Magnetrón

Magnetrón Válvula termoiónica de gran potencia para generar ondas electromagnéticas utilizada en los Radares y en los hornos de microondas.

Magnetrón. Válvula termoiónica que transforma la energía eléctrica aplicada a sus placas en energía electromagnética de una frecuencia muy elevada, (microondas) con una gran potencia. Fue diseñado con el fin de aplicarse en el Radar en el año 1930 .Es capaz de producir una onda radioeléctrica con una potencia de algunos cientos de Watts en la gama de longitud de onda centimétrica, superando a los circuitos osciladores de válvulas al vacío que no podían proporcionar la suficiente potencia efectiva que requerían los radares para lograr un gran alcance.

Principio de funcionamiento

Posee un filamento de titanio que, al calentarse mediante una corriente eléctrica emite una nube de electrones a su alrededor. Este filamento se encuentra en una cavidad cilíndrica de metal al que se le aplica un voltaje positivo elevado con relación al filamento, éste cilindro fuertemente cargado positivamente capta los electrones que conforman la nube alrededor del filamento que son cargas negativas. Estos electrones producto de la forma cilíndrica del receptáculo viajarían en forma radial.

Un fuerte campo magnético aplicado mediante imanes permanentes obligan a los electrones a girar alrededor del filamento en forma espiral para alcanzar el polo positivo de alto voltaje.

Al viajar en forma espiral, los electrones conforman una corriente eléctrica en el vacío que genera un campo electromagnético cuyo vector es perpendicular al desplazamiento de los mismos, esta onda sale del cilindro por un orificio construido al efecto y pasa a un guía de onda y posteriromente a un dispositivo radiante. (antena, etc)

Para que los imanes permanentes no pierdan su capacidad ferromagnética al elevarse la temperatura, los magnetrones suelen poseer algún tipo de enfriamiento

Usos

En el campo de las radiocomunicaciones en el Radar, como fuente de energía electromagnética en su transmisor, aunque actualmente se han diseñado otros elementos de similar cometido como el Tubo de Ondas Progresivas (TOP), el Klistrón, el Carcinotrón, y algunos semiconductores especiales.

En la vida doméstica para la cocción de alimentos mediante el horno microondas o microwave en ingles. Este uso se explica ya que las ondas al pasar por los alimentos hacen vibrar sus moléculas de agua e incrementan su temperatura por la fricción entre estas, por ello los que son en su mayor parte líquidos con un punto de ebullición menor al de otros sólidos se calientan más rápidamente.

Este uso fue descubierto y aplicado por uno de los ingenieros de la empresa fabricante de magnetrones Raytheon Inc. Este técnico descubrió con sorpresa cómo una barras de chocolate que llevaba se había derretido al estar trabajando cerca del radar. Este fenómeno le llevó a pensar en el uso doméstico de este dispositivo, llevándolo a la fabricación del primer horno microondas.

Fuentes

• Artículo de la web de Gallawa. Magnetrón básico.