DE2350397A1

DE2350397A1 - Magnetron

Info

Publication number: DE2350397A1
Application number: DE19732350397
Authority: DE
Inventors: Robert Earle Edwards
Original assignee: Raytheon Co
Current assignee: Raytheon Co
Priority date: 1972-10-24
Filing date: 1973-10-08
Publication date: 1974-05-09
Also published as: FR2204036A1; IT994414B; GB1396067A; CA1000405A; US3794879A; FR2204036B1; JPS49135559A; BE806116A

Description

PATENTANWÄLTE
DR.-PHFL: G. NICKiL- DR.-ING. J- DORNER 23 50 397

8 MÖNCHEN 15
LANDWEHRSTR..35 · POSTFACH 104

TEL. (081!) 55 57 19

München, den 1. Oktober 1973 Anwaltsaktenz.: 27 - Pat. 66

Raytheon Company, 141 Spring Street, Lexington, Mass. 02173, Vereinigte Staaten von Amerika

Magnetron

Die Erfindung bezieht sich auf ein Magnetron mit gekreuzten elektrischen und magnetischen Feldern und insbesondere auf die Magnet!eld-Erzeugungseinrichtungen für derartige Geräte.

In der Mikrowellentechnik, insbesondere in der Mikrowellen-Wärmetechnik, findet das Magnetron als Energiegenerator verbreitete Verwendung. In einem Wechselwirkungsbereich sind wechselweise aufeinander senkrecht stehende, statische, elektrische und magnetische Felder vorgesehen, wobei der Wechselwirkungsbereich zwischen einer zentrischen, emittierenden Kathode und einer Anode gebildet ist, welche eine Vielzahl am Umfang befindlicher Hohlraumresonatoren aufweist, die zwischen flügel- oder stegartigen Anodenelementen liegen. Magnetronröhren dieser Art werden von dem Wechselstromnetz aus gespeist, indem eine Hochtransformierung und Gleichrichtung vorgenommen wird, so daß als Speisespannung Gleichspannungen von beispielsweise 4000 bis 6000 Volt zur Verfügung stehen. Das elektrische Feld erstreckt sich quer

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zur Achse des Anodenkörpers, während das Magnetische Feld parallel zu dieser Achse ausgerichtet ist. Die von der geheizten Kathode emittierten Elektronen werden in Richtung auf die anodenseitigen Hohlraumresonatoren beschleunigt und beschreiben dabei einen ie wesentlichen kreisförmigen Weg, so daß sich eine speichenartig geformte, umlaufende Baumladungswolke ausbildet. Die Elektronen treten dabei mit den elektrischen Feldern in Wechselwirkung und Energieaustausch, wodurch Schwingungen mit sehr hohen Frequenzen angeregt werden.

Das für den Betrieb des Magnetrongenerators erforderliche Magnetfeld wird im allgemeinen durch von außen angesetzte Elektromagneten oder C-förmige Permanentmagneten aus ferromagnetischem Werkstoff erzeugt. Der Magnetrongenerator erzeugt im allgemeinen Frequenzen im Mikrowellenbereich des Spektrums elektromagnetischer Energie mit Wellenlängen in der Größenordnung von 1 m bis 1 u und Frequenzen über 300 MHz. Die Energie wird von dem Magnetron mittels einer Ableitungseinrichtung ausgekoppelt, welche eine Kappe aus dielektrischem Werkstoff, welche eine Antennensonde umgibt sowie einen Wellenleiter-Ausgangsabschnitt umfaßt, mittels welchem die Mikrowellenenergie an ein Gehäuse oder einen Mikrowellenbehandlungsraum angekoppelt wird. Einzelheiten über Magnetrongeneratoren lassen sich der Veröffentlichung "Microwave Magnetrons" Radiation Laboratory Series, Band 6, von G. B. Collins, McGraw-Hill Book Company, Inc., New York 1948 entnehmen.

Bei Magnetrons zur Erzeugung von Mikrowellen, insbesondere für die Anwendung in Kochgeräten, wurden in letzter Zeit einstückige Permanentmagneten verwendet, um gesonderte Spannungsquellen zur Speisung der zuvor verwendeten Elektromagneten zu vermeiden. Permanentmagneten dieser Art, wie sie in Lautsprechern eingesetzt werden, sind im Handel ohne Schwierigkeiten billig erhältlich. Gemäß einer bekannten Konstruktion ist eine Anordnung von Bariumferrit magnet en vorgesehen, die entweder in zylindrischer oder rechteckiger Ordnung axial nebeneinandergesetzt sind und die

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äußeren Anschlußleitungen. für die Kathode und die Halterungskonstruktion umgeben, die von einer Stirnwand des Anodenzylinders wegragt. Die Lage der bekannten Magnetleid-Erzeugungseinrichtungen erfordert in axialer Richtung Durchgangsräume, wodurch eine Reihe von Problemen entsteht, und zwar unter anderem die Unterdrückung von über die Kathodenanschlußleitungen entweichender Energie sowie die wirksame Erzeugung des Magnetfeldes. Befinden sich die Magnetfeld-Erzeugungseinrichtungen nur auf einer Seite des Gerätes, so sind langgestreckte und unhandliche Joche und Polschuhe erforderlich. Konstruktionen dieser Art enthalten im wesentlichen U-förmige oder abgeschrägte Stahlplatten, welche gehäuseartig den Mikrowellengenerator und äußere Kühlrippen umgeben. Beispiele dieser bekannten, mit Permanentmagneten ausgerüsteten Magnetrons sind etwa in den US-Patentschriften 3 562 579 und 3 588 588 angegeben. Die Schaffung ausreichender magnetischer Feldstärken bedingt die Berücksichtigung der Streuflußwege, welche außerhalb des abgeschlossenen Bereiches verlaufen und einen Energieverlust darstellen. Feldformungseinrichtungen in Form von Feldformungemagneten sind zu diesem Zwecke senkrecht zu den Haupt—Magnetkörpern angeordnet, wobei die magnetische Polung so gewählt ist, daß sich ein Abstoßungsfeld ausbildet, um das Feld des Haupt—Permanentmagneten derart zu verformen, daß sich die gewünschte Richtung des Feldes innerhalb des Kathoden-Anoden-Wechselwirkungsbereiches einstellt.

Eine weitere Schwierigkeit, die sich bei der Verwendung gestapelter Anordnungen von Lautsprechermagneten für Magnetrons ergibt, ist die während des Betriebs des Magnetrongenerators erzeugte Wärme. Der-Temperaturanstieg im Magnetwerkstoff kann eine Zerstörung des magnetischen Kreises bewirken, wenn nicht eine ständige Kühlung für die Magnetkörper vorgesehen wird.

Durch die Erfindung soll demgemäß die Aufgabe gelöst werden, unter weitgehender Beseitigung der Streuflußwege eine günstige Gestalt des Magnetfeldes und eine Verminderung des Energieabflusses über die elektrischen Anschlußleitungen zu erreichen, wobei

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gleichzeitig eine bessere Kühlung des Magnetwerkstoffes erzielt werden soll. Hierdurch soll eine Erhöhung der Ausgangsleistung und des Wirkungsgrades von Magnetrons der hier betrachteten Art erzielt werden.

Ausgehend von einem Magnetron mit einer an äußere Leitungen angeschlossenen Kathode, die von einer zylindrischen, eine Anzahl am Umfang angeordneter Resonanzhohlräume aufweisenden Anode umgeben ist und mit Magnetfeld-Erzeugungseinrichtungen, welche Permanentmagnetkö'rper aus ferromagnetischem Material, die an diametral einander gegenüberliegenden Anodenwandabschnitten parallel zu diesen angeordnet sind sowie an diesen anliegende, im Abstand voneinander gelegene Jochplatten enthalten, wird die zuvor genannte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Anzahl von mit der Anodenwand in Berührung stehenden Kühlrippen die Permanentmagnetkörper teilweise umgeben. Dabei sind die Jochplatten, welche im wesentlichen rechteckige Gestalt haben, an den Ecken insbesondere abgeschrägt, und zwar vorzugsweise so stark, daß die Absohrägungen im wesentlichen Tangenten an die Projektionen oder Anlageflächen der Permanentmagnetkörper an den Joohplatten bilden.

Durch «lie Abschräguiag der Joohplatten wird eine bedeutende Verringerung der Streüflußwege erreicht, woraus sich eine starke Verbesserung des Wirkungsgrades und ©in geringerer Bedarf an ferromagnetischem Ferkstoff für die Psrmanentmagnetkörper ergeben. Di© erfindungsgeniäße Anordnung der PermanentBagnetkörper unmittelbar neben der Seitenwand der Anode im Gegensatz zu einer Konstruktion, bei welcher die Magnetkörper die äußeren Kathodenanschluß leitung en umgeben, ermöglicht eine größere Wirksamkeit des magnetischen Sehließungskreises, ohne daß Feldformungsmagneten zur Erzielung einer bestimmten Gestalt des Magnetfeldes erforderlich sind. Dadurch, daß die PermanentEBagnetkörper vom kathodenseitigen Ende oder Eathodenanschliißende der Röhre entfernt werden, sind axiale Durchführungen unnötig, welche bisher Maß-

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nahmen zur Unterdrückung entweichender Energie bedingten. Die Betriebstemperatur für den Magnetwerkstoff läßt sich wirkungsvoll steuern und mittels Durohleiten eines Kühlmittelstromes durch Kühlrippen stabilisieren, welche an den Seitenwänden des Anodenzylinders befestigt sind und die Permanentmagnetkörper teilweise umgeben. Die von der Anodenwand abliegenden, äußeren Flächen der Permanentmagnetkörper liegen frei und bieten dem' Kühlmittelstrom eine große Kühlfläche dar.

Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel eines Magnetrons zur Erzeugung einer Ausgangsleistung von 700 Watt ergaben sich im Vergleich zu bekannten Konstruktionen weniger Bauteile für die Kühlung, die Magnetfelderzeugung und die Unterdrückung von Streuenergie. Zusätzlich betrug das Gesamtgewicht weniger als etwa 1,8 kg, während entsprechende bekannte Röhrenkonstruktionen mit Permanentmagnetkörpern, welche das kathodenanschlußseitige Ende der Röhre koaxial umgeben, in der Ausführungsform eines Herstellers über 3,6 kg und in der Ausführungsform eines anderen Herstellers etwa 3,2 kg wiegen. Das geringere Gewicht der Röhre bedingt nicht nur geringere Herstellungskosten, sondern vereinfacht auch den Zusammenbau und die Kosten für den Versand und die Handhabung. Magnetrongeneratoren der hier vorgeschlagenen Art lassen sich ohne weiteres auch für Leistungen im Bereich von ein Kilowatt bauen.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung näher erläutert. Es stellen dar:

Figur 1 eine perspektivische Abbildung eines Magnetrons nach der Erfindung,

Figur 2 eine Aufsicht auf das obere Joch der Magnetfeld-Erzeugungseinrichtung,

Figur 3 eine Aufsicht auf das untere Joch der Magnetfeld-Erzeugungseinrichtung,

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Figur 4 einen schematisehen Vertikalschnitt durch ein Mikrowellen^Erhitzungsgerät oder einen Mikrowellenofen mit einem Magnetron als Mikrowellengenerator,

Figur 5 eine teilweise im Vertikalschnitt gezeichnete Seitenansicht eines Permanentmagnet-Magnet rongenerators bekannter Konstruktion,

Figur 6 einen Vertikalschnitt durch eine bekannte Magnetfeld-Erzeugungseinrichtung für ein Magnetron (siehe US-Patentschrift 3 562 579) und

Figur 7 eine schematische, perspektivische Darstellung der Magnetfeld-Erzeugungseinrichtung gemäß F¹IgUr 6 zur Erläuterung der Streuflußwege.

In Figur i ist ein Magnetrongenerator mit Magnetfeld-Erzeugungseinrichtungen, welche Permanentisagnetkörper enthalten, allgemein mit 10 bezeichnet. Bevor der Magnetrongenerator naoh der Erfindung näher erläutert wird, seien anhand der Figuren 5 Pia 7 bekannte Konstruktionen im einzelnen betrachtet.

Gemäß Figur 5 enthält der hier mit 12 bezeichnete Magnetrongenerator einen aus. Leitermaterial bestehenden Anodenzylinder Ih₁ der eine Anzahl am Umfang angeordneter Hohlraumresonatoren aufweist, die zwischen Anodenstegen 16 gebildet sind. Einander gegenüberstehende Leiterstreifen 18 verbinden jeweils in überspringender Ordnung die Anodenstege 16, wie dies bei Magnetrons allgemein bekannt ist. Eine axial ausgerichtete, unmittelbar beheizte Kathode 20, welche von einer Wolframspirale gebildet sein kann, ist mit stirnseitigen Abschlußscheiben 22 verseben. Die emittierten Elektronen gelangen auf einem kreisförmigen Umlaufweg in einen Wechselwirkungsbereich 24 nahe den Enden der Anodenstege 16. Die Kathodenanordnung besitzt eine elektrische Verbindung und eine

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mechanische Halterung in Fora elektrischer Anschlußleitungen 26, 28 und 30, die axial von einem Ende des Anodenzylinders weg verlaufen und durch eine Halterung mit einem aus Leitermaterial bestehenden Ring 32 und einer aus Isolierwerkstoff bestehenden Hülse 34 hindurchreichen. Die mittlere Anschlußleitung 28 ist an die obere Scheibe 22 gelegt, während die äußeren Anschlußleitungen 26 bzw. 30 Verbindung mit der unteren Abschlußscheibe 22 haben. An die Anschlußleitungen 26 oder 30 und 28 werden die elektrischen Spannungen zum Betrieb des Magnetrongenerators gelegt. Die elektrischen Anschlußleitungen sind mit der äußeren Schaltung über einen abgeschirmten Filterkreis mit Nebenschlußkondensator verbunden, der innerhalb eines kastenförmigen Gehäuses 36 aus Leitermaterial untergebracht ist. Dieses Gehäuse ist ständig an einer magnetischen Jochplatte 38 befestigt und weist Ausgangsleitungen 40 und 42 auf, die mit Klemmen oder Kabelschuhen zum Anschluß an die Quelle zur Lieferung der hohen Gleichspannung versehen sind. Die Auskopplung der Hochfrequenzenergie vom Magnetron erfolgt mittels einer Antennensonde 44, die an einem der Anodenstege l6 befestigt ist. Die Antennensonde erstreckt sich in einen Dom oder in eine Kappe 46 aus dielektrischem Werkstoff hinein, wobei diese Kappe axial von dem jeweils anderen, stirnseitigen Ende des Anodenzylinders aufragt. Die Magnetronröhre wird über den Dom oder die Kappe evakuiert und dann, wie bei 48 angedeutet, abgeschmolzen.

Die Magnetfeld-Erzeugungseinrichtungen enthalten kegelstumpfförmige oder kegelmantelförmige innere Polstücke 50 und 52, welohe die Enden des Anodenzylinders im wesentlichen abschlie»- sen und die magnetischen Feldlinien parallel zur Anodenachse im Wechselwirkungsbereich ausrichten. Die elektrischen Feldlinien verlaufen im wesentlichen quer zu den magnetischen Feldlinien zwischen Anode und Kathode. Eine gestapelte Anordnung billiger Permanentmagneten besteht aus einem Paar größerer, rechteckiger Magneten 54 und darüherliegender, kleinerer, rechteckiger Magneten 56, welche sämtlich auf der «lochplatte 38 be-

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festigt sind. Die Magneten sind Hit axialen Durchbrachen 58 versehen, um die Kathodenanschlußleitungen und die aus Isolierstoff bestehende Hülse 34 durchtreten zu lassen. Für den Betrieb eines Magnetrons zur Erzeugung von etwa 700 Watt ist beispielsweise ein Magnetfeld von etwa 1800 Gauss erforderlich. Ua die magnetischen Feldlinien innerhalb des Magnetrongenerators im Wechselwirkungsbereioh entsprechend auszurichten, sind rechteckige, einander gegenüberstehende Feldformungsaagneten 60 vorgesehen, die eine entgegengesetzte Polung besitzen und an einer U-förmigen Joohlromjstraktioa 62 gehaltert sind, welche an der Jochplatte 38 austeilt und den'Anodenzylinder sowie die Haupt—Peraanentmag— netkörper umgreift.

Kühlfahnen oder Kühlrippen 64 stehen mit den Seitenwand en des Anodenzylinders 14 in Berührung und bewirken eine Führung des umgewälzten Kühlmittels zur wirksamen Abführung der erzeugten Wärme aufgrund der hochfreguerat©n Schwingungen im Wechselwirkung sbereicSi, Ea sei dararaf hingewiesen, daß bei dieser bekannten Kornstraction die Fermamenimagnetkö'rper mit dem umgewälzten Kühlmittels, das durch di© Kühlrippen getrieben wird, um ihre Betriebstemperatur herabzusetzen, nicht unmittelbar in Berührung gelangen.

In ü®m Figuren 6 unä ? ist sine andere Konstruktion für Magnetfeld-Erseugiangseisirichtungen mit Permanentmagnetkörpern gezeigt, wie ü±@b etwa in ö©r US-Patentschrift 3 562 669 angegeben ist. Bei öieser Konstrukiion. sind parallele, im wesentlichen rechteckige JesSsplattßM 66 und 68 Y©rg®s®hem, zwischen denen im Abstand Permainentsmgneikorper 70 unü 72 gehaltert sind. Streufluß— weg© 7h sind näiasrungswsise in Figur 7 eingezeichnet und zeigen den Verlauf amßerfeallJ der Permanemtmagnetkörper. Die Feldlinien der Str©afluißwsg© ©rgeibsia ein© im wesentlichen tonnenförmige Gestalt ö©3 F©lö@s unü um ifli© Mäjider i©r JooJiplattea. Man erkennt, äaß eis. Betrachtlieber Teil der sagnetischeu -Energie außerhalb des Mitt©mls©r©!©liei3 76 auftritt, im weleheia amssoalieBlich die"

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hohen magnetischen Feldstärken benötigt werden.

Das erfindungsgemäße Magnetron gemäß Figur 1 besitzt wieder einen Anodenzylinder ±4, welcher die anhand von Figur 5 beschriebenen Bauteile enthält, sowie eine Antennensonde 44 und eine aus Isolierwerkstoff bestehende Kappe oder einen Dom 46. Die Kathodenhalterungskonstruktion mit den elektrischen Anschlußleitungen ist in einem Kasten 78 aus Lochblech untergebracht, wodurch über die elektrischen Anschlußleitungen laufende Hochfrequenzenergie abgeschirmt wird. Die Abmessungen der Loοhung ist so gewählt, daß eine Umwälzung von Kühlmittel möglich ist, gleichzeitig aber Streuenergie am Entweichen verhindert wird. Innerhalb des Kastens 78 befinden sich die üblichen Nebeneohlußkondensatoren sowie Ferritringe, welche die Kathodenansohluß— leitungen umgeben, um jedwede Hoohfrequensenergie abzuleiten und zu absorbieren. In der Seitenwand des Kastens oder Gehäuses 78 sind Durchführungen für Anschlüsse 80 und 82 vorgesehen, um die Verbindung zu de^äuBeren Schaltung herzustellen.

Die Magnetfelderzeugungseinrichtungen enthalten im Abstand voneinander parallel liegende Jochplatten 84 und 86, die aus rechteckigen Plattenstücken aus ferromagnetischem Werkstoff, beispielsweise aus Stahl, hergestellt sind. Die Ecken der zunächst rechteckigen Jochplatten sind abgeschnitten, so daß sich im wesentlichen schräg verlaufende Ränder 88 ergeben, die tangential, zu der Außenfläche der Magnetkörper verlaufen. Die schräger Ränder 88 ergeben, wie auch aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich ist, minimale magnetische Streuflußwege, nachdem das ferromagnetische Material entfernt ist, das gemäß Figur 7 die Ansatzpunkte für die Streuflußwege bilden könnte. Die obere Jochplatte 84 ist mit einer Öffnung 100 versehen, um die Antennensonde und die Kappe oder den Dom 46 durchtreten zu lassen und außerdem ist eine Geileohtdichtung 90 vorgesehen, welche ein Entweichen von Streuenergie an dieser Seite verhindert. Bohrungen dienen zur Befestigung des Magnetrongenerators 10 an der Wand

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eines Wellenleiterabschnittes zur Ankopplung der Mikrowellenenergie an den nachfolgend noch zu beschreibenden Mikrowellenofen. Das Gehäuse 78 ist an der unteren Jochplatte 86 über Bohrungen 94 befestigt.

Permanentmagnetkörper 96 und 98 aus ferr©magnetischem Werkstoff, beispielsweise aus einer AluEtiaiuE-MxckcI-Kofealt-Legierung, sind zwischen den Jochplatt©n 84 und 86 gehaltert. Di© Permanentmagnetkörper haben entweder die Forsi eines einzigen, zylindrischen Elementes oder sind durch einen Stapel einzelner Magnetkörper gebildet, die beispielsweise «Jwröfe einen Kitt oder Klebstoff zusammengefügt sind. Zur Schaff ung eines optimalen magnetischen Schließung»kreises und zur Erzielung der gewünschten Gestalt des Magnetfeldes innerhalb der seatrisehern Burchbrüehe 100 und 102 unter Einhaltung einer Eiöfetaag parallel siar Achse des Anodenzylinders 14 sind die. Per^ssaentmsgaetkörper 96 und 98 nahe an die Seitenwände des Aii.0dcasylia.der3 herangerückt. Um die Streuflußwege zu minimalisisren, verlaufen die abgeschrägten Ränder 88 so nahe wie möglich am AuBenurariß übt Pernanentniagnetkörper 96 und 98, deren Projektion in den Figuren 2 und 3 durch gestrichelte Linien angegeben ist. Hierdurch ist es möglich, ferromagnetische» Material einzusparen unü äooh die notwendige magnetische Feldstärke zu erzeugen, da die Güte des magnetischen Schließungskreises mit den Magneten unu den Jochen insgesamt erhöht ist.

Die Betriebstemperatur der P©rmanentmagnetkörper und des Anodenzylinders 1* kann durch die Kühlfahnen oder Kühlrippen 104 vermindert werden, welche iibereinaridergsstapelt sind und welche jeweils die Permanentmagnetkörper nur teilweise umfassen, so daß die Außenflächen der Perasanentisagnetkörper seitlich voll dem Strom der umgewälzten Kühlluft ausgesetzt sind, wie in Figur 1 durch di« Pfeile IO6 angedeutet ist. Das teilweise Umgreifen der Permanentmagnetkörper durch die Kühlrippen wird durch im wesentlichen U-förmige Ausschnitte 108 auf einander gegenüberliegenden Seiten der Kühlfahnen oder Kühlrippen 104 erreicht.

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Der Kühlluftstrom kann durch einen Mittels eines Motors angetriebenen Lüfter erzeugt werden, der nahe dem Magnetrongenera— tor angeordnet ist.

Ein Mikrowellenofen oder ein Mikrowellen-Erhitzungsgerät ±10 ist in Figur k gezeigt. Zueinander parallele, aus Leitermaterial bestehende Wände 112 bilden ein Ofengehäuse 114 Mit einer nicht dargestellten Zugangsöffnung, die mittels einer Türe abgeschlossen werden kann, ue das Einbringen und Entnehmen von zu erhitzendem Gut zu ermöglichen,, Die elektrischen Schaltungen enthalten Zeitgeber, Anzeigelampen, Verriegelungsschalter sowie eine Hochspannungsquelle und sind im einzelnen nicht dargestellt, da sie in der Technik allgemein bekannt sind, so daß eine Andeutung in Form eines Blocksymbols 116 ausreichend ist. Der Magnetrongenerator 10 wird von den elektrischen. Schaltungen 116 gespeist und seine Antennensonde kh ragt in einen rechteckigen Abgabe-Wellenleiterabsohnitt 118 hinein, über den die Mikr©wellen energie zur Verteilung in dem Ofengehäuse oder Ofenrauia i±k geführt wird. Der Wellenleiter&bscbnitt 118 ist an einem Ende durch eine Wand 120 kurzgeschlossen und ist an dem inneren Ende 122 offen. Eine wirkungsvolle Verteilung der Mikrowellenenergie erfolgt in an sich bekannter Weis© beispielsweise durch ein Flügelrad 12h mit einer Anzahl von Flügeln 126 und einem Motorantrieb 128. Das zu erhitssnde Gut wird auf ©iner verlustbehafte— ten, dielektrischen Platte in den Ofenraum 1144 gestellt.

Der hier vorgeschlagene Magnetrongenerator arbeitet mit einer Anodenspannung von etwa h₉± Ms h_v2 Kilovolt und einem mittleren Anodenstrom von 300 Milliampere für ©ine Ausgangsleistung von 700 Watt und mit einem mittleren Anodenstrom von 420 Milliampere für eine Ausgangsleistung von 1000 Watt, Das Gesamtgewicht des beschriebenen Ausfüfarungsfeeispiels betrug etwa 1,620 kg, während sine bekanate Röhre vergleiehbarer Eigenschaften nnä Ausgaagswerte ein Gewicht vom 3,710 kg hat. D®r hier vorgeseklagea© Magnetrongenerator besitzt bedeutend weniger Einzel—

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teile gegenüber bekannten Konstruktionen, wodurch die Herstellungskosten vermindert und der Zusammenbau vereinfacht sind. Außerdem weisen die Magnetfeld-Erzeugungseinrichtungen minimale Streuflußweg auf, was auf der Abschrägung der Jochplatten beruht. Sas ErwärmungsvernaIten ist stabiler, da eine wirksamere Kühlung der Permanentmagneten durch die Kühlfahnen oder Kühlrippen gegeben ist, welche die Permanentmagneten teilweise umgeben und die Außenflächen freilassen. Schwierigkeiten durch Abstrahlung von Energie sind dadurch vermieden, daß die Magneten näher an den Wechselwirkungsbereich und weg von den äußeren Kathodenanschluß leitung en gerückt sind.

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Claims

Patentansprüche

1.'Magnetron nit einer an äußere Leitungen angeschlossenen Kathode, die von einer zylindrischen, eine Anzahl am Umfang angeordneter Resonanzhohlräume aufweisenden Anode umgeben ist und mit Magnetfeld—Erzeuguagseinrichtungeu, welche Permanentmagnet— körper aus ferromagnetischem Material, die an diametral einander gegenüberliegenden Anodenwandabschnitten parallel zu diesen angeordnet sind, sowie an diesen anliegende, im Abstand voneinander gelegene Jochplatten enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von mit der Anodenwand (14) in Berührung stehenden Kühlrippen (104) die Permanentmagnetkörper (96, 98) teilweise umgeben.

2. Magnetron nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlrippen (104) zu den Jochplatten (84, 86) im wesentlichen parallel liegen,.

3. Magnetron nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Jochplatten (84, 86), welche im wesentlichen rechteckige Gestalt halten, an den Ecken abgeschrägt (88) sind.

4. Magnetron nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine so starke Abschrägung (88) der Jochplattenecken, daß die Abschrägungen im wesentlichen Tangenten an die Projektionen oder Anlageflächen der Peraanentaeagnetkörper (96, 98) an den Jochplatten (84, 86) bilden.

5. Magnetron nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Permanentmagnetk&rper (96, 98) in einer Radialebene im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt haben.

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6. Verwendung eines Magnetrons nach eineia der Ansprüche 1 bis in Hacfafrequenserhitzungsgaräteiij dadurch gekennzeichnet, daß die von einer Antennensonde (%4) durchdrungene Jochplatte (84) unmittelbar an einem Wellenleiter&baohnitt (HS) zur Einleitung von Mikrowellenenergie in ein leitfäfeiga® Ofengehäuse (il2, befestigt ist.

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