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      微波殺菌設(shè)備所產(chǎn)生的微波能量是由磁控管發(fā)生的電真空設(shè)備產(chǎn)生的。它本質(zhì)上是放置在穩(wěn)定磁場中的二極管。在穩(wěn)定磁場和穩(wěn)定電場的操控下，管中的電子與高頻電磁場相互作用，將穩(wěn)定電場獲得的能量轉(zhuǎn)化為微波能量，從而達(dá)到發(fā)生微波能量的目的。

      磁控管有很多種。這兒咱們首要介紹多腔接連波磁控管。磁控管由管芯和電磁鋼（或電磁體）組成。芯的結(jié)構(gòu)包含陽極，陰極，能量輸出設(shè)備和磁路體系。管內(nèi)保持高真空。下面介紹每個部分的結(jié)構(gòu)和功能。

      1.陽極是磁控管的首要成分之一。它與陰極一同形成了電子與高頻電磁場之間相互作用的空間。在穩(wěn)定磁場和電場的作用下，電子完成了該空間中能量轉(zhuǎn)化的任務(wù)。磁控管的陽極不只像普通的二極管陽極一樣收集電子，而且在高頻電磁場的振動頻率中也起著決定性的作用。陽極由具有杰出導(dǎo)電性的金屬材料（例如無氧銅）制成，并具有多個諧振器。諧振器的數(shù)量有必要為偶數(shù)。管的作業(yè)頻率越高，腔體越多。陽極腔的類型一般為槽形，扇形和槽形。陽極上的每個小空腔都相當(dāng)于一個并聯(lián)的2C振動電路。以縫隙風(fēng)扇腔為例，能夠認(rèn)為腔的縫隙部分首要構(gòu)成振動電路的電容，而其扇形部分首要構(gòu)成振動電路的電感。

依據(jù)微波技術(shù)的理論，腔的共振頻率與腔的幾何尺度成反比。空腔越大，作業(yè)頻率越低。因而，咱們能夠依據(jù)腔的大小來估量腔的頻帶。磁控管的陽極由許多諧振器耦合以形成雜亂的諧振體系。體系的諧振頻率首要取決于每個小型諧振器的諧振頻率。咱們還能夠依據(jù)小型諧振器的尺度估算磁控管的作業(yè)頻帶。磁控管的陽極共振體系不只能夠發(fā)生所需的電磁振動，還能夠發(fā)生具有不同特性的各種電磁振動。為了使磁控管在所需的形式下穩(wěn)定作業(yè)，一般運(yùn)用“阻隔帶"來阻隔攪擾形式。間隔帶將陽極鰭片逐個銜接以添加作業(yè)形式與相鄰攪擾形式之間的頻率間隔。別的，因為能量交流后的電子仍然具有一定的能量，當(dāng)這些電子放在陽極上時，陽極溫度會升高。陽極收集的電子越多（即電流越大），或許電子的能量越大（能量轉(zhuǎn)化率越低），則陽極溫度越高。因而，陽極需求具有杰出的散熱才能。陽極裝有散熱器。大功率管首要是水冷的，陽有冷卻水套。

      2.磁控管的陰極是電子發(fā)射器，它是相互作用空間的一部分。陰極的功能對燈管的作業(yè)特性和壽命有很大的影響，被認(rèn)為是整個燈管的心臟。有許多不同功能的陰極。直接加熱陰極一般用于接連磁控管中。用鎢絲或純鎢絲纏繞成螺旋狀。當(dāng)經(jīng)過電流加熱到溫度時，它具有發(fā)射電子的才能。陰有加熱時間短和抗電子轟擊的長處，已廣泛用于接連波磁控管中。這種陰極的加熱電流很大，這就要求陰極引線又短又粗，而且銜接部分應(yīng)觸摸杰出。大功率管陰極引線的溫度很高，因而常常運(yùn)用強(qiáng)制風(fēng)冷。磁控管作業(yè)時，陰極銜接負(fù)高壓，因而引線部分應(yīng)具有杰出的絕緣功能，并滿意真空密封的要求。為了防止陽極因為電子反擊而過熱，在磁控管穩(wěn)定作業(yè)后應(yīng)按規(guī)則削減陰極電流，以延長其運(yùn)用壽命。

      3.能量輸出設(shè)備是將在交互空間中生成的微波能量傳輸?shù)截?fù)載的設(shè)備。能量輸出設(shè)備的功能是使微波經(jīng)過而不會損失和擊穿，以確保管的真空密封，并使其易于與外部體系銜接。大多數(shù)低功率CW磁控管在高頻磁場很強(qiáng)的陽極腔中運(yùn)用同軸輸出。當(dāng)穿過圓環(huán)的磁通量變化時，會在環(huán)上發(fā)生高頻感應(yīng)電流，這會將高頻功率引到環(huán)的外部。耦合面積越大，耦合越強(qiáng)。輸出天線經(jīng)過極靴孔銜接到陽極翼。天線一般制成帶狀或圓棒狀，也能夠是圓錐形。整個天線被輸出窗口密封。輸出窗口一般由具有低損耗特性的玻璃或陶瓷制成。不需求確保微波能量能夠無損失地經(jīng)過而且具有杰出的真空密封性。大功率管的輸出窗口一般是強(qiáng)制風(fēng)冷，以削減因為介電損耗而發(fā)生的熱量。

      4.磁路體系的磁控管在正常作業(yè)時需求強(qiáng)壯的穩(wěn)定磁場，其磁場感應(yīng)強(qiáng)度一般為數(shù)千高斯。作業(yè)頻率越高，磁場越強(qiáng)。磁控管的磁路體系是發(fā)生穩(wěn)定磁場的設(shè)備。磁路體系分為永磁體和電磁體。永磁體系一般用于小型功率管中。電磁鋼和管芯牢固地集成在一同，形成了所謂的包裝類型。大功率晶體管運(yùn)用電磁體發(fā)生磁場。管芯和電磁體一同運(yùn)用。管芯中有上下極靴，以固定磁隙的間隔。磁控管作業(yè)時，方便的是改動磁場強(qiáng)度來調(diào)理輸出功率和作業(yè)頻率。別的，能夠?qū)㈥枠O電流饋入電磁封裝中以改善管的穩(wěn)定性。

      正確運(yùn)用磁控管是微波使用設(shè)備的核心。因而，有必要正確運(yùn)用磁控管以維持微波設(shè)備的正常運(yùn)行。運(yùn)用磁控管時應(yīng)留意以下問題：