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Miguel Hernando Rivera
Usuario: G2N23miguelrivera
Profesor: Jaime Villalobos
EL KLYSTRON
 El klistrón o klystron Es una válvula de vacío de
electrones en la cual se produce una modulación inicial
de velocidad impartida a los electrones. En la última
etapa se genera un campo eléctrico que es función de la
velocidad modulada del haz de electrones y que
finalmente genera una corriente de microondas. Se utiliza
como amplificador en la banda de microondas o como
oscilador.
 Fue inventada en 1937 por los hermanos Russell y Sigurd
Varian quienes estudiaban y trabajaban en la universidad
estadounidense de Stanford.
EL KLYSTRON
 Frecuencia, amplitud
y
fase
pueden
controlarse
con
precisión
 Es un amplificador
 Convertible en un
oscilador
mediante
lazo
de
realimentación
 Bajo ruido
EL KLYSTRON REFLEX
 Klistrón reflex: sólo contiene una cavidad.
El haz de electrones la atraviesa dos veces:
en la primera se modula con la señal; se
refleja en un electrodo negativo, llamado
reflector, y regresa a la cavidad, donde se
extrae la señal. Fue de amplio uso como
oscilador de microondas en radares y
equipos de laboratorio.
EL KLYSTRON REFLEX
 El haz de electrones
pasa a traves de una
cavidad resonante
 El haz es reflejado
 Al variar el voltaje
del reflector varia la
frecuencia
Aplicaciones del klystron
 Desde UHF hasta cientos
de GHz
 Radares
 Comunicaciones
Satelitales
 Difusión de TV
 Procesamiento de
Materiales
 Investigación
MAGNETRON
 Un magnetrón es un dispositivo que transforma la energía
eléctrica en energía electromagnética en forma de
microonda. Fue desarrollado hacia el final de los años 30
con el con el fin de alimentar al radar mediante una fuente
radioeléctrica potente (varios cientos de vatios) y con una
longitud de onda centimetrica, por lo tanto unas
frecuencias elevadas para la época de 300 MHz a 3 GHz
(ondas decimetricas) y mas allá de 3 GHz (ondas
centimetricas). Los osciladores de tubos utilizados
anteriormente eran incapaces de proporcionar tanta
potencia a frecuencias tan elevadas.
MAGNETRON
Funcionamiento
 Es un tubo electrónico tipo diodo que se emplea para producir
los 2450 MHz de energía de microondas necesarios. Se clásica
como diodo porque no tiene rejilla como un bulbo ordinario.
Crea un campo magnético en el espacio entre el ánodo (la
placa), y el cátodo sirve como rejilla. Las configuraciones
exteriores de magnetrones distintos varían según la marca y el
modelo; pero las estructuras básicas internas son las mismas;
es decir, el ánodo, el _lamento, la antena, y los imanes. El
ánodo (o placa) es un cilindro hueco de hierro del que se
proyecta un número par de paletas hacia adentro. Las zonas
abiertas en forma de trapezoide entre cada una de las paletas
son las cavidades resonantes que sirven como circuitos
sintonizados y determinan la frecuencia de salida del tubo.
Partes de un Magnetron
 El ánodo funciona de tal modo que los segmentos alternos deben
conectarse, o sujetarse, para que cada segmento sea de polaridad
opuesta a la de los segmentos adyacentes. De hecho, las cavidades se
conectan en paralelo con respecto a la salida.
La comprensión de lo anterior se facilita al considerar la descripción
de funcionamiento. El lamento (llamado también calefactor) sirve
como cátodo en el tubo, se ubica n el centro del magnetrón y esta
sostenido mediante las puntas grandes y regidas, selladas y
blindadas cuidadosamente dentro del tubo.
La antena, una proyección o círculo conectado con el ánodo y que se
extiende dentro de una de las cavidades sintonizadas, se acopla a la
gua de onda hacia la que transmite la energía de microondas. Las
otras partes del conjunto del magnetrón pueden variar en cuanto a
sus posiciones relativas, tamaño y forma, según sea el fabricante.
Para mantener tan sencilla como sea posible la siguiente explicación
del funcionamiento; solo se aclararan los términos que no sean
evidentes. El campo magnético lo producen imanes intensos
permanentes que están montados alrededor del magnetrón, para
que el campo magnético sea paralelo con el eje del cátodo.
Aplicaciones
*El radar, donde ahora tiene la competencia del Klistrón, el
carcinotron, el tubo de ondas progresivas y los semiconductores.
 El horno microondas. Se dice que se descubrió la aplicación
cuando los técnicos vean a los gorriones quemados tras pasar
cerca de las antenas de los primeros radares ingleses, las ondas
expulsadas por el dispositivo son guiadas por un oricio para
llegar hasta los alimentos a calentar, excitando sus moléculas de
agua e incrementando su temperatura, por ello los que son en su
mayor parte líquidos con un punto de ebullición menor al de
otros sólidos se calientan mas rápidamente. La principal empresa
fabricante de magnetrones en la segunda guerra mundial fue la
Raytheon Inc. Uno de sus ingenieros descubrió con sorpresa
como un chocolate que llevaba en el bolsillo para almorzar se
haba convertido en crema al estar trabajando al lado del radar.
Esto le llevo a pensar en el uso domestico de este invento,
llevando a la preparación del primer horno microondas.
HORNO
MICROONDAS
UN RADAR