Датчик наличия генерации магнетрона Опции

[Слесарь]

Подскажите пожалуйста, как лучше организовать быстродействующий датчик наличия генерации магнетрона, для вывода на МК. Как понимаю, это должен быть детектор и ОУ.
Мне для микроволновки. Я должен буду сделать антенку в камере, с непосредственно к антенне припаянным детектором?
Может у кого-нить есть опыт изготовления таких датчиков?

[domowoj]

А зачем датчик совать в микроволновку?
Возьмите "баничную антенну"
http://www.cqham.ru/cantenna.htm
и к ней синхронный детектор по типу схемы антирадара
http://delay-auto.ru/sovet/147-payaem-antiradar.html.

(Это все для умного дома???)

[Слесарь]

Спасибо! Посмотрел схему, натолкнуло на мысль: как понимаю, можно под крышку с дросселями магнетрона установить импульсный диод расчитанный на частоты выше 1 ГГц, когда магнетрон начнет генерировать на выводах диода появится ЭДС, которую можно сгладить конденсатором и усилить ОУ для подачи сигнала на вход МК?

[kovigor]

Подскажите пожалуйста, как лучше организовать быстродействующий датчик наличия генерации магнетрона, для вывода на МК. Как понимаю, это должен быть детектор и ОУ.
Мне для микроволновки. Я должен буду сделать антенку в камере, с непосредственно к антенне припаянным детектором?
Может у кого-нить есть опыт изготовления таких датчиков?

Где-то читал, что неонки и вообще газоразрядные лампы светятся под воздействием СВЧ - энергии. Вам это для чего ? Если для безопасности, то можно и переборщить - считать, что генерация есть, если поданы накал и анодное напряжение. Конечно, магнетрон может быть "подсевшим" или неисправным, но вам безопаснее полагать, что он генерит, если он запитан ...

[Слесарь]

(Это все для умного дома???)

Нет. Это для микроволновки. Ходил в магазин, не оказалось в продаже микроволновок с конвекцией, есть только инвертор+гриль, буду делать самостоятельно на базе старой микроволновки с подобием конвекции.

безопаснее полагать, что он генерит, если он запитан ...

Мне нужно регистрировать момент начала генерации.

[kovigor]

Мне нужно регистрировать момент начала генерации.

Книжку Сапунова гляньте по ремонту микроволновок, там нечто подобное было ...

[Слесарь]

Книгу гляну. Но пока только видел схемы, они регистрируют только ток магнетрона, а мне это не нравится, я хочу регистривать именно фактическую генерацию.
По типу как мне никогда не нравилось, что все стиральные машины, дисбаланс раскладки белья регистрируется только по тахометру, я в своей машинке пошел дальше и помимо регистрации тахометром, установил еще датчик фактических биений при неудачной раскладке. Моя машинка корпусом не бьет вообще, можно сверху строить домики из домино.

[EUrry]

А если по типу коаксиально-волноводного перехода по электрическому полю (в виде штыря в камеру) сделать? А на выходе коаксиала уже детектор поставить, но, скорее всего, через достаточно ослабляющий аттенюатор. Можно и по магнитному полю связь сделать в виде петли, но то уже посложнее. Главное в нулевую точку поля не поставить зонд, но вряд ли там такие области найдутся, тем более мощность большая, а Вам только небольшую ее часть требуется детектировать. Согласование такого перехода Вас тоже особо не волнует, так что, думаю, жизненный вариант.

Собственно, это указанная выше антенна из банки, только в качестве банки камера микроволновки.

[Слесарь]

Вариант то жизненный, но меня не оставляет мысль установки диода под крышку выводов магнетрона. Думаю, ослабление сигнала там естественное, излучают только выводы нити накала лампы. Как понимаю, можно сделать отверстице в этой крышке и вставить в отверстице корпус круглого металлического ВЧ транзистора со спиленным верхом, он и будет детекторным диодом, будет вырабатывать ЭДС. Экранировка сохранится.
Правильно ли я мыслю?

[EUrry]

К сожалению, не видел магнетронов микроволновок, не понимаю, что Вы имеете в виду "установить под выводы". А Вот подумал, что даже не в камеру штырь вставлять, а в широкую стенку подводящего волновода (посередине или ближе к краю в зависимости от степени связи). Можно какой-нибудь разъем поставить типа SMA. Главное отверстие большое не делать (меньше, чем отверстия в сетке на дверце), чтобы из под фланца не светило, мощности немалые всё-таки. Тогда и мысль о нуле поля не появляется. Но в этом случае важно не ухушить согласование самого магнетрона. Но, если зонд небольшой, что и должно быть, то, думаю, проблем с согласованием не будет.

[Слесарь]

Вид со стороны выводов магнетрона микроволновки:

[EUrry]

Судя по вот этим рисункам, вряд ли под крышкой гуляет значительное поле, т. к. щель между крышкой и корпусом отличная антенна и так бы не делали. Насчет слабого поля не знаю, может и есть, т. к. предназначение дросселей - фильтрация сетевых помех, судя по описанию. Что под электромагнитными подразумевается, не совсем понятно, может и ВЧ. Но, даже при наличии поля проблема будет в том, что резонатор, образованный объемом под крышкой, может иметь узлы и пучности поля, которые возможно потребуется искать (перемещением корпуса транзистора с формированием дополнительных отверстий), а может и вообще на этих частотах не будет резонировать, тут надо прикидывать по размерам. Много вопросов здесь и по возможности такого детектирования. Тут уже опыт в этом деле нужен, я не имею такового.

Сообщение отредактировал EUrry - Feb 25 2012, 12:17

[Слесарь]

понятное дело, дроссели нужны чтоб ВЧ меньше вырывалось наружу по проводникам питания.
Буду пробовать, у меня есть несколько магнетронов и несколько запасных крыжек от негодных магнетронов. Транзистор в металл корпусе думаю взять от ДМВ модуля телевизора или КТ368 в металле или раскурочить ненужный анализатор спектра, там 1 ГГЦ детекторная головка.

[Massi]

http://www.cqham.ru/vom.htm
может я не вовремя...ео что то подсказыват что поможет...
а сама камера настроена под магнетрон...надо просто вкрутить в крышку SMA разьемчик
вот такой...http://www.google.com.ua/imgres?q=sma&hl=ru&client=firefox&hs=ROf&sa=X&rls=org.mozilla:ru:official&biw=1280&bih=851&tbm=isch&prmd=imvns&tbnid=IpKx1rxvpCKKCM:&imgrefurl=http://gaixinh.hangngon.info/sma/page/3/&docid=aAxFqzTJ1a7NwM&imgurl=http://www.o-digital.com/uploads/2179/2187-4/SMA_SMA_K_327.jpg&w=400&h=300&ei=H_9IT7PqAq-w0AGowbymDg&zoom=1&iact=hc&vpx=579&vpy=59&dur=1048&hovh=154&hovw=229&tx=139&ty=114&sig=102256644823565387468&page=4&tbnh=154&tbnw=229&start=71&ndsp=26&ved=1t:429,r:18,s:71
и припаять отрезок жесткого провода, который будет выполнять роль антенки...
поделиться можно будет запаяными на землю линиями...разнесенными на расстоянии..в коробочке...

[kovigor]

... или раскурочить ненужный анализатор спектра, там 1 ГГЦ детекторная головка.

Лучше подарите или продайте тому, кому он действительно нужен. Сломать анализатор спектра - это не самая удачная идея ...

[Herz]

Моя машинка корпусом не бьет вообще, можно сверху строить домики из домино.

Если она при этом ещё и стирает, то хотелось бы знать - как. Она что, самостоятельно бельё раскладывает, самобалансируясь?

[Слесарь]

Лучше подарите или продайте тому, кому он действительно нужен. Сломать анализатор спектра - это не самая удачная идея ...

По близости дарить просто некому, таким у нас не занимаются.

Если она при этом ещё и стирает, то хотелось бы знать - как. Она что, самостоятельно бельё раскладывает, самобалансируясь?

Я это описал как мог подробно на сайте

[kovigor]

По близости дарить просто некому, таким у нас не занимаются.

Мне бы подарили. Но я не в России ...

[rx3apf]

понятное дело, дроссели нужны чтоб ВЧ меньше вырывалось наружу по проводникам питания.
Буду пробовать, у меня есть несколько магнетронов и несколько запасных крыжек от негодных магнетронов. Транзистор в металл корпусе думаю взять от ДМВ модуля телевизора или КТ368 в металле или раскурочить ненужный анализатор спектра, там 1 ГГЦ детекторная головка.

Курочить анализатор спектра - форменный идиотизм. Причем типичные СВЧ-диоды, применяемые в детекторных головках, штука очень нежная, малейшая перегрузка, и все, подох. Из доступных и мало-мальски работоспособных на 2.4 GHz - старые отечественные Д18, Д20, их угробить чуть сложнее. Естественно, засовывать в камеру антенну - детектор угробить сразу. В коробке фильтра - ну, может что и получится. Утечки в уплотнении крышки такие детекторы "видят" неплохо.

[Слесарь]

Спасибо! буду пробовать...
А анализатор спектра то, ламповый еще, когдат приобрел на блошином рынке как раритет, так и не воспользовался им в деле(не занимаюсь сейчас РЧ), место занимает много, его корпус надо приспособить под что-то более полезное.

[kovigor]

Спасибо! буду пробовать...
А анализатор спектра то, ламповый еще, когдат приобрел на блошином рынке как раритет, так и не воспользовался им в деле(не занимаюсь сейчас РЧ), место занимает много, его корпус надо приспособить под что-то более полезное.

Отдайте на станцию юных техников

[Слесарь]

Да кому сейчас такой нужен?



Хотя я им попробую понаблюдать как генерит магнетрон за промежуток времени полупериода питающего напряжения

[kovigor]

Да кому сейчас такой нужен?

Нужен. Или в политех местный отдайте, они на нем лабораторный стенд для студентов сделают

[Слесарь]

Только сейчас подумалось, что этим прибором я с большим успехом могу отлаживать/регулировать свою схему регулировки мощности магнетрона на уровне генерации, наблядать момент начала генерации и момент окончания. Если опыт удастся, "такая корова нужна самому", мало ли какую установку в будущем я захочу делать на базе магнетронов.

[sergey sva]

А если поставить тр-тока, в момент когда будет возникать генерация будет повышение тока.
Или детектор на диоде ганна, сделать небольшой резонатор для него.

[domowoj]

Слесарь
А вы не задумывались, как "свищет" из любой микроволновки,
а тем более из самодельной.
СВЧ - такая штука, везде щели найдет.
(Это я в плане здоровья)
Поэтому совет вам.
Сделайте внешний индикатор СВЧ излучения, причем,
лучше бы чтоб он еще и уровень показывал.
Я думаю, после этого вы задумаетесь, пользоваться или нет микроволновкой.
http://www.nkj.ru/fun/konkurs/691/17206

[Burner]

Моя машинка корпусом не бьет вообще, можно сверху строить домики из домино

Решпект!
По существу вопроса: На "горячем" конце дросселя в этой коробочке должен быть удобный уровень излучения - вольты-десятые доли вольта. Но там же и с 8 кВ полусинуса, поэтому подцепляться туда неудобно.
Насчет распределения поля в коробочке: 2,4 ГГц дает волну 12,5 см. Четверть - 4 см. Особого изврата в распределении поля не должно быть.
Антенна - это "горячие" концы дросселей, на них напряжение ВЧ наибольшее. С расстоянием от них напряженность эл. поля падает. Распределения поля должно быть похожим на тороидальный или цилиндрический резонатор. Эл. поле/емкостной ток идет от "горячих" концов на стенки коробочки, во все стороны, но в основном - на верхнюю крышку. Магнитное поле - горизонтально кольцом вокруг этого тока, то есть по стенкам. Но его будет маловато - вряд ли в коробке есть резонанс. Попросту такую с т. з. помех невыгодно делать.
Я бы предложил делать таки датчик электрического поля. Чтоб антенна торчала из крышки недалеко от "горячих" концов. Полезно сделать ее резонансной, напр. спиральной. Как у мелких ручных раций. И хорошенько изолировать, дабы не пробило теми киловольтами. Как сделать резонансную спиральную антенну на 2,4 ГГц - точно не знаю. Можно попробовать готовую от вайфая. Ну где-то 4-6-10 см провода надо будет свернуть в пружинку. Миллиметра 3-4 диаметром.

[Слесарь]

Слесарь
Я думаю, после этого вы задумаетесь, пользоваться или нет микроволновкой.
http://www.nkj.ru/fun/konkurs/691/17206

А еще выхлоп автомобилей, дымящие трубы предприятий, отходы химического производства в реке из которой питается водопровод, общая электромагнитная обстановка города.
Для повседневки у меня есть нормальная эл. духовка.

За ссылку/схему спасибо, это примерно то, что мне нужно.

[Слесарь]

А если поставить тр-тока, в момент когда будет возникать генерация будет повышение тока.

Насколько мне с детства известно, у простых генераторов, когда возникает генерация, ток уменьшается почти вдвое, именно по этому признаку я тогда проверял работоспособность генератора, когда небыло быстрых осцилографов и частотомера.
Но в данном случае, думаю, ориентироваться на изменение тока очень абстрактный метод, так как работа будет вестись не с постоянным питающим током.

[dx40]

http://www.nkj.ru/fun/konkurs/691/17206
За ссылку/схему спасибо, это примерно то, что мне нужно.

Только хотел ответить. Делал эту схему лет 7 назад, работало. Микроволновку чуял с 20-30 см, мобильник - с 1 метра.

[Слесарь]

Только хотел ответить. Делал эту схему лет 7 назад, работало. Микроволновку чуял с 20-30 см, мобильник - с 1 метра.

А детекторный диод именно тот что в схеме? Антенна отсутствует?

[Слесарь]

Я начал планомерное изучение работы магнетрона и увидел следущее явление. Ранние расказы о том как работает магнетрон немного не подтверждаются.







Я привязал начало луча осцила к началу положительного полупериода питающего напряжения и получил следущую картину:



Координата Y - излучение магнетрона.
Серидина координаты X - переход фазы через ноль к отрицательному полупериоду.

Существовало мнение что магнетрон запускается и начинает генерировать по достижении в период нарастания питающего напряжения достаточно высокого предела. Это не подтверждается моим опытом.
Существовало мнение, что магнетрон, по достижении питающего напряжения высокого предела, запускается и разом выбрасывает всю накопленную энергию источника питания, генерация угасает очень быстро, задолго до окончания периода питающего напряжения. Это так же не подтверждается, магнетрон продолжает генерировать достаточно продолжительное время с плавным нарастание амплитуды излучения и так же плавным угасание, за исключение промежутка в 10%. На осциле видно что генерация неустойчива пока напряжение питания в пределах 30% от максимума.

Вывод: - уменьшая напряжение питания магнетрона, таки можно значительно понизить мощность излучения.
На осциле так же видно, что в момент минимума напряжения питания магнетрона, генерация не устойчива, но это при мощности излучения порядка 30%, могу предположить, что можно вполне корректно эксплуатировать магнетрон в диапазоне мощностей излучения 30 ... 100%, плавного регулирования выходной мощности изменение питающего напряжения.

[MaslovVG]

А какова постоянная времени детекторной головки. Это не пиковый детектор.

Добавлю. Еще следует убедится что это не наводка электростатики(50Гц) одна полярность шунтируется диодом а другую видим.
Поместите головку рядом с печью снаружи. корпус прибора и микроволновки соедините

[Слесарь]

А какова постоянная времени детекторной головки.

Это достаточно высокочастотный прибор. насколько помню, подключение детекторной головки до 400 кГц.

[Слесарь]

Я ничего не подсоединял, ВЧ головка висит в воздухе как антенна, корпус головки на корпусе магнетрона. Не переживай, наводка отсутствует, до момента когда магнетрон включится и прогреется линия луча прямая. (пока магнетрон холодный но запитан, линия луча прямая)

[Massi]

извините а кто вам сказал что магнетроны питаются положительным напряжением...когда анод заземлен...для охлаждения...
обычно стараются как можно быстрее проскочить область неустойчивой генерации, далее держим пъедестал длительностью импульса излучения, определяется емкостью конденсатора/накопителя....причем при изменении напряжения в рабочей области магнетрона частота немного но плывет...что не есть хорошо для радиолокации, а микроволновке все равно правда...
использование магнетрона подразумевает работу его в штатных/паспортных режимах

[Слесарь]

извините а кто вам сказал что магнетроны питаются положительным напряжением.

Да. Думаю им важен потенциал и запас энергии источника питания. А положительное напряжение или отрицательное, какая разница, это лишь условности для лучшего взаимопонимания, не более того. Можно так же оперировать в общении абстрактными "дырками"(научный термин) и абстрактными движущимися электронами, вместо плюса и минуса. Хотя, "дырок"(мест кода должен попасть электрон) и электронов тоже никто не видел.

[dx40]

А детекторный диод именно тот что в схеме? Антенна отсутствует?

Д3б у меня был. Антенна - два усика по 2 см на выводах диода. Без них тоже работало, но чутье было поменьше.
Да, был неприятный эффект - через год чутье этого девайса сильно упало, не совсем понятно почему.

[Слесарь]

Добавлю. Еще следует убедится что это не наводка электростатики(50Гц) одна полярность шунтируется диодом а другую видим.
Поместите головку рядом с печью снаружи. корпус прибора и микроволновки соедините

Вот, подрисовал для большей наглядности:



На фото видна зеленая линия луча осциллографа, по координате Y, это уровень ВЧ излучения магнетрона.
Красная линия иллюстрирует синусоиду изменения напряжения вторичной обмотки повышающего трансформатора.
Синяя линия иллюстрирует изменение напряжения на магнетроне.

Ясно видно, что магнетрон начинает генерировать при напряжении питания примерно 3600 Вольт. При таком напряжении генерация нестабильна, это видно по хаотичным выбросам ВЧ энергии. Как только напряжение достигает порядка 4100 Вольт, генерация ВЧ энергии нормализуется и продолжается до конца отрицательного полупериода. Генерация продолжается и дольше, так как в конденсаторе удвоителя остается запас электрической энергии, он и поддерживает напряжение на магнетроне с запазданием окончания отрицательного полупериода питающего напряжения. Генерация угасает так же при напряжении на магнетроне около 3600 Вольт. (напряжения не измерялись, указаны умозрительно).

Первоначальные выводы были немного неудачны, но регулировать мощность магнетрона вполне можно...