Принцип действия микроволновой печи и возможности устройства

Как пользоваться режимом конвекции

Вот несколько советов, как готовить с этим режимом.

1. Используйте только специальную посуду, предназначенную для СВЧ-печей.
2. Готовьте пищу в таком объеме, чтобы она не оказалась сырой на выходе.
3. К каждой модели печи прилагается специальная подставка, которая дает потокам воздуха возможность циркулировать вокруг готовящегося блюда.
4. Чтобы получить хрустящую корочку, используйте конвекцию с грилем. Это ухищрение также позволит сэкономить не только электроэнергию, но и ваше время.
5. Перед процессом выпечки (хлебобулочные изделия, кексы, бисквиты) и запекания (рыбы, птицы или мяса) прогрейте предварительно печь 10 минут.

В заключение можно сказать, что конвекционная СВЧ-печь пригодится в том случае:

• если вы арендуете жилье. При необходимости микроволновку без проблем можно перевезти с одной квартиры в другую;
• если габариты кухни не позволяют поставить в нее полноценный духовой шкаф;
• если финансы не позволяют приобрести полноценный духовой шкаф;
• если владелец – страстный почитатель хрустящий корочек;
• конвекционная печь — хороший выбор при замене старого устройства на современное.

Меры предосторожности

— Микроволновое излучение не может проникать внутрь металлических предметов, поэтому невозможно приготовить еду в металлической посуде. Металлическая посуда и металлические приборы (ложки, вилки), находящиеся в печи в процессе нагревания, могут вывести её из строя.

— Нельзя нагревать в микроволновой печи жидкость в герметично закрытых ёмкостях и целые птичьи яйца — из-за сильного испарения воды внутри них создаётся высокое давление и, вследствие этого, они могут взорваться. Из этих же соображений нежелательно сильно разогревать сосисочные изделия, обтянутые полиэтиленовой плёнкой.

— Разогревая в микроволновке воду, также следует соблюдать осторожность — вода способна к перегреванию, то есть, к нагреванию выше температуры кипения. Перегретая жидкость способна почти мгновенно вскипеть от неосторожного движения

Это относится не только к дистиллированой воде, но и к любой воде, в которой содержится мало взвешенных частиц. Чем более гладкой и однородной является внутренняя поверхность сосуда с водой, тем выше риск. Если у сосуда узкое горлышко, то велика вероятность, что в момент начала кипения перегретая вода выльется и обожжёт руки.

— Нежелательно помещать в микроволновую печь посуду с металлическим напылением («золотой каёмочкой») — даже этот тонкий слой металла сильно нагревается вихревыми токами и это может разрушить посуду в области металлического напыления.

Основные источники излучения

Прогресс в использовании СВЧ-волн связан с такими электровакуумными приборами, как клистрон и магнетрон, которые способны генерировать огромное количество энергии высокой частоты. Использование магнетрона базируется на принципе объемного резонатора, стенки которого являются индуктивностью, а пространство между стенами – емкостью резонансной цепи. Размеры данного элемента выбирают по необходимой резонансной сверхвысокой частоте, которая бы соответствовала нужным соотношениям между емкостью и индуктивностью.

Итак, расшифровка СВЧ — сверхвысокие частоты. Размер генератора напрямую влияет на мощность подобных излучений. Магнетроны малого размера для высоких частот являются такими маленькими, что их мощности не могут достичь нужных величин. Проблема также стоит и с использованием тяжелых магнитов. В клистроне она частично решена, так как в этом электровакуумном приборе не нужно внешнее поле.

Как выбрать нужную модель микроволновки с конвекцией

Хорошая и качественная микроволновка – сама по себе дорогая вещь, а режим конвекции делает ее еще дороже. Брендовые модели с конвектором стоят от 20 тысяч рублей.

Габариты таких устройств, как правило, в полтора-два раза больше, чем у обычных микроволновок, как и вес.

Микроволновые печи с режимом конвекции бывают двух видов:

1. Автономные.
2. Встраиваемые.

К автономным относятся те, которые обычно устанавливают на столе кухни. Они довольно громоздкие и тяжелые.

Автономная микроволновка

Встраиваемые модели предусматривают возможность установки в кухонный гарнитур, они не занимают место на кухне.

Встраиваемая СВЧ-печь

Устройства с режимом циркуляции воздуха могут быть дополнены таким опциями, как автоматический режим приготовления различных блюд, режим сохранения информации, функция и прочее.

Миф третий

Пластиковая посуда при
нагревании в микроволновке вредит здоровью.

Представитель сети бытовой
техники пояснил, что только специальная пластиковая посуда годится не только
для готовки, но и вообще для контакта с горячей пищей.

«Надо очень внимательно
читать маркировку, чтобы понимать, из какого пластика посуда сделана. Все мы
знаем, чтобы не допустить загрязнения прибора брызгами кипящего жира, еду следует
накрывать легкой пластиковой крышкой. И это безопасно, так как пластик пищевой
и рассчитан на это. Лучше всего использовать стеклянную посуду», — пояснил собеседник.

Специалист отметил, что в
печи нельзя использовать фольгу, металлическую посуду, а также предметы с металлическим
или золотым декором. Переменное электрическое поле микроволнового излучения приведет
к появлению в металлических предметах наведенных токов. Эти токи не страшны,
но их плотность может оказаться столь
высокой, что ободок, а с ним и посуда, перегреется и разрушится. Кроме того, отраженные
волны попадая обратно в магнетрон, могут вызвать его перегрев и выход из строя.

Старую губку для посуды
можно продезинфицировать в СВЧ-печи. Ее надо положить в миску с водой, 2–3 каплями уксуса или
лимонного сока. За 1 минуту микроволны убьют все микробы в поролоне. Мощность
можно выставить в диапазоне от 600 до 1 тысячи Вт.

Что такое микроволны?

Микроволны — это волны электромагнитного излучения (как и радиоволны, кстати), но их длина волны короче, а энергия — выше (длина волны и ее энергия взаимосвязаны: чем короче волна, тем больше энергия, которую она несет). Микроволны генерирует электронная лампа, называемая магнетроном, которая «отправляет» их в духовку — герметичную металлическую коробку, в которой микроволны постоянно отражаются от стенок все то время, пока работает магнетрон.

Магнетроны распределяют по категориям мощности, которая обычно составляет от 600 до 900 ватт (обратите внимание, это мощность вырабатываемых волн, а не мощность, потребляемая прибором; она обычно выше). Эффективность микроволновой печи — то есть то, насколько быстро она справляется со своими обязанностями, — зависит от мощности микроволн в ваттах на кубический метр пространства в духовке

Для сравнения эффективности микроволновок разделите мощность микроволн в ваттах на объем в кубических метрах. Из-за того, что у разных микроволновок разная эффективность, в рецептах сложно указать точное время той или иной операции с использованием микроволн

Эффективность микроволновой печи — то есть то, насколько быстро она справляется со своими обязанностями, — зависит от мощности микроволн в ваттах на кубический метр пространства в духовке. Для сравнения эффективности микроволновок разделите мощность микроволн в ваттах на объем в кубических метрах. Из-за того, что у разных микроволновок разная эффективность, в рецептах сложно указать точное время той или иной операции с использованием микроволн.

Устройство

Схема включения магнетрона

Основные компоненты магнетронной микроволновой печи:

• металлическая, с металлизированной дверцей, камера (в которой концентрируется высокочастотное излучение, например 2450 МГц), куда помещаются разогреваемые продукты;
• трансформатор — источник высоковольтного питания магнетрона;
• цепи управления и коммутации;
• непосредственно СВЧ-излучатель — магнетрон;
• волновод для передачи излучения от магнетрона к камере;
• вспомогательные элементы:
  • вращающийся столик — необходим для равномерного разогрева продукта со всех сторон;
  • схемы и цепи, обеспечивающие управление (таймер) и безопасность (блокировки режимов) устройства;
  • вентилятор, охлаждающий магнетрон и проветривающий камеру.

Что такое свити?

Принцип работы микроволновой печи, или каким образом пища нагревается с помощью СВЧ

В состав продуктов питания входят многие вещества: минеральные соли, жиры, сахар, вода. Чтобы нагреть пищу с помощью микроволн, необходимо присутствие в ней дипольных молекул, то есть таких, на одном конце которых имеется положительный электрический заряд, а на другом — отрицательный. К счастью, подобных молекул в пище предостаточно — это молекулы и жиров и сахаров, но главное, что диполем является молекула воды — самого распространенного в природе вещества.

Каждый кусочек овощей, мяса, рыбы, фруктов содержит миллионы дипольных молекул. В отсутствие электрического поля молекулы расположены хаотически. В электрическом поле они выстраиваются строго по направлению силовых линий поля, «плюсом» в одну сторону, «минусом» в другую. Стоит полю поменять направление на противоположное, т.е. сменить полярность, как молекулы тут же переворачиваются на 180о.

Итак, частота микроволн, которую используют почти все СВЧ-печи — 2450 Мгц. Один герц — это одно колебание в секунду, мегагерц — один миллион колебаний в секунду. За один период волны поле меняет свое направление дважды: был «плюс», стал «минус», и снова вернулся исходный «плюс». Значит, поле, в котором находятся наши молекулы, меняет полярность 4 900 000 000 раз в секунду! Под действием микроволнового излучения молекулы кувыркаются с бешеной частотой и в буквальном смысле трутся одна о другую при переворотах. Выделяющееся при этом тепло и служит причиной разогрева пищи.

Продукты нагреваются под действием микроволн примерно так же, как нагреваются наши ладони, когда мы быстро трем их друг о друга. Сходство состоит и еще в одном: когда мы трем кожу одной руки о кожу другой, тепло проникает в глубь мышечной ткани. Так и микроволны: они работают только в относительно небольшом поверхностном слое пищи, не проникая внутрь глубже, чем на 1-3 см. Поэтому нагрев продуктов происходит за счет двух физических механизмов — прогрева микроволнами поверхностного слоя и последующего проникновения тепла в глубину продукта за счет теплопроводности.

Отсюда сразу следует рекомендация: если нужно приготовить в микроволновке, например, большой кусок мяса, лучше не включать печь на полную мощность, а работать на средней мощности, но зато увеличить время пребывания куска в печи. Тогда тепло из наружного слоя успеет проникнуть в глубь мяса и хорошо пропечет внутреннюю часть куска, а снаружи кусок не подгорит.

Из тех же соображений жидкие продукты, например супы, лучше периодически помешивать, вынимая время от времени кастрюльку из печи. Этим вы поможете проникновению тепла в глубь емкости с супом.

Хочу отметить, что частота излучения в некоторых производственных СВЧ-печах (так называемые англ. variable frequency microwave, VFM) может варьироваться, и не составлять 2450 МГц

Гриль

В зависимости от модели, нагрев обеспечивается по-разному:

1. ТЭН, или трубчатый нагревательный элемент. Это металлическая труба, у которой есть токопроводящая нить. Конструкция находится на передней или задней стенке микроволновки. Гриль с ТЭНом является бюджетным вариантом. Также эти модели просты в управлении. Но есть более дорогие приборы с подвижным нагревательным элементом. С ним пища поджаривается и разогревается в разных положениях. Подвижный ТЭН прост как в эксплуатации, так и в уходе.
2. Кварцевый нагреватель. Главное отличие — компактная инфракрасная лампа. Нагревательный элемент не занимает всю площадь прибора. Он расположен на верхней стенке под металлической решеткой. Другой плюс в том, что кварцевый нагреватель экономит электричество. Но СВЧ с ТЭНом мощнее, чем данные модели.

Лампа бегущей волны (ЛБВ).

Еще один электровакуумный прибор для генерации и усиления электромагнитных волн СВЧ-диапазона – лампа бегущей волны. Она представляет собой тонкую откачанную трубку, вставляемую в фокусирующую магнитную катушку. Внутри трубки имеется замедляющая проволочная спираль. Вдоль оси спирали проходит электронный луч, а по самой спирали бежит волна усиливаемого сигнала. Диаметр, длина и шаг спирали, а также скорость электронов подобраны таким образом, что электроны отдают часть своей кинетической энергии бегущей волне.

Радиоволны распространяются со скоростью света, тогда как скорость электронов в луче значительно меньше. Однако, поскольку СВЧ-сигнал вынужден идти по спирали, скорость его продвижения вдоль оси трубки близка к скорости электронного луча. Поэтому бегущая волна достаточно долго взаимодействует с электронами и усиливается, поглощая их энергию.

Если на лампу не подается внешний сигнал, то усиливается случайный электрический шум на некоторой резонансной частоте и ЛБВ бегущей волны работает как СВЧ-генератор, а не усилитель.

Выходная мощность ЛБВ значительно меньше, чем у магнетронов и клистронов на той же частоте. Однако ЛБВ допускают настройку в необычайно широком частотном диапазоне и могут служить очень чувствительными малошумящими усилителями. Такое сочетание свойств делает ЛБВ очень ценным прибором СВЧ-техники.

Источники

Устройство

Схема включения магнетрона

Основные компоненты магнетронной микроволновой печи:

• металлическая, с металлизированной дверцей, камера (в которой концентрируется высокочастотное излучение, например 2450 МГц), куда помещаются разогреваемые продукты;
• трансформатор — источник высоковольтного питания магнетрона;
• цепи управления и коммутации;
• непосредственно СВЧ-излучатель — магнетрон;
• волновод для передачи излучения от магнетрона к камере;
• вспомогательные элементы:
  • вращающийся столик — необходим для равномерного разогрева продукта со всех сторон;
  • схемы и цепи, обеспечивающие управление (таймер) и безопасность (блокировки режимов) устройства;
  • вентилятор, охлаждающий магнетрон и проветривающий камеру.

Совет №2. Определяемся с размерами

Бросая взгляд на полки с микроволновками, несложно заметить, что даже визуально они отличаются размерами. Объем самых компактных составляет всего 12-13 л, а есть монстры с объемом до 42 л. Какую микроволновку лучше выбрать? Ответ прост – ту, которая покроет ваши потребности:

• если планируете только разогревать и размораживать, то берите компактную модель с объемом около 20 л. Как правило, это соло-печи, и в них спокойно помещается тарелка с курицей гриль;
• если вы планируете еще и готовить в микроволной печи и выбираете устройство с функций гриля, а иногда и с конвекцией, то лучше взять модель на 20-30 л;
• если готовить необходимо на большую семью или же с запасом, то тогда ваш выбор – самые большие печи с объемом более 30 л.

Что такое микроволны и как они работают?

Микроволновые печи — это кухонные приборы, которые используются для приготовления или разогрева пищи путем испускания микроволн. Микроволны представляют собой форму электромагнитного излучения и находятся на низкоэнергетическом конце энергетического спектра, уступая радиоволнам. Волны генерируются магнетронами.

Магнетроны создают электромагнитное поле с частотой СВЧ приблизительно 2450 мегагерц (МГц), что эквивалентно 2,4 гигагерц (ГГц). Микроволны вызывают диэлектрический нагрев – они отражаются от внутренней поверхности духовки и поглощаются всем, что помещено в духовку.

Для того чтобы что-то нагревалось в микроволновой печи, внутри вещества должна присутствовать вода. Если воды нет, то нагревание не произойдет и она останется прохладной. Причина этого заключается в том, что молекулы воды внутри пищи вибрируют с невероятной скоростью, создавая молекулярное трение, которое отвечает за нагрев пищи. Структура молекул воды разрывается и энергично деформируется. 

Ганс Хертель, Швейцарский ученый, утверждает::

Вы можете задаться вопросом, почему еда часто неравномерно нагревается, когда ее вынимают из микроволновки. Так происходит потому что микроволны работают с молекулами воды, и поскольку не все области пищи содержат одинаковое количество жидкости, нагрев становится неравномерным.

В то время как микроволновое приготовление пищи начинается внутри молекул, где присутствует вода, они на самом деле не готовят “изнутри наружу”, как полагают многие люди. На самом деле они начинаются с наружных слоев, в то время как внутренние слои в основном нагреваются и готовятся просто путем передачи тепла от внешних слоев. Именно поэтому внешняя часть пищи чрезвычайно горячая, а внутренняя совсем холодная.

Радиационное воздействие микроволн и других форм неионизирующего излучения

Микроволны на самом деле являются излучением. Они классифицируются как неионизирующее излучение. Это излучение изменяет положение атомов, но недостаточно сильно, чтобы изменить их структуру, состав или свойства. Хотя неионизирующее излучение недостаточно сильно, чтобы изменить структуру атомов, оно все же способно вызывать физические изменения. Ярким примером того, как неионизирующее излучение может навредить вам, является повреждение вашей кожи и глаз от солнца. Когда вы используете микроволновую печь для приготовления пищи, вы подвергаете себя воздействию микроволнового излучения.

Другими формами ионизирующего излучения являются видимый свет, ультрафиолетовые и инфракрасные волны, а также волны, излучаемые телевизорами, сотовыми телефонами и электрическими одеялами.

Людей бомбардируют радиацией практически со всех сторон: радиовышки, телевизоры, сотовые телефоны, микроволновые печи, компьютеры, спутники, широковещательные антенны и многое другое. К сожалению, радиации со временем становится больше.

Хотя человечество проводит исследования, мы на самом деле не знаем, что это означает в долгосрочной перспективе. Но вот что мы знаем:

• Когда какие-либо волны излучения резонируют с частью тела, биологический эффект усиливается. Например, микроволновые частоты очень похожи на частоты нашего мозга. Воздействие микроволн на мозг больше, чем воздействие тех же волн на любую другую часть тела.
• Радиация накапливается с течением времени и никогда не исчезает.
• Из-за количества радиации, которой каждый подвергается ежедневно, трудно проводить исследования с использованием контрольных групп. Радиация больше не может контролироваться из-за неизбежного вторжения.

Мы просто не знаем долгосрочных последствий радиации, так зачем рисковать, наблюдая, как еда готовится в микроволновке день за днем и ночь за ночью?

Совет №1. Определяемся с назначением микроволновки

Для чего вы присматриваете себе микроволновую печь? Чтобы быстро разогревать и размораживать продукты? Или же для того, чтобы запекать мясо с хрустящей корочкой и готовить прочие кулинарные шедевры? От ответа на этот вопрос зависит тип оборудования, точнее его функции, ну и, конечно же, цена.

Все те микроволновки, что вы видите в магазине, можно поделить на такие основные группы:

• соло-печи;
• печь с грилем;
• печь с грилем и конвекций;
• печь с грилем, конвекцией и парогенератором.

Соло-печи

В этом случае микроволновка оснащается только СВЧ-излучателем, за счет чего и происходит обработка продукта. Такие устройства легко справляются с подогревом и размораживанием, а также умеют приготовить простейшие блюда. Естественно, цена на эти микроволновки самая демократичная. Это отличный вариант для дома, если готовить вы предпочитаете на плите и в духовке, а СВЧ печь планируете использовать для быстрого разогрева продуктов. Часто такие печи берут и для офисов. В этом случае сгодится простейшее устройство, которое умеет подогревать готовое блюдо – никакие другие режимы не понадобятся.

Обратите внимание! Ранее продавались печи только с одним СВЧ-излучателем, поэтому многие жаловались, что готовить в микроволновках невозможно, так как блюда оставались сырыми. С тех пор произошло много изменений, но недоверие к микроволновкам сохраняется

В большинстве современных печей два, а то и три СВЧ-генератора, которые излучают волны в разных направлениях, те отражаются от стенок и равномерно распределяются, обеспечивая качественный прогрев и равномерно приготовление.  

Микроволновки с грилем

Такие устройства могут воздействовать на продукт не только СВЧ излучением, но и нагревателями (грилем), за счет чего микроволновка превращается в прямого конкурента духовки. В такой печке можно готовить сложные блюда и запекать продукты до хрустящей корочки. Если семья любит полакомиться мясом, а хозяйка смело идет на кулинарные эксперименты, то такая микроволновка будет кстати.

Функция гриля обеспечивается наличием нагревательных элементов, которые могут быть двух типов:

• ТЭН имеет сложную форму, размещается сверху или сбоку, или и сверху и сбоку. В некоторых моделях ТЭН подвижный, и его расположение можно менять, добиваясь необходимого эффектам. Печи с ТЭНовым грилем стоят недорого, а качество запекания на высоте. Из минусов отметим только громоздкость устройств и трудность ухода за ТЭНом, так как он часто имеет сложную форму;
• кварцевый гриль занимает меньше места, крепится сверху, стоит дороже, но его проще чистить.

В некоторых микроволновках можно встретить оба нагревательных элемента, так что подрумянивание и создание аппетитной корочки станет максимально простым процессом.

Микроволновки с грилем и конвекцией

Такая печь легко заменит обычную духовку. К СВЧ-излучателю и нагревательным элементам тут добавляется вентилятор. За счет него и обеспечивается конвекция. Грубо говоря, вентилятор перегоняет теплый воздух, он распределяется равномерно, за счет чего нагрев происходит быстро и равномерно.

За счет комбинирования конвекции, гриля и СВЧ-излучения можно готовить какие угодно блюда самыми невообразимыми способами. В таких микроволновках заложено около 20 программ, есть ручной режим, так что возможности ограничиваются только вашей фантазией.

Компания Panasonic выпускает инверторные СВЧ-печи с конвекцией и грилем. Одно из их отличий – увеличенный объем камеры, который достигается за счет уменьшения размеров аппаратной части. Главная же фишка – это автоматическое управление температурой, что позволяет готовить со значительной экономией энергии.

Микроволновки с парогенератором

Это все еще редкие экземпляры на рынке, и что-то нам подсказывает, что стать популярными им не суждено. Да, прибор получается многофункциональным: в нем и вредную корочку получить можно, и приготовь полезные овощи на пару легко, но за это придется дорого заплатить, да и места такая печка займет существенно больше, чем ее более простые аналоги.

Что такое конвекция в микроволновке и зачем она нужна

Микроволновая печь (СВЧ-печь) – это электрический прибор, который предназначен для быстрого приготовления пищи (разогревания, размораживания, запекания). Функционирование устройства основано на электромагнитном излучении дециметрового или сверхвысокочастотного диапазона (обычно 2,45 ГГц).

Большинство современных моделей микроволновок представляет собой многофункциональное устройство, оснащенное полезными функциями: грилем, робо-грилем, размораживанием продуктов, автоматическим приготовлением, равномерным распределением микроволн, конвекцией. Последняя программа – одна из самых популярных и востребованных, поэтому рассмотрим, что это значит – микроволновая печь с конвекцией – и как она работает.

Конвекция (от лат. «convectio» – «перенесение») – это функция, благодаря которой осуществляется равномерное нагревание воздуха и его распределение по всей камере прибора.

Принцип работы микроволновки с конвекцией заключается в следующем:

1. Конвектор нагревает воздух внутри прибора.
2. Встроенный вентилятор приводит в движение нагретый воздух, благодаря чему тепло распределяется равномерно по всей площади камеры.
3. В результате циркуляции воздуха температурный режим достигает 200 °C.
4. При достижении заданного уровня температуры встроенные датчики отключают конвектор, при снижении температуры датчики подают команду на включение нагревательного элемента.

Так в микроволновке постоянно поддерживается необходимый температурный режим в течение всего приготовления.

Встроенная программа конвекции расширяет функциональные возможности микроволновки в приготовлении целого перечня блюд, которые для обычной СВЧ-печи недоступны:

• выпекание пирожков, булочек, бисквитов, печенья, кексов;
• запекание мяса, рыбы, курицы;
• приготовление первых блюд (супов, солянок);
• приготовление гарниров.

Микроволновка с конвекцией выступает достойной альтернативой крупногабаритному духовому шкафу.

Преимущества и недостатки режима конвекции

Конвекционная микроволновка обладает рядом преимуществ:

• экономия времени, так как приготовление пищи происходит гораздо быстрее, чем в стандартных газовых и электрических духовых шкафах;
• удобное управление;
• возможность комбинирования нескольких режимов приготовления;
• компактность по сравнению с крупногабаритными духовыми шкафами;
• сохранение полезных свойств продуктов;
• многофункциональность, обеспечивающаяся наличием встроенных программ приготовления продуктов.

К недостаткам относят:

• высокую цену на качественные модели;
• допустимость использования только определенной посуды, например, тары из жаропрочного стекла;
• большой расход электроэнергии;
• небольшой объем приготовленной пищи.

Несмотря на существующие недостатки, СВЧ-печи с конвекцией пользуются популярностью, так как объединяют функции нескольких бытовых приборов и позволяют экспериментировать с рецептами.

Свита в Энциклопедическом словаре:

Радиолокация.

Волны дециметрово-сантиметрового диапазона оставались предметом чисто научного любопытства до начала Второй мировой войны, когда возникла настоятельная необходимость в новом и эффективном электронном средстве раннего обнаружения. Только тогда начались интенсивные исследования СВЧ-радиолокации, хотя принципиальная ее возможность была продемонстрирована еще в 1923 в Научно-исследовательской лаборатории ВМС США. Суть радиолокации в том, что в пространство испускаются короткие, интенсивные импульсы СВЧ-излучения, а затем регистрируется часть этого излучения, вернувшаяся от искомого удаленного объекта – морского судна или самолета. См. также РАДИОЛОКАЦИЯ.

Похожие слова

Коаксиальные кабели и волноводы.

Для передачи электромагнитных волн СВЧ-диапазона не через эфир, а по металлическим проводникам нужны специальные методы и проводники особой формы. Обычные провода, по которым передается электричество, пригодные для передачи низкочастотных радиосигналов, неэффективны на сверхвысоких частотах.

Любой отрезок провода имеет емкость и индуктивность. Эти т.н

распределенные параметры приобретают очень важное значение в СВЧ-технике. Сочетание емкости проводника с его собственной индуктивностью на сверхвысоких частотах играет роль резонансного контура, почти полностью блокирующего передачу

Поскольку в проводных линиях передачи невозможно устранить влияние распределенных параметров, приходится обращаться к другим принципам передачи СВЧ-волн. Эти принципы воплощены в коаксиальных кабелях и волноводах.

Коаксиальный кабель состоит из внутреннего провода и охватывающего его цилиндрического наружного проводника. Промежуток между ними заполнен пластиковым диэлектриком, например тефлоном или полиэтиленом. С первого взгляда это может показаться похожим на пару обычных проводов, но на сверхвысоких частотах их функция иная. СВЧ-сигнал, введенный с одного конца кабеля, на самом деле распространяется не по металлу проводников, а по заполненному изолирующим материалом промежутку между ними.

Коаксиальные кабели хорошо передают СВЧ-сигналы частотой до нескольких миллиардов герц, но на более высоких частотах их эффективность снижается, и они непригодны для передачи больших мощностей.

Обычные каналы для передачи волн СВЧ-диапазона имеют форму волноводов. Волновод – это тщательно обработанная металлическая труба прямоугольного или кругового поперечного сечения, внутри которой распространяется СВЧ-сигнал. Упрощенно говоря, волновод направляет волну, заставляя ее то и дело отражаться от стенок. Но на самом деле распространение волны по волноводу есть распространение колебаний электрического и магнитного полей волны, как и в свободном пространстве. Такое распространение в волноводе возможно лишь при условии, что его размеры находятся в определенном соотношении с частотой передаваемого сигнала. Поэтому волновод точно рассчитывается, так же точно обрабатывается и предназначается только для узкого интервала частот. Другие частоты он передает плохо либо вообще не передает. Типичное распределение электрического и магнитного полей внутри волновода показано на рис. 3.

Чем выше частота волны, тем меньше размеры соответствующего ей прямоугольного волновода; в конце концов эти размеры оказываются столь малы, что чрезмерно усложняется его изготовление и снижается передаваемая им предельная мощность. Поэтому были начаты разработки круговых волноводов (кругового поперечного сечения), которые могут иметь достаточно большие размеры даже на высоких частотах СВЧ-диапазона. Применение кругового волновода сдерживается некоторыми трудностями. Например, такой волновод должен быть прямым, иначе его эффективность снижается. Прямоугольные же волноводы легко изгибать, им можно придавать нужную криволинейную форму, и это никак не сказывается на распространении сигнала. Радиолокационные и другие СВЧ-установки обычно выглядят как запутанные лабиринты из волноводных трактов, соединяющих разные компоненты и передающих сигнал от одного прибора другому в пределах системы.

Какую посуду стоит использовать в своей микроволновой печи

Лучше всего, если тарелка для микроволновки, которую вы собираетесь использовать в СВЧ-печи, будет специализированной, с соответствующей маркировкой. К ней относятся, например, наборы посуды из жаропрочного стекла

Если же у вас под рукой нет такой, то обратите внимание на следующие рекомендации:

1. Стекло. Отличный материал для микроволновки, если он не слишком тонкий, и отсутствуют трещины и сколы.
2. Фарфор и фаянс. Подходящие материалы, в том случае, если они полностью покрыты глазурью и не покрашены металлизированной краской. Опять же, фарфоровая или фаянсовая посуда не должна иметь механических повреждений.
3. Бумага. Подходящий материал, но с допущениями — бумага должна быть плотной, не окрашенной, и лучше не использовать ее в течение долгого времени.
4. Пластик. Да, но только специализированный. Сегодня многие фирмы выпускают целые линейки пластиковых контейнеров для разогрева в микроволновых печах. Идеальный вариант для офисного работника, который не хочет разоряться на бизнес-ланчи и походы в кафе.

Самая неподходящая тарелка для микроволновки — металлическая. От высокочастотного излучения она начинает искрить, а это вскоре отправит вас искать заведение, где осуществляют ремонт микроволновок.

Потребляемая энергия микроволновой печи

Электроэнергия, которая потребляется микроволновкой — это не что иное, как суммарная мощность, затрачиваемая всеми ее элементами:

1. Магнетрон (в зависимости от марки) потребляет от 600 до 1150 Вт;
2. СВЧ + гриль — от 1,5 до 2,7 кВт;
3. СВЧ + гриль + конвектомат — от 2,5 до 3,5 кВт.

Рассчитать, сколько потребляет выбранная модель микроволновки, достаточно просто.

Рассмотрим, как это сделать на примере использования прибора, с энергопотреблением 1 кВт/час, работающего 5 раз в день по 3 минуты в режиме разогрева:

1. За одну минуту прибор расходует 16,7 Вт (1000 Вт/60 мин);
2. За три минуты — 50,1 Вт (16,7×3);
3. За пять циклов разогрева — 250,5 Вт (50,1×5);
4. За тридцать дней — 7,515 кВт (250,5×30).

К данному значению следует прибавить около 100 Вт, которые затрачиваются прибором в режиме ожидания.

Как узнать мощность

Производительность магнетрона, как правило, не указывается в сопроводительных документах. В лучшем случае, разработчик дает информацию об использованной марке данного элемента. В современных СВЧ-печах могут применяться три разновидности магнетрона:

• 2М 213 (600 Вт);
• 2М 214 (1000 Вт);

• 2М 246 (1150 Вт).

Большинство производителей указывает суммарную мощность микроволновки по международной классификации — в ваттах (W). Технические характеристики указываются в паспорте к изделию, а также на бирке, расположенной в задней части корпуса.

Настройка мощности

От производительности магнетрона зависит режим работы (разморозка/нагрев) микроволновки, а также скорость приготовления блюда. Во всех современных моделях реализована опция регулировки производительности устройства. Однако конструктивные особенности дискретного магнетрона не позволяют снижать интенсивность излучения. Проблема снижения степени нагрева продукта решена следующим образом: работает магнетрон циклично (включение/отключение) через определенные промежутки времени. В приборах с инверторной технологией регулировка мощности, а, следовательно, и температуры нагрева продукта, производится путем плавного изменения питания магнетрона.

От производительности магнетрона зависит режим работы и скорость приготовления

Регулировка интенсивности нагрева в печах с дискретным магнетроном производится в процентах от полной мощности данного элемента. Например, для приготовления продукта необходимо 10 минут на мощности 50%. Это значит, что магнетрон будет работать циклично 5 минут со 100% производительностью. Основные режимы работы и их назначение:

• 10% — длительная разморозка, разогрев деликатных продуктов, поддержка температуры после приготовления блюда;
• 25% — оттаивание и разогрев полуфабрикатов;
• 50% — приготовление супов, томление продуктов, быстрый разогрев готовых блюд;
• 75% — приготовление птицы, рыбы, овощей, соусов;
• 100% — интенсивный режим приготовления.

На что влияют киловатты

Зная значения потребляемой мощности, грамотный потребитель сможет сделать вывод о возможностях СВЧ-печи, потреблении электроэнергии (а значит и о предстоящих эксплуатационных расходах) и нагрузке, которую создает прибор на электросеть. Чем больше киловатт потребляет печь, тем больший объем продукта можно приготовить за один раз. Кроме этого, чем мощней прибор, тем выше:

• скорость готовки;
• расход электроэнергии;
• стоимость микроволновки.

Как влияет режим

От выбранного режима работы зависит, сколько электроэнергии расходует устройства:

1. В режиме быстрого приготовления прибор затрачивает, в среднем, 1 кВт энергии;
2. В режиме «Гриль» прибор расходует до 1,5 кВт электроэнергии;

3. При конвекции данный параметр увеличивается до 2 кВт.

Данные показатели весьма приблизительны. Энергозатраты зависят и от времени, затраченного на приготовление, а время, в свою очередь, варьируется от объема продукта. Излучение способно проникать в продукт на глубину не более 2-3 см, поэтому все, что находится под этим слоем, готовится за счет температуры нагретых участков.

Какой гриль экономичнее

В зависимости от модели, в СВЧ-печках могут применяться два типа нагревательных элементов:

• ТЭН (трубчатый электронагреватель);

• кварцевый.

На работу ТЭНа затрачивается от 900 Вт до 2 кВт/час электроэнергии. Кварцевый гриль на порядок экономнее, хотя и требует больших временных затрат для получения «румяной корочки».

Почему от микроволновки исходит такой звук, словно она постоянно то включается, то выключается?

Потому что именно это и происходит. Магнетрон работает циклично, то включаясь, то выключаясь, чтобы у тепла было время распределиться равномерно во всех продуктах, которые вы положили в микроволновую печь. Когда вы включаете печь на полную мощность, то вы не регулируете мощность магнетрона в ваттах: он в любом случае может работать только на полной мощности. Настройка «пятьдесят процентов мощности» означает, что печь будет включена половину положенного времени. Шум при включении и выключении, который вы слышите, — это звук охлаждающего вентилятора магнетрона.

Относительно новая разработка в области применения микроволновых печей — это инверторная технология. Вместо циклического включения и выключения печь дает постоянный (и более низкий) уровень мощности для более равномерного нагревания.

Почвы