마그네트론 원리는 어떤거인가요?
안녕하세요? 마그네트론은 전지를 이용하여 고주파를 만드는 장치인건 알겠는데 마그네트론 원리는 어떤것이 있는지 궁급합니다.
안녕하세요. 한진 과학전문가입니다.
마그네트론은 전자 흐름과 자기장의 상호 작용을 사용하여 마이크로파를 생성하는 고출력 진공관입니다. 그것은 많은 장치, 특히 음식을 요리하는 전자레인지를 생성하는 데 사용되는 전자레인지에서 중요한 구성 요소입니다.
마그네트론의 기본 작동에는 다음 단계가 포함됩니다.
전자 방출: 마그네트론은 가열될 때 전자를 방출하는 음극이라고 하는 중앙에 가열된 필라멘트를 가지고 있습니다. 이 음극은 공진 공동으로 구성된 원형 양극으로 둘러싸여 있습니다.
자기장: 영구 자석에 의해 제공되는 강한 자기장이 마그네트론에 존재합니다. 필드는 전자 운동 평면에 수직으로 배향됩니다. 이로 인해 전자가 음극에서 양극으로 원형 또는 나선형 경로로 이동합니다.
마이크로웨이브 생성: 전자가 바깥쪽으로 나선을 그리면서 양극의 공명 공동으로 가는 구멍을 통과합니다. 통과하는 전자는 병의 윗부분을 불고 있는 것처럼 공동이 공명하도록 만듭니다. 이러한 공명 공동은 전자파를 생성하는 전자기장을 생성합니다.
웨이브 추출: 웨이브 가이드(금속 튜브)를 통해 마이크로웨이브를 추출하여 전자레인지에서 음식을 조리하는 등의 용도로 사용합니다.
마그네트론은 강력하고 효율적인 마이크로웨이브 공급원이지만 결점이 없는 것은 아닙니다. 예를 들어, 단일 고정 주파수의 마이크로파를 생성하는 경향이 있어 일부 응용 분야에서 유용성이 제한될 수 있습니다. 또한 작동하려면 고전압이 필요하므로 안전 및 설계 문제가 발생할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 광범위한 기술에서 필수적인 구성 요소로 남아 있습니다.
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 마그네트론은 전자레인지의 열원이 되는 장치로써 일종의 진공관입니다. 마그네트론은 전자기장을 이용하여 전자를 주입하면, 전자가 자신의 속도를 높이면서 회전하는 궤도를 따라 이동하게 되며, 이 과정에서 고주파 전자기파가 생성됩니다. 이렇게 마그네트론에서 발생되는 2.45GHz의 극초단파를 전자레인지의 내부에 전달하여 음식물 속의 물 분자 진동을 일으켜 열을 발생시키는 것이 전자레인지의 기본 원리입니다.