Změna v magnetronu

Zpráva

Otkundes · #16 Příspěvek od **Otkundes** » 13 říj 2013, 18:03

Vyvedení VF výkonu z magnetronu, bývá provedeno smyčkou z jedné z rezonančních dutin koaxiálně, nebo štěrbinovým zářičem, přímo do vlnovodu. U magnetronů pro mikrovlnky, přímo do antény, kterou tvoří kovový pásek spolu s "čepičkou" na keramickém válečku (pásek je uvnitř keramického tělíska).
Stejně tak žhavení: jsou magnetrony, kterým je po připojení anodového napětí (doprovázené vznikem anodového proudu), žhavení úplně vypínáno, některým je jen mírně sníženo a u některých je nastavován konstantní žhavící proud katody, nezávisle na anodovém proudu. Výrobce stanovuje provozní režim žhavení, zejména podle konstrukce katody a požadovaných parametrů magnetronu (VF výkon, stabilita kmitočtu, životnost, atd).
V případě vzniku stojatého vlnění a přetížení, často dochází k výbojům mezi anodou a katodou, přímo v magnetronu nebo ve VF přenosové trase. Magnetron proto mívá ochranné obvody, u mikrovlnek alespoň tu tavnou pojistku na straně VN zdroje. Aby generovaná VF energie mohla být z magnetronu odvedena a využita, je nutno mít impedančně přizpůsobenu trasu od magnetronu až do místa spotřeby.
Každý koaxiální kabel (vlnovod) má svou charakteristickou impedanci a výrobce pro něj snad určuje pro jaký účel je navržen. Připojovat k němu výstup z magnetronu, u kterého ani přesně neznáte kmitočet a charakteristickou impedanci, nejste tak schopni přizpůsobit impedanci zdroje VF, přenosové trasy atd., je v amatérských podmínkách hazard. Nezapomeňte, že budete pracovat s VF energií, třeba na úrovni několika stovek watt a na kmitočtech v řádu jednotek GHz!

#17 Příspěvek od **mi-ro** » 13 říj 2013, 19:43

Jen pro info, F magnetronů MWT, 2450MHz, výkon se dá nastavit jeho proudem, potažmo kapacitou zdojového kondu v násobiči.

kulikus · #18 Příspěvek od **kulikus** » 13 říj 2013, 19:57

Ano, to mám v úmyslu - snížit výkon na 20W snížením kapacity kondu. S UHF a výše mám určitou zkušenost. Je to do technologie v laborce - plazma v nízkém tlaku. Na 13,56MHz by to vyšlo an řadu tisíc, takto je to grátis.

Artaban001 · #19 Příspěvek od **Artaban001** » 13 říj 2013, 21:12

A já bych měl dotaz: Ta anténa magnetronu z mikrovlnky září jen z otvoru, nebo je všesměrová? (třeba jako čtvrtka anténa)- Naposledy, když jsem z mikrovlnky doloval magnetron (kvůli silným magnetům), byl pár centimetrů od zářiče magnetronu jakejsi pahýlek, který byl tvořen vystřihnutým a vyhnutým segmentem z podložky, na které byl magnetron přišroubován..

Otkundes · #20 Příspěvek od **Otkundes** » 14 říj 2013, 10:05

Artabane, ty´s mi dal! Nikdy jsem nad tím nepřemýšlel a měl představu, že VF energie, "nakmitaná" ve vazební smyčce jednoho z dutinových rezonátorů, se šíří podél toho plechového pásku pod keramikou, z jehož hrotu na konci, je pak přes ten otvor v plechové čepičce, vyslána do vlnovodu nebo do okolního prostoru. Přitom ta "čepička" s dírkou, je součástí antény. Že by to mohlo fungovat i jako čtvrtvlnný dipól, nebo zkrátka "jinak" mě nenapadlo. Tak teď sám nevím, jak je to ve skutečnosti...

kulikus · #21 Příspěvek od **kulikus** » 14 říj 2013, 11:47

Dle délky by mohl drát s vazební smyčkou kandidovat na lambda/4 anténu, ta má však v ose nejmenší směrovost stejně jako dipol. Většinu rozežene do roviny kolmé k ose. Vzhledem k poloze magnetronu a prostoru mikrovlnky to nedává přiliš smysl. Leda že by čepička silně ovlivnila směrovost a něco v ose poslala.

#22 Příspěvek od **Cust** » 15 říj 2013, 09:56

Artaban001 mimo jiné píše:Magnetron má houby stabilitu frekvence..

Když připojíš na vlnovod rezonátor, magnetron se naladí na jeho frekvenci. Bacha na odraženou energii v případě neshod frekvencí - je vhodné na rezonátor vázat jen malou část energie.

Otkundes · #23 Příspěvek od **Otkundes** » 16 říj 2013, 11:52

Ono záleží na zvoleném kritériu hodnocení stability. Tvrdit, že "magnetron má houby stabilitu frekvence" je asi stejné, jako ve sněhové vánici, polemizovat o míře globálního oteplování.
Mám zkušenosti s magnetrony, pracujícími na obdobných kmitočtech, jako v mikrovlnkách. Kmitočet měly za provozu velice stabilní a některé typy byly dokonce i přeladitelné. Základem je, nejen kvalita katody, dutinových rezonátorů v masivu anody a nastavený pracovní režim, ale zejména přizpůsobení vlnovodné trasy a zářiče (antény), ke zdroji VF energie - tedy k magnetronu. Tam žádné další dutinové rezonátory, nejsou potřebné (i když jejich použití v nějaké aplikaci nevylučuji).
Chápu, že v mikrovlnkách, kde je prioritou jen ohřev potravin, se používají jiné magnetrony a stabilita kmitočtu se příliš neřeší. Stejně jako při měření napětí mohu použít vadasku, nebo digitální multimetr, i v případě magnetronů jde jen o to, k jakému účelu (a za jakou pořizovací cenu), vlastně magnetron budu potřebovat a jak efektivně generovaný VF výkon využiji. A magnetron do mikrovlnky, to je tá vadaska...

#24 Příspěvek od **Cust** » 16 říj 2013, 12:47

Otkundes mimo jiné píše: Tvrdit, že "magnetron má houby stabilitu frekvence" je asi stejné, jako ve sněhové vánici, polemizovat o míře globálního oteplování.

No, ono tady mluvíme o magnetronu z mikrovlnky. :-)

Nicméně, u jednoho přeladitelného magnetronu právě využívám "zatahování" frekvence magnetronu na frekvenci rezonátoru, v jisté oblasti to funguje výborně, ale není to samospasitelné, jakmile zvednu výkon o třeba 10 %, musím doladit magnetron. Magnetrony, které jsou určeny pro aplikaci s "přesnou" frekvencí a nemají se o co opřít mají rezonanční dutinu přímo v magnetronu, která magnetron stabilizuje.
A ještě k citovanému výroku: i ty pulsní stabilizované magnetrony, které stojí hafo peňez mají mizernou stabilitu v rámci pulzu. Při zapálení a na konci pulzu jsou stejnak mimo! Toš tak ty vánico.
Ano, kritérium hodnocení rozhoduje, ale musím říct, že neznám míň stabilní zdroj mikrovlnného záření.

Artaban001 · #25 Příspěvek od **Artaban001** » 16 říj 2013, 18:02

Vždyť je tu jasný, že se celá táto debata motá kolem "mikrovlnkového" magnetronu, který je navržen tak, aby nějak fungoval a pro mikrovlnný ohřev je celkem jedno, jestli kolísá, ještě v rytmu 50Hz, protože se stejně využívá jako usměrňovací dioda, A spolu s kondenzátorem a tou ukostřenou diodou tvoří pofidérní zdvojovač napětí..
Je jasný, že pro speci účely se vyrobí o několik řádů dražší a kvalitněji navržený prvek. Ovšem i ta podpůrná elektronika kolem něho odpovídá jeho ceně..

Otkundes · #26 Příspěvek od **Otkundes** » 17 říj 2013, 00:11

Artaban001, Cust:
Souhlas. Jde o magnetron do mikrovlnky, jehož parametry nejsou kritické. Ani nemohou být a kmitočet tohoto typu magnetronu musí ujíždět: Většinou je napájen jednocestně usměrněným, nevyhlazeným sinusovým napětím. Za provozu tedy generuje pulzy o opakovacím kmitočtu 50 Hz, jejichž tvar je z té sinusovky odvozen. Katoda je žhavena trvale. Anodový proud je pevně nastaven rezonančním stabilizátorem, tvořeným MOT a kondenzátorem, v sérii s magnetronem. Teplota anody se v průběhu provozu mění. Dilatace anodového bloku způsobí i rozměrové změny rezonančních dutin a tím i změnu kmitočtu. Pracovní prostor mikrovlnky má za provozu nestálé parametry, vlivem různě velkého "zatlumení" ohřívanou potravinou. Mění se charakteristická impedance zátěže (komory), bez jakéhokoliv přizpůsobení k impedanci magnetronu. V komoře vzniká stojaté vlnění, které je u některých mikrovlnek "rozmítáno" po prostoru komory rotujícím plechem. Stojaté vlnění v komoře pak má zpětný vliv na přenos VF výkonu mezi magnetronem a pracovním prostorem (komorou). Když se to přežene, dojde k elektrickým výbojům na anténě, nebo k výbojům mezi anodou a katodou v magnetronu. S provozním opotřebením katody, klesá její emisní schopnost a stoupá anodové napětí. Mění se tím zakřivení drah elektronů, klesá VF výkon, až v závěru životnosti dojde k výbojům mezi anodou a katodou magnetronu...
K úvodnímu dotazu:
Dojde-li následkem přetížení k el.oblouku mezi anodou a katodou v magnetronu, tepelným přetížením ztratí část povrchu katody svou emisní schopnost (bude spálena, odpařena), zhorší se vakuum v magnetronu a může dojít i k jeho zničení, pokud včas nezareaguje tavná pojistka. V případě výbojů na anténě magnetronu, je tato vzniklým teplem poškozena, případně zničena roztavením...

kulikus · #27 Příspěvek od **kulikus** » 17 říj 2013, 11:53

No a řeším, jak dostat energii z magnetronu do nízkotlaké komůrky, ve které potřebuji plazmový výboj. Komůrka bude ze dvou válců umístěných koaxiálně, jedno čelo s přírubou pro vývěvu, druhé ze skla, kterým bude procházet napájení osové elektrody (válce). Komůrku potřebuji navázat na magnetron se sníženým výkonem (tak 20W) a mezi ně vložit stavitelný přizpůsobovací člen.
Zatím to vidím tak, že by tryska magnetronu byla vsunuta z boku do válcového vlnovodu, přizpůsobení by bylo třemi stavitelnými šoupátky zasahujícími z boku do vlnovodu a na konci by byl přechod z vlnovodu čtvrtvlnným pahýlem na komůrce na její středovou elektrodu.

Jde to řešit elegantněji?
Jakou mohu čekat impedanci magnetronu?
Jaká bude potřebná minimální délka vlnovodu s match členem?

#28 Příspěvek od **Cust** » 17 říj 2013, 11:59

máte SZ

tomaw · #29 Příspěvek od **tomaw** » 17 říj 2013, 19:41

Skus se někde podívat jak to mají řešené v UV lampách pro vytvrzování inkoustů . Je tam bezelektrodová výbojka. Nikdy jsem to fyzicky vevnitř neviděl takže jenom info . Takhle vypadá magnetron do té UV lampy. http://www.ebay.com/itm/Fusion-UV-Syste ... 3ccd01c853

Artaban001 · #30 Příspěvek od **Artaban001** » 17 říj 2013, 21:21

Indukční výbojky jsou taky bezelektrodový a bezmagnetronový..