振荡的相位差。
由(1)式得: ∆φ=2nπ/N
(2)
也就是说,当磁控管的腔数N确定后,可以有许多不同的相位差∆φ同时满 足这一闭合回路的谐振条件。相应于不同的n就有不同的谐振模式,他们有 不同的谐振频率和场结构。
6、电子轮辐
由于受高频电场径向分量的作用,第一类电子在运动过程中落后 和第三类电子在运动过程中超前,而都逐渐接近于第四类电子。也 就是逐渐地改善了相对于高频场的相位,并落于推斥的切向场中, 因而转变为有利电子,使得磁控管的效率提高了。这种群聚的结果 就使从阴极出发的电子不再是均匀地绕着阴极运动,而是相对于第 四类电子形成电子群。这些电子群从阴极伸向阳极形成轮辐状,我 们称之为“电子轮辐”。
➢1000W以上供工、农业使用 工作频率有915MHz和2450MHz两种
二、工作原理
一、总论
磁控管从原理上来讲是一种特殊的二极管,它有一个 圆筒状的阴极以及一个与之同轴的阳极。在工作过程 中阴极发射出的电子流在外部直流电场中获得动能, 并将动能的一部分转换成振荡体系的交变电场,就使 振荡体系维持稳定的振荡过程,振荡体系通过天线耦 合发射出微波。
阳极板 阳极筒
阳极回路
天线 A侧磁极 均压环(小)
均压环(大)
阳极板 阳极筒
阳极平面
K侧磁极
阳极断面
阴极回路
端帽 支持体
阴极构造
钛帽 灯丝线圈
灯丝线圈的横截面
引出线
K侧管 支持体本体
端子
W2C
(碳化钨) 易碎的
W+ThO2
(钍钨)
步骤: ① 散热片压入 ② 密封垫片压入 ③ 螺钉紧固 ④ 滤波组件铆接 ⑤ 屏蔽盒盖铆接
磁控管演示动画地址
/programs/view/0eykPiNyGjw/ /programs/view/9ScwL8mkA1k/
更多精彩动画
/home/_424705305/ 再见!
➢ 磁控管的灯丝为φ0.5mm的钍钨丝碳化而成的,因此这就决定了磁
控管灯丝易断的特点,所以在磁控管装配工艺上要避免磁控管遭受
过大的冲击、跌落致使灯丝断裂。
➢微波炉安装磁控管时要注意磁控管底板上的四个螺钉要松紧均匀, 并且要对中,避免微波泄漏及匹配不良。 ➢磁控管的穿心电容(接灯丝引线的带端子的电容)铆接强度有拔插 力要求,所以在安装灯丝引线时要控制力度。
1、磁控管测试项目
常规项目
1、导波管实验 2、匹配性能测试 3、输入输出性能测试 4、温升试验 5、均匀性测试 6、EMI测试 7、寿命试验 8、磁控管动作特性测试
1、导波管实验
2、磁空管特性参数测量
一、试验方法 试验准备物:微波炉、调压器、电参 数测量仪、交流电流表(或钳流表)、 交流电压表、示波器、高压探头。 将微波炉外罩打开,按右图所示接 线。 微波炉在额定电压和正常负载下启动 后,表V1显示的灯丝电压、表A1显示 的灯丝电流、示波器CH1通道显示的 阳极峰值电流、阳极平均电流和示波 CH2通道显示的阳极峰值电压、阳极 平均电压、电参数测量仪显示的输入 功率、其值应满足技术要求,CH1通 道显示阳极电流波形符合相应的技术 规定。
重点:能量的来源;能量的交换。
二、静态磁控管的基本特征
为了使问题简单,我们先来研究一下在平板电极系 统中存在正交的直流电磁场时电子的运动特征,这样 的磁控管称为“静态磁控管”。
二、工作原理
静态磁控管系统如下图所示:
假设两个无限大的相互平行的平板电极(近似磁控管的阴 极与阳极)间的距离为d,两个极板之间的直流电压为V,这时 两极之间的直流电场为E=V/d;两极板之间还同时存在一个与图 面垂直的均匀直流磁场,其磁感应强度为B。
1.负载要匹配
微波炉与磁控管匹配特性测试图
空载效果较好的匹配图
空载效果差的匹配图
1.负载要匹配
微波炉与磁控管匹配特性测试图
负载效果较好的匹配图
负载效果差的匹配图
2.对供电电源的要求
磁控管电源接线图
注意:如右图所示(已标出同 名端)就应为A、C连接,接 反了会有影响:
① 浪涌电压将升高0.5KV。 ② 阳极温升将升高10℃左右。 ③ 微波炉效率将下降1~2%
炉腔
导波管
窗口
炉盖
磁控管 冷却风
电源变压器
前
后
6、寿命实验 实验方式:1、连续 2、2分通1分断 3、5秒通5秒断
阴极温度
阳极温度
阳极电流
阴极变形
真空管内多 余气体放出
阳极温度
真空漏气
上升
均压环变形
电子发射 劣化
均压环变形 散热损失
异常电场发生 阳极温度上升
漏气/屏蔽 热应力 网烧焦
磁性线圈 慢周期 烧焦
②2M217系列磁控管的性能参数: Ebm:3.9±0.2KV Po:580±30W fo:2456±10MHz If:10±2A Ib: 最大值250mA(标准测试条件200mA)Ef:2.8~3.75V(标准测试条件3.3V) 耐压:Et=10kVDC或Et=7.1kVAC t=60sec 绝缘:最小200MΩ
当振荡已经产生时,在相互作用空间就同时存在有四个场: 恒定电场Eo、恒定磁场B0、高频电场E’、高频磁场B’。
如同所有其他振荡器自激的条件一样,电子沿阴极运动的 平均速度与阴极谐振腔口高频场相位变化的速度同步,使电 子运动经过各个腔口时始终都碰到是高频推斥场。
从物理意义上说,这一条件就意味着电子始终处于高频场 的减速场中,这样电子就最有效的把自己从直流电场中获得 的能量交给高频场而完成能量转换的任务
1、静态磁控管中电子的运动(电场+磁场) 如无磁场,则电子逸出阴极之后,就会在电场力的作 用下直接向阳极运动,此电场力
若除电场之外,在阴极—阳极空间还有一个磁场,那么电子运 动的轨迹就不再是直线。假设磁场强度是B,磁场方向与图 面垂直,这时,电子就受到电场和磁场两种外力的作用。 磁场对电子的作用力是: