Pembuatan gelombang mikro &gelombang mikro | Bagaimana cara kerjanya?

Komunikasi Gelombang Mikro

Microwave berarti frekuensi tinggi dari 300 MHz dan terdiri dari panjang gelombang pendek kurang dari 1m gelombang. Jadi gelombang elektromagnetik yang memiliki frekuensi tinggi tetapi memiliki panjang gelombang pendek disebut gelombang mikro. Komunikasi yang dilakukan melalui gelombang mikro disebut komunikasi gelombang mikro. Dengan kata lain, komunikasi yang menggunakan gelombang mikro sebagai media transmisi disebut komunikasi gelombang mikro.

Peran Gelombang EM dan Antena dalam Komunikasi Gelombang Mikro

Dalam komunikasi gelombang mikro, sinyal termodulasi dipancarkan melalui antena di atmosfer sementara antena penerima menerima sinyal informasi ini. Gelombang mikro sebagian besar bergantung pada rongga resonansi dan pandu gelombang di mana gelombang mikro dihasilkan dan ditransmisikan (Rongga logam atau rongga kosong yang ada dalam bahan konduktif yang disetel pada frekuensi tertentu disebut resonator rongga). Transmisi gelombang mikro dilakukan melalui gelombang elektromagnetik yang juga disebut komunikasi cahaya. Komunikasi garis pandang umumnya adalah komunikasi di mana sinyal informasi ditransmisikan di atmosfer tanpa media fisik apa pun dan antena penerima menerima sinyal. Hal yang perlu diperhatikan bahwa dalam komunikasi line of sight kedua antena harus berhadapan langsung pada menara pemancar dan penerima.
Microwave (0,3—300Ghz) dikategorikan ke dalam tiga kelompok menurut pitanya.

Pita frekuensi ultra-tinggi (UHF)

Pita frekuensi ini berkisar (0,3 GHz hingga 3 GHz).

Pita frekuensi super tinggi (SHF)

Pita frekuensi ini berkisar (3 GHz hingga 30 GHz).

Pita frekuensi ekstra tinggi (EHF)

Pita frekuensi ini berkisar (30 GHz hingga 300 GHz).

Karena beberapa keterbatasan tabung konvensional yaitu induktansi dan kapasitansi keseimbangan b/w elektroda, kecepatan elektron dari satu elektroda ke elektroda lain dll. Generasi gelombang mikro tidak mungkin dari mereka. Ada kebutuhan untuk menggunakan beberapa tabung khusus melalui gelombang mikro yang dapat dibangkitkan dalam beberapa watt hingga ratusan watt. Untuk itu, ada beberapa tabung khusus yang disebut pembangkit gelombang mikro yang sering digunakan sebagai pembangkit gelombang mikro dalam komunikasi gelombang mikro. Yaitu. Magnetron, klystron, tabung gelombang berjalan. Yang digunakan sebagai osilator gelombang mikro dan penguat gelombang mikro juga? Disini kami akan menjelaskan secara detail tentang magnetron tabung microwave.

Apa itu Magnetron dan Bagaimana Cara Kerjanya?

Dioda berbentuk silinder yang digunakan sebagai osilator gelombang mikro dalam komunikasi gelombang mikro disebut magnetron. Dengan kata lain, magnetron digunakan dalam komunikasi gelombang mikro sebagai generator gelombang mikro. Ilmuwan Randall dan Boot dari Inggris telah menemukan tabung magnetron ini.

Konstruksi Magnet

Konstruksi magnetron bijaksana pada dasarnya berbentuk silinder. Magnetron terdiri dari delapan rongga anoda tembaga permanen di sekitar katoda tungsten yang dipanaskan. Jumlah rongga harus genap di magnetron. Ukuran rongga umumnya disimpan sesuai dengan frekuensi osilasi. Semua rongga dibuat pada 300 atau 450. Kabel koaksial dihubungkan ke salah satu rongga untuk mendapatkan gelombang mikro keluaran yang diinginkan. Saat menghasilkan gelombang mikro tinggi, pandu gelombang digunakan untuk mendapatkan sinyal keluaran.

Prinsip kerja magnetron rongga sama dengan tabung gelombang berjalan. Menurut itu, frekuensi gelombang mikro yang tinggi dihasilkan oleh interaksi medan listrik radial dan medan magnet aksial. Jadi melupakan frekuensi gelombang mikro kita harus menyediakan medan listrik di sekitar tabung magnetron. Seperti yang ditunjukkan pada gambar.

  Medan listrik menghasilkan gerakan dalam garis lurus antara katoda dan anoda sedangkan medan magnet menghasilkan gerakan melingkar. Itu sebabnya elektron yang dipancarkan dari katoda yang dipanaskan tidak lurus karena interaksi antara medan listrik dan medan magnet.

                       Ketika nilai medan magnet nol maka elektron yang dipancarkan langsung menuju ke anoda sekitar. Hanya ada efek medan listrik pada saat itu seperti yang ditunjukkan pada gambar dengan garis-X. Tetapi ketika intensitas medan magnet meningkat sedikit maka jalur elektron tidak terlalu lurus seperti sebelumnya tetapi menjadi sedikit melengkung seperti yang ditunjukkan pada gambar dengan garis-Y.
Teknik ini sangat progresif untuk menghasilkan gelombang mikro frekuensi tinggi karena ketika elektron yang dipancarkan mendekati elektroda anoda kecepatannya meningkat karena pengaruh medan magnet. Tetapi ketika medan magnet ditingkatkan lebih jauh, elektron yang dipancarkan tidak dapat mencapai anoda tetapi hanya menyentuh elektroda anoda dan kembali ke katoda karena efek medan magnet seperti yang ditunjukkan pada gambar dengan garis-Z. Ini disebut memotong lapangan. Demikian pula, jika kita terus meningkatkan medan magnet elektron yang dipancarkan memancar dan kembali ke katoda lagi yang pada gilirannya memanaskan katoda lebih sampai nilai suhu yang berbahaya.

Oleh karena itu, kami menyimpulkan bahwa jika kami menyediakan dan mempertahankan nilai medan magnet tertentu di sekitar tabung magnetron, kami dapat memperoleh frekuensi gelombang mikro yang diinginkan. Magnetron menghasilkan frekuensi gelombang mikro dari 900 MHz hingga 2,5 GHz dengan daya 3oo watt hingga 10k watt, dengan efisiensi kerja sekitar 70%.