Den blanka hatten på antennen kan dras av. Där under döljer sig den rörnippel man använt för att suga ut luften ur kammaren och som sedan kallpressats vakuumtät.
Kylflänsarna består av enskilda aluminiumplåtar med hål i mitten, som pressats på över resonanskammaren och hålls i ordning av höljets kanter. De kan med lite besvär (stor polygrip) vickas av från kammaren.
Här är en förenklad principskiss av magnetronen. (Rörnippeln för vakuumpumpning visas inte i denna bild.) Bild: Encyclopedia Britannica.
Katoden (med glödtråden inuti) sitter mitt i anodblocket av koppar. Katoden glöder och bildar ett elektronmoln runt sig. Det skulle fara raka vägen över till anoden, som ligger 4000 volt högre i potential, om det inte vore för det vertikala magnetfältet som böjer av elektronernas väg och istället får dem att gå i en allt vidare spiral runt katoden. Den orange linjen visar hur en enskild elektron rör sig. Alla elektroner tillsammans bildar ett propellerformat moln som snurrar förbi de utstickande delarna i kammaren och avger sin energi i dessa.
De utstickande delarna fungerar som resonanskretsar, så som visas i nästa bild.
Strömmen går runt kaviteten från en arm till nästa, allt eftersom elektronpropellern inducerar den och metallen den måste passera på vägen är induktansen i svängningskretsen. De utstickande delarna intill varandra fungerar som kondensatorer i samma svängningskrets. Frekvensen som magnetronen svänger med är alltså helt och hållet bestämd av resonanskammarens dimensioner, eller rättare av dimensionen på de små delkaviteterna.
Du ser hur pick-up-loopen (blå) sticker ned i en av svängningskretsarna och plockar upp energin och leder ut den ur magnetronen.
Här har jag medelst grövsta våld plockat sönder magnetronens hölje, brutit bort kylflänsarna och blottlagt resonanskammaren. Som du ser är den av förtennat koppar. Linjalen längst ned ger en antydan om dimensionerna. Kammaren är 31 millimeter lång och 40 mm i diameter. Magnetringarna sitter låsta, centrerade och skyddade med varsin skyddsplåt. Tänk på att denna lilla burk ska avge 600 watt värmeförlust på ytan under drift. Det vill till att det finns en ordentlig kylfläkt.
Tar man och sågar sönder magnetronens (annan typ än 2M167B-14) resonanskammare blottas det praktiska utförandet av alla högfrekvensdelarna. Glödanslutningarna kommer in nedifrån och stöds i en keramisk isolator (vit). Minns att de ligger på –4 kV potential från chassi. Spiralen är själva glödtråden (fast den har knuffats ur läge vid sågningen). Tyvärr är det en massa skägg kvar efter sågningen som borde ha tagits bort.
Till vänster om glödspiralen sticker en skänkel i svängningskretsen fram, den kapacitiva delen. Den är rak, till skillnad från cirkulärt urborrad som i den tecknade skissen ovan, men principen är densamma. Den påminner mera om skänklarna i den svartvita bilden med de båda magneterna först i avsnittet. Pick-up-loopen som år ljusblå i teckningen, är här blankt kopparfärgad och kallas ”effektutgång” i bilden. Den ligger också på respektfullt avstånd från metallväggarna, för den svänger +/- 4000 volt. Bild: Paul Miner.
Efteråt kan man ha roligt med magneterna. De är väldigt starka glasferritmagneter som kan bli till enorma kylskåpsmagneter. Det är svårt att trycka ihop dem pol mot pol.
Effektreglering
850 watt värme kontinuerligt kan vara lite väl mycket för vissa maträtter. Ska man till exempel tina frusna rätter kommer den höga effekten att smälta och koka bort vatten kring isbiten medan innerdelen förblir frusen. Därför måste man elda långsamt. Eftersom en magnetron bara kan vara på eller av, måste den pulsas. Man släpper på den i korta pulser och låter den vara avstängd emellan. Det är för övrigt själva tanken med en radar, så det går alldeles utmärkt.
Det gör man enklast genom att slå på drivspänningen till magnetronen under kortare perioder och stänga av den igen, så kallad pulsbreddsmodulering. En kort puls värmer upp maten, men sedan stängs strålningen av och så får värmen själv leta sig in i maten genom ledning. Vid upptining kanske mikrovågorna bara är på 5-10% av tiden, och avstängda dessemellan.
Kopplingsschema
Schemat börjar till vänster med att nätspänningen kommer in genom ett EMC-filter, som ska ta hand om de störningar som uppstår när magnetronen slås av och på.
Det finns ett antal anledningar till att klippa av drivspänningen till ugnen, och de redovisas här som säkerhetsbrytare. Övertemperaturer i ugnsutrymme och magnetron, liksom de två brytare som sitter vid ugnsluckan. De är ordande så att de bryter spänningen innan luckan hunnit öppnas så mycket att någon strålning kan läcka ut.
Därefter följer den motordrivna timer som stänger av ugnen efter inställd tid. Den kan som synes inte gå när den en gång stängt av sig själv, utan det behövs handkraft till att sluta brytaren igen, genom att vrida på timern. När väl strömmen sluppit fram till pulsbreddsmodulatorn kan denna nyckla spänningen av och på till transformatorn genom en triac.
