Что значит свч

 

Словарь терминов

Автоматическая разморозка

Наличие режима автоматического размораживания. С этой функцией вам не придется подсчитывать, сколько времени потребуется для разморозки того или иного продукта и какую мощность устанавливать: СВЧ-печь все сделает сама. Вам нужно лишь указать вид продукта (мясо, овощи и т.д.) и его вес. Некоторые модели имеют до 7 режимов размораживания (см. "Количество рецептов авторазморозки").

Автоматический разогрев

Наличие нескольких режимов автоматического разогрева. Авторазогрев освобождает вас от необходимости делать расчеты: достаточно выбрать на табло печи вид продукта, который надо подогреть, и его количество — и печь сама установит время и оптимальную мощность. Число таких режимов в разных моделях может различаться (см. "Количество рецептов автоподогрева").

Автоматическое поддержание температуры

Возможность автоматического поддержания заданной температуры. Эта функция может оказаться полезной, если вам необходимо какое-то время сохранять блюдо в подогретом виде (например, вы только что разогрели ужин, а вам звонят по телефону).

Автоматическое приготовление

Наличие рецептов автоматического приготовления различных блюд. Во многих моделях рецепты приготовления блюд, которые используются наиболее часто, запрограммированы. Достаточно указать на табло печи вид продукта (например, суп) и его вес, а печка сама установит оптимальное время и мощность. Число таких режимов в разных моделях может различаться (см. "Количество рецептов автоматического приготовления").

Блокировка от детей

Наличие функции блокирования работы печи. В некоторых моделях предусмотрена система безопасности, которая автоматически прерывает поток микроволн при открытии дверцы. Отдельные модели СВЧ-печей при включенной блокировке не реагируют на нажатие кнопок.

Блюдо для хрустящей корочки в комплекте

Наличие в комплекте поставки блюда для приготовления птицы, рыбы и мяса с хрустящей корочкой.

В разных моделях поджаривание с хрустящей корочкой может осуществляться по-разному. Чаще всего это производится в режиме гриля (см. "Гриль") с использованием специального диска, способного нагреваться до 210°С за пару минут. Продукт подогревается снизу диском, а гриль быстро зажаривает его сверху до румяной корочки. При таком режиме можно приготовить пиццу, картофель фри, пироги, яичницу, поджаривать сосиски и бекон и т.д. Эта функция часто именуется словом "Крисп" ("корочка").

Вертел

Наличие в комплектации СВЧ-печи вертела. Обычно вертел используют для приготовления больших кусков мяса, рыбы и запекания птицы целиком. Вертел обычно используется в печи с грилем и конвекцией: вентилятор нагнетает горячий воздух, и блюдо, обдуваемое жаром со всех сторон, равномерно покрывается золотистой корочкой. Вертел может располагаться вертикально или горизонтально (см. "Тип вертела").

В последнее время многие фирмы отказались от использования вертела в микроволновых печах, сегодня чаще вместо вертела используется металлическая решетка.

Внутреннее покрытие камеры

Материал внутреннего покрытия камеры.

Внутренние стенки СВЧ-печи могут быть покрыты эмалью, керамикой, биокерамической эмалью, нержавеющей сталью или краской.

Покрытия из эмали наиболее распространенные и недорогие, достаточно прочные, их легко содержать в чистоте. Но длительные высокие температуры таким поверхностям противопоказаны, поэтому, как правило, эти покрытия применяются в недорогих печах только с функцией микроволн.

Покрытие из керамики и биокерамики — прочное и гладкое (легко чистится), его сложно поцарапать, на нем почти не остается нагаров. Однако печь с таким покрытием стоит дороже, чем, например, СВЧ с аналогичными функциями, но со стенками из нержавеющей стали.

 

Стальное покрытие очень прочное, красивое, выдерживает любые температуры, но ухаживать за ним сложнее. Жир с "нержавейки" удаляется с трудом, при этом нельзя пользоваться абразивными губками или порошками, так как они оставляют царапины.

Гриль

Наличие верхнего гриля. Гриль — это способ приготовления пищи с помощью нагревательного элемента. При этом пища приобретает красивую румяную поджаристую корочку. С помощью этой функции можно, например, приготовить курицу-гриль с хрустящей корочкой или подрумянить говяжий стейк. Если же вы планируете использовать печь только для размораживания и подогрева, стоит обратить внимание на более дешевые модели без гриля. В современных микроволновых печах применяются два типа грилей: кварцевые и тэновые (см. "Тип гриля").

Дверца

Конструкция дверцы микроволновой печи. Петли могут находиться как слева или справа (навесная дверца), так и внизу (откидная дверца). В последнем случае микроволновая печь будет открываться так же, как и классическая духовка. Вы можете выбрать один из вариантов в зависимости от личных предпочтений и того, где вы планируете поставить печь.

Диаметр поддона (от 225 до 405 мм)

Размер поддона микроволновой печи. Полезная площадь дна не менее важна, чем объем камеры. Если вы будете разогревать крупные порции или использовать большие суповые тарелки, обратите внимание на модели с поддоном соответствующего размера.

Дисплей

Наличие цифрового или текстового дисплея в печах с электронным управлением (см. "Тип управления"). На дисплее может отображаться время, прошедшее от начала приготовления или оставшееся до его окончания, выбранный режим, текущее время (часы) и другая информация.

Емкость для приготовления на пару в комплекте

Наличие в комплекте поставки емкости, предназначенной для приготовления блюд на пару.

Пароварка имеет обычно следующую конструкцию: поддон, наполненный водой, закрывается решеткой, на которую ставится миска. В миску помещаются продукты, закрываются большой крышкой. Далее конструкция помещается в камеру, и применяется специальный режим работы.

Звуковой сигнал отключения

Наличие функции звукового оповещения об окончании работы.

СВЧ-печь сама сообщит вам о том, что еда готова.

Инверторное управление мощностью

Инверторная технология управления мощностью микроволновой печи.

Регулирование мощности в обычных микроволновых печах происходит путем периодического включения и выключения источника СВЧ, что приводит к пересушиванию продуктов. Печи с инверторным управлением мощностью производят более естественный нагрев пищи благодаря установленному в них механизму (инвертору), позволяющему плавно уменьшать или увеличивать выходную мощность печи. Непрерывное "мягкое" проникновение в продукт энергии СВЧ в такой печи помогает сохранить текстуру и питательные свойства.

Количество рецептов автоподогрева (от 1 до 24 )

Число режимов автоматического разогрева (см. "Автоматический разогрев"). Для оптимального подогревания, например, булочек, овощей, мяса, пиццы и других продуктов необходимо использовать разные мощности и длительность воздействия. Эти настройки могут быть записаны в памяти печи, и чем их больше, тем точнее и удобнее будет процесс разогревания различных блюд.

Количество рецептов автоприготовления (от 1 до 51 )

Число содержащихся в памяти печи рецептов автоматического приготовления (см. "Автоматическое приготовление"). Обычно число режимов приготовления блюд колеблется от 3 до 8, однако есть модели, содержащие в своей памяти более полусотни рецептов — целую кулинарную книгу.

Количество рецептов авторазморозки (от 1 до 7 )

Число режимов автоматического размораживания продуктов (см. "Автоматическая разморозка"). В памяти микроволновки могут быть записаны рецепты, например, для мяса, птицы, овощей и т.п.

Количество рецептов, программируемых в память (от 1 до 9 )

Число рецептов приготовления, которое может быть сохранено в памяти микроволновой печи. Некоторые современные модели микроволновок позволяют занести в память ваши собственные рецепты. Это может пригодиться, если вы любите экспериментировать на кухне даже с таким "самостоятельным" устройством, как СВЧ-печь.

Количество уровней мощности (от 3 до 2000 )

Число уровней мощности микроволнового излучения.

Для приготовления различных блюд требуются разные уровни мощности. Поэтому все печи имеют регулятор мощности, от которого зависит, с какой интенсивностью будет нагреваться пища в рабочей камере. Обычно модели имеют от 4 до 10 уровней мощности, что позволяет установить наилучшую для конкретного блюда и ваших целей мощность микроволн.

Конвекция

Наличие режима конвекции. Конвекционный нагрев — это способ приготовления пищи с помощью горячего воздуха, циркулирующего вокруг приготовляемого блюда. Это позволяет более равномерно пропекать продукты (особенно тесто). При приготовлении пищи в такой печи, как правило, режимы микроволн и конвекции совмещаются — процесс сокращается, а витамины сохраняются лучше. Однако следует учесть, что стоимость печи с конвекцией будет выше стоимости обычной СВЧ-печи, а в режиме конвекции микроволновка потребляет наибольшее количество энергии.

Мощность гриля (от 5 до 2700 Вт)

Максимальная выходная (полезная) мощность гриля. Чем больше мощность, тем быстрее блюдо зажаривается.

Мощность конвекции (от 8 до 2850 Вт)

Максимальная выходная (полезная) мощность при конвекционном нагреве (см. "Конвекция"). Чем больше мощность, тем быстрее пропекается блюдо. Важно отметить, что микроволновка в режиме конвекции и гриля потребляет большое количество электроэнергии, и не каждая электросеть выдержит такое напряжение. Поэтому перед покупкой лучше удостовериться в том, что СВЧ-печь с большой мощностью не перегрузит сеть.

Мощность микроволн (от 450 до 1680 Вт)

Максимальная выходная (полезная) мощность микроволнового излучения. Она определяет скорость разогрева и приготовления еды.

Мощность нижнего гриля (от 400 до 2150 Вт)

Мощность нижнего гриля. См. также "Нижний гриль". Чем больше мощность, тем быстрее блюдо поджаривается.

Нижний гриль

Наличие нижнего гриля. В некоторых моделях, помимо верхнего, есть и нижний гриль, который помогает более равномерно прогревать готовящееся блюдо. Обычно он инфракрасный и встроен в дно микроволновой печи. Наличие двух грилей позволяет выбирать режим обработки продуктов: поджаривание только верхним или нижним грилем либо одновременно обоими.

Объем (от 12.0 до 42.0 л)

Внутренний объем камеры микроволновой печи. Для разогрева небольших порций подойдут маленькие печи (от 15 л), но целая курица или большая тарелка в них не поместятся. 23 л достаточно для готовки в микроволновом режиме. Если же вы предполагаете активно использовать гриль, печь в 27-28 л будет в самый раз.

Отключение звукового сигнала

Возможность отключения звукового сигнала, сопровождающего окончание работы микроволновой печи. Это может быть полезным в случае, если у вас маленький ребенок, который спит днем, или вы просто не хотите лишнего шума.

Открывание дверцы

Способ открывания дверцы.

В зависимости от модели дверцу можно открыть, потянув за ручку либо нажав на специальную кнопку. Выбирайте вариант, который кажется вам более удобным.

Переключатели

Тип используемых для управления переключателей. В СВЧ-печах могут использоваться кнопочные, поворотные, сенсорные, тактовые/кнопочные переключатели.

Для механических печей характерны поворотные переключатели. В микроволновках с электронным управлением могут применяться сенсорные или кнопочные панели управления, а также кнопки в сочетании с тактовым переключателем. Многим нравится сенсорная панель управления: печь реагирует на малейшее прикосновение к сенсорным клавишам, к тому же мыть наружную поверхность такой микроволновки проще — нет выступающих частей, на которых обычно скапливается жир и пыль.

Подсветка камеры

Наличие лампы подсветки камеры. Лампа есть практически у всех моделей, она обычно включается при открытии дверцы и в процессе приготовления.

Программирование процесса приготовления

Возможность многоступенчатого программирования процесса приготовления. Печи с такой функцией можно задать сложную последовательность команд — например, сначала разморозить, а затем запечь мясо. Установите необходимые параметры (вес, вид продукта и последовательность режимов), а все остальное печь сделает сама.

Программирование рецептов в память

Возможность записывать в память печи собственные рецепты. Некоторые модели микроволновок умеют запоминать часто используемые вами рецепты. Впоследствии при выборе этого рецепта печь сама устанавливает оптимальный режим мощности и точное время приготовления по весу и виду продукта.

Расположение

Тип расположения микроволновой печи.

Микроволновые печи можно разделить на встраиваемые и отдельно стоящие. Встраиваемые модели устанавливаются в специальные шкафы, что позволяет более рационально использовать пространство кухни, а также идеально вписать СВЧ-печь в интерьер. Однако такие устройства являются сравнительно дорогими.

Некоторые модели отдельно стоящих микроволновых печей также можно использовать в встроенном варианте. В этом случае необходимо приобрести специальную рамку-ящик для встраивания, которая монтируется снаружи после размещения микроволновой печи в нише. Нередко обладатели встроенных отдельно стоящих печей сталкиваются с проблемой недостатка воздуха для отвода тепла. Это может привести к перегреву оборудования и поломке печи. Поэтому при выборе места для установки необходимо убедиться, что вокруг устройства остается достаточно свободного пространства.

Режим гриль+конвекция

Наличие комбинированного режима "Гриль + конвекция". В этом режиме продукты получаются более хрустящими и поджаристыми. К тому же данная комбинация раскрывает перед хозяйкой множество дополнительных возможностей продемонстрировать свои кулинарные способности — например, в приготовлении выпечки.

Режим микроволны+гриль

Наличие комбинированного режима "Микроволны + гриль".

Способ приготовления с помощью гриля более медленный, чем с помощью СВЧ, и кроме того, поджаривание здесь происходит сначала снаружи, а не равномерно по всему объему. В комбинированном режиме Гриль+СВЧ блюда получаются равномерно пропеченными и с румяной корочкой.

Режим микроволны+конвекция

Наличие комбинированного режима "Микроволны + конвекция". Обычно режим конвекции сочетается с микроволновым, что намного ускоряет приготовление и при этом сохраняет естественный вкус, вид и витамины продуктов. В этом режиме хорошо готовить изделия из теста с большим количеством жидкости и влажных компонентов (например, пирожки с фруктовой начинкой).

Режим разморозки

Наличие режима разморозки.

Разморозить продукты вы сможете в любой микроволновке, но специальный режим разморозки позволит сделать это быстрее и эффективнее. Режим разморозки имеют большинство СВЧ-печей.

Режим удаления запахов

Наличие режима удаления запахов.

После приготовления сильно пахнущих продуктов можно включить встроенный вентилятор, который быстро удалит посторонние запахи из камеры.

Решеток для гриля в комплекте (от 1 до 4 )

Количество решеток для гриля, поставляемых в комплекте с микроволновой печью. Обычно таких решеток две — высокая и низкая. Низкая используется для приготовления крупных кусков мяса и птицы целиком, высокая — для менее габаритных блюд.

Сенсор пара

Наличие встроенного в стенку внутренней камеры одного или нескольких сенсоров пара. По уровню влажности в камере, который определяется сенсором, можно судить о степени готовности блюда. В результате печь сама может корректировать свою работу. Количество задаваемых пользователем параметров уменьшается, а качество приготовления повышается за счет того, что сенсор позволяет контролировать состояние конкретного продукта. На сегодняшний день микроволновые печи с сенсорным приготовлением распространены не слишком широко и имеют высокую стоимость.

Система равномерного распределения микроволн

Наличие системы равномерного распределения микроволн. Недостатком многих СВЧ-печей является неравномерность распределения микроволн внутри рабочей камеры, а следовательно, неравномерность приготовления пищи, т.к. микроволны концентрируются лишь на одной части блюда. В целях устранения этого недостатка многие производители используют в своих СВЧ-печах два или даже три источника микроволнового излучения вместо традиционного одного. Источники излучают в разных направлениях пучки микроволн, которые, многократно переотражаясь от стенок, равномерно распределяются по всему внутреннему пространству печи. В некоторых моделях СВЧ-печей равномерное распределение микроволн достигается благодаря особой конструкции источника излучения (магнетрона). Например, в моделях с системой HeatWave (Electrolux) и JetWave (Zanussi) магнетрон излучает пучок микроволн, которые, проходя через конусообразный волновод и отражаясь от специальных отражателей на стенках камеры, создают подобие душа. При такой системе распределения микроволны равномерно накрывают все участки внутренней камеры.

Тип вертела

Тип вертела, установленного в микроволновой печи. При использовании вертельного гриля продукт, вращаясь, как бы жарится в собственном соку (см. "Вертел"). Вертел может располагаться горизонтально или вертикально. Чаще всего СВЧ-печи с грилем оснащаются горизонтальным вертелом, но в некоторых моделях используется вертикальный вертел. Последний вариант более удобен с точки зрения конструкции печи, но для готовки это не совсем удачное решение.

Тип гриля

Тип верхнего гриля. Гриль в СВЧ-печи может быть тэновый или кварцевый. Кварцевый экономичнее и работает быстрее; его легче поддерживать в чистоте. Он не занимает места в рабочей камере, поскольку скрыт в ее потолке. Зато тэновая спираль может менять положение, подниматься и опускаться, обеспечивая более равномерный прогрев продуктов.

Тип управления

Тип управления микроволновой печью. Панель управления микроволновкой может быть механической или электронной.

Механическое управление (две вращающиеся рукоятки, регулирующие мощность и время) простое в эксплуатации и надежное. Электронное управление (сенсорные, кнопочные или тактовые переключатели, см. "Переключатели") — сложнее и интереснее, дает возможность программировать процесс приготовления.

Ускоренная разморозка

Наличие режима ускоренного размораживания. Он позволяет всего за несколько минут разморозить небольшие порции продуктов, что может быть полезным при недостатке времени. В некоторых моделях с такой функцией время размораживания можно сократить в два раза.

Ускоренный разогрев

Наличие режима быстрого разогрева. Он позволяет всего за несколько минут разогреть небольшие порции продуктов, что может быть полезным при недостатке времени. В некоторых моделях с такой функцией время разогревания можно сократить в два раза.

Функция задержки пуска

Возможность назначить время начала работы печи. Эта функция позволит вам программировать время включения печи, например, чтобы еда была разогрета как раз к вашему приходу.

Цвет корпуса

Цветовое решение корпуса микроволновой печи. Наиболее часто встречается белое, черное или серебристое оформление. Однако встречаются и более оригинальные цвета. Поэтому наверняка вы сможете подобрать себе такую печь, которая идеально впишется в интерьер кухни.

Экспресс-режим приготовления

Наличие режима быстрого приготовления. Обычно при этом печь работает на максимальной мощности, что приводит к экономии времени.

СВЧ-излучение – электрические волны с частотой колебаний 2450 МГц.

3D System, Intellowave, TDS, EMD, Echo Wave, DualReflex – фирменные названия технологий равномерного распределения микроволн внутри печи, принадлежащие соответственно компаниям Whirpool, LG, Samsung, DeLonghi, Moulinex, Miele. Эти технологии реализуются путём усовершенствования внутренней геометрии печи, материала, из которого изготовлены печи, формы отверстий и так далее.

Магнетрон – высоковольтный вакуумный прибор, излучающий микроволны.

Волновод – специальный трубопровод, стенки которого отражают микроволновое излучение. По волноводу микроволны поступают во внутреннюю полость СВЧ-печи.

Робо-гриль – ТЭН в печах LG, который изменяет положение в различных режимах приготовления.

Супер-гриль – трёхэлементный гриль печей Samsung.

Инвертор – система питания СВЧ-печей Panasonic, позволяющая плавно регулировать мощность магнетрона. В печах без инвертора мощность магнетрона регулируется его периодическим включением-отключением.

Комбигриль – сочетание действия микроволн и установленного внутри печи ТЭНа.

«Шестое чувство» – фирменная система электронного программного управления в печах Whirpool.
 

Источник: laukar.com

Как устроена и как работает микроволновая печь

Работа такой печи основана на преобразовании магнитных сверхвысокочастотных полей. Это поле преобразуется в тепловую энергию. Принцип действия СВЧ-печи существенно отличается от кухонных плит, в которых нагрев происходит за счет нагрева поверхности соприкосновения или окружающего пространства в камере (если речь идет о духовом шкафе). В отличие от них, в СВЧ-печи нагрев происходит за счет микроволн. Они, проникая в камеру, воздействуют на молекулы воды (которые содержатся в любом продукте). Как известно из школьного курса химии, молекула воды – диполь. Она имеет разные заряды на концах: водород – положительный, а кислород – отрицательный. Под воздействием волн диполи начинают хаотично перемещаться, трутся друг о друга, что способствует выделению тепла. За счет этого и нагревается пища. При этом разогрев происходит очень быстро.

В устройство микроволновки в обязательном порядке (вне зависимости от марки и модели техники, ее характеристик), входят магнетрон и волновод – канал с металлическими стенками, служащий отражателем магнитных излучений. Помимо магнетрона, любая печь имеет предохранитель, высоковольтные конденсатор и диод, трансформатор, электродвигатель (нужен для вращения тарелки) и другие узлы. О том, какие конкретно элементы содержит определенная модель техники, расскажет схема электрическая принципиальная.

Магнетрон – специальный узел, генерирующий коротковолновое излучение с частотой 2,45 ГГц. В современных микроволновых печах мощность магнетрона может достигать 1 кВт. Так как при работе магнетрон сильно греется, в конструкции печи предусмотрен вентилятор. Это узел одновременно выполняет 2 функции: отводит тепло от магнетрона и обеспечивает эффективную циркуляцию воздуха в камере.

Как правильно выбрать хорошую микроволновку для дома

Прежде, чем выбрать микроволновку, определитесь с местом размещения. Вся бытовая техника делится на 2 вида: отдельностоящая и встраиваемая. Как правило, СВЧ-печи устанавливают на кухонном разделочном столе, но иногда техника может быть строена в столешницу. Если вы – почитатель минимализма – подойдет второй вариант. В том случае, если вам больше по душе стационарная техника, определитесь с цветом и дизайном. Согласитесь, не очень удобно, когда даже самая функциональная и производительная модель совсем не вписывается в интерьер.

Впрочем, многие производители выпускают одну и ту же модель в различных цветах. Универсальный цвет – белый. Именно такой оттенок имеют многие микроволновки, представленные на рынке. Конечно, ассортимент на этом не ограничивается. Любите контрасты? Присмотритесь к СВЧ-печам в черном, красном или коричневом, и даже в желтом, оранжевом или зеленом цветах корпуса. Наряду с ними выпускаются устройства в более сдержанных тонах: серый, серебристый, бежевый. При выборе учитывайте дизайн и цветовую гамму окружающего пространства. И, конечно же, при выборе микроволновой печи обращайте внимание не только на дизайн, но и на технические характеристики.

Объем камеры и габариты

Размеры и объем микроволновок могут быть разными. Как правило, стандартный вариант, который чаще всего встречается на рынке следующий:

• высота – в пределах 30–35 см;
• глубина от 40 до 45 см;
• ширина примерно полметра.

Размеры могут колебаться в зависимости от производителя и конкретной модели, но чаще всего находятся в пределах, указанных выше.

Что касается объема, здесь выбор нужно основывать, исходя из того, как часто вы будете готовить и для скольких человек. Если вы намерены готовить в микроволновой печи в маленьких объемах или вовсе планируете использовать технику лишь для разогрева или приготовления горячих бутербродов, достаточно небольшой микроволновки с объемом 13–19 литров. Для большой семьи подойдет печь на 23 л. А если вы намереваетесь не только греть продукты, но и использовать устройство в качестве альтернативы кухонной плиты (т. е. готовить первые блюда, варить крупы, запекать мясо, делать домашнюю выпечки и т. п.) – присмотритесь к СВЧ-печи, объемом 38 литров.

Материал внутренней поверхности

Камера СВЧ-печи может иметь стальную, эмалированную или биокерамическую поверхность. Последняя – разработка компании LG. Такое покрытие еще называют антибактериальным, оно является абсолютно гладким. Его преимущества – высокая прочность, простота чистки и ухода, устойчивость к царапинам, меньшее энергопотребление (за счет того, что такая поверхность сохраняет большее количество тепла, значит, КПД выше). Считается, что при приготовлении пищи в СВЧ-печи с биокерамическим покрытием сохраняется больше витаминов и других полезных веществ, чем если использовать микроволновку с другим видом покрытия. Из минусов отметим слишком высокую цену.

Главное достоинство покрытия из нержавеющей стали – способность выдерживать высокие температуры. Такое покрытие очень прочное и долговечное, устойчивое к механическим повреждениям, к тому же его можно чистить абразивными средствами. А вот эмалированное покрытие, несмотря на свою дешевизну, считается самым недолговечным. Благодаря активному использованию, такая эмаль может повредиться уже через несколько месяцев. Конечно, при соблюдении всех правил эксплуатации и рекомендаций к уходу эмалированное покрытие может прослужить долго.

Мощность

Скорость приготовления пищи и потребление электричества зависят от мощности волн. На современном рынке представлены микроволновые печи с мощностью от 450 до 1650 Вт. Но не думайте, что чем больше, тем лучше. Слишком большую мощность может не выдержать проводка квартиры, особенно если речь идет о старых домах. С этой целью не следует одновременно включать слишком мощные потребители: например, микроволновку, утюг и пылесос вместе с электрическим водонагревателем. Не всегда для приготовления нужно использовать максимальную мощность. Ее можно и нужно регулировать. Так, большая мощность (около 900 Вт) подойдет для быстрого разогрева и приготовления, мощность 550–700 Вт обеспечивает медленный разогрев (предусмотрен рецептурами приготовления некоторых блюд), а для разморозки подойдет мощность 150–300 Вт.

Обычная, с грилем или с конвекцией: что лучше?

Однозначного ответа на этот вопрос нет. Если вам нужна СВЧ-печь только для разогрева, а все основные операции по приготовлению пищи вы будете осуществлять с помощью духовки и кухонной плиты, переплачивать за функцию конвекции и за гриль нет необходимости. Если же вы любите кулинарные эксперименты, намерены часто готовить в СВЧ-печи – лучше выбрать модель с расширенными возможностями.

Если вы хотите печь в СВЧ-технике пирожки, запеканки и прочую выпечку, присмотритесь к печам с функцией конвекции. Это функция обеспечивает равномерный прогрев и распределение воздуха по всей поверхности камеры. Работает это так: установленный в камере ТЭН производит нагрев, нагретый воздух равномерно рассредоточивается по камере вентилятором. При этом температура в микроволновке может быть 200 градусов и выше.

В последнее время самое популярное решение среди домохозяек: сверхвысокочастотные печи с конвекцией и грилем. Они умеют приготовлять пищу 5 различными способами:

• СВЧ-излучением;
• конвекцией;
• конвекцией с СВЧ в то же время;
• микроволнами и грилем;
• конвекцией и грилем.

Такая СВЧ-печь открывает простор для творчества и творения новых кулинарных шедевров. Впрочем, есть множество готовых кулинарных рецептов, которыми делятся производители, комплектуя свои модели отдельной книгой рецептов.

Тип управления

Управление микроволновой печью может быть сенсорным, механическим или кнопочным. В самых простейших моделях используется механическое управление: две круглые ручки, одна из которых является регулятором мощностью, другая задает время обработки пищи (таймер). Конечно, простота управления и низкая стоимость – это плюс, но такие модели устанавливают не посекундное, а поминутное воздействие. Разница в несколько минут значительна.

Микроволновки с кнопочным управлением – более современный вариант. Как правило, они оснащены дисплеем, на котором отображается время. Такие модели имеют возможность программирования того или иного режима. В самых «продвинутых» моделях предустановлено множество режимов: например, «разморозка», «курица-гриль», «картофель-фри», «тушение мяса» и прочие. Количество запрограммированных рецептов в разных моделях может отличаться.

Сенсорное управление – по сути, то же кнопочное, с той лишь разницей, что сами кнопки не видны – панель гладкая. Кроме удобства и современного дизайна положительным моментом использования сенсорных моделей является простота чистки. С другой стороны печи с сенсорным управлением продаются по гораздо большей цене, а их элементы часто перегорают из-за перепадов в сети.

Дополнительные функции

В некоторых моделях могут быть реализованы дополнительные режимы микроволновки:

• Подача пара – способствует более быстрому приготовлению пищи, предотвращает пересушивание приготавливаемых продуктов.
• Проветривание рабочей камеры – позволяет удалить неприятные запахи из печи.
• Электронные весы – взвешивают продукты, загруженные в СВЧ-печь, что для некоторых хозяек очень полезно.
• Функция двойного излучения повышает производительность печи и способствует более равномерному прогреву.
• Тарелка Крисп – позволяет жарить продукты так же, как и на сковороде.

Обзор лучших моделей микроволновок ведущих производителей

Всем известны микроволновки с грилем, позволяющие получить блюда с аппетитной румяной корочкой. А вот компания LG пошла дальше, разработав линейку печей Black Solar Dom, использующих галогеновый нагреватель. Нагреватель излучает свет, который по своим характеристикам близок к солнечному излучению. За счет удачного тандема микроволн и света блюда готовятся намного быстрее: всего за 300 секунд такая печь может разогреться до температуры 320 °C! Все это позволяет готовить блюда в считаные секунды.

Всем известно, что яйца варить в микроволновке запрещено. Но что делать, если очень хочется? Использовать модель Wavedom MC-8483NL, предложенную тем же южнокорейским производителем. В комплектации к этой модели идет особая тарелка с куполом. За счет специального купола волны не проникают под скорлупу. Конечно, яичница – не единственное блюдо, которое можно приготовить в этой печи. В помощь владельцам бытовой техники производители создали специальную программу «русский повар», в которую заложено 16 блюд русской кухни.

А любителям пиццы и домашних блинчиков стоит присмотреться к продукции компании Daewoo. Для разогрева замороженной пиццы или приготовления домашней выпечки конструкторы предусмотрели специальный отсек внизу. А еще в этих микроволновках можно одновременно готовить 2 блюда, что позволит сэкономить время. Еще одна особенность – поворотный стол вращается как вокруг своей оси, так и в горизонтальной плоскости, что обеспечивает более равномерный прогрев. В моделях с системой 3D Power в изделии используется не 2, а три нагревательных элемента. Они расположены сверху, снизу и в боковой части.

Любители русской кухни часто делают выбор в пользу СВЧ-печи Sharp. В ней можно печь блины, варить и жарить картофель, окорочка. Для этого есть 2 гриля: вверху – кварцевый, внизу – инфракрасный. Количество программ зависит от конкретной модели, в некоторых устройствах их может быть целых 27.

Очень интересны и печи Самсунг с функцией «любимый рецепт». Эта программа понравится тем, кто готовит пищу по уникальному рецепту. Даже если рецептура приготовления предусматривает неоднократное изменение мощности, вы сможете заранее сделать нужные настройки и заниматься другими делами, не отвлекаясь и не контролируя процесс, что очень удобно.

Не менее широкие возможности открывают перед кулинарами микроволновки Hyundai. Здесь можно встретить все современные функции: возможность использовать одновременно режим гриля и микроволны, усовершенствованная функция разморозки и т. д.

Как правильно пользоваться и ухаживать за микроволновкой

К посуде для микроволновой печи предъявляются особые требования. Она не должна иметь золотых ободков – такая краска содержит металл, который, в свою очередь, является проводником, из-за чего печь будет искрить. По этой же причине нельзя использовать металлическую посуду. Для приготовления пищи подходит стеклянная, фарфоровая, керамическая посуда. При этом для гриля и конвекции она должны быть еще и огнеупорной.

Уход за СВЧ-печью заключается в периодическом очищении наружных и внутренних поверхностей. После каждого приготовления пищи протирайте камеру мягкой влажной тряпкой, а затем сухой салфеткой. Крутящаяся тарелка моется в теплой воде. Ее, прежде чем поставить на место, нужно тщательно протереть сухой тряпкой. Не включайте грязную печь. Это может привести к прогоранию слюдяной пластины.

Помните о том, что мыть микроволновку можно не всеми веществами. Используйте только те, которые предназначены для СВЧ или, в крайнем случае, жидкость для мытья посуды. Чистить печь можно лишь при отключенной сети. Не используйте щетки. Если нужно удалить присохшие остатки, поступите следующим образом: поставьте в центре рабочего столика чашку с водой и нагревайте ее на невысокой мощности 10–15 минут. В воду можно добавить немного лимонной кислоты. Это поможет избавиться от неприятных запахов в камере.

Источник: TechnoSova.ru

Как работает СВЧ-печь?

Принцип действия прибора довольно прост. Сердцем любой микроволновой печи является магнетрон. Частота микроволн для бытовых целей — 2450 МГц. Мощность магнетрона в современных приборах 700–1000 Вт. Для того чтобы магнетрон не перегревался рядом с ним часто установлен вентилятор. Помимо охлаждения магнетрона он обеспечивает циркуляцию воздуха внутри печи. Это также способствует более равномерному разогреву продуктов.

В печь микроволны подаются по волноводу. Он представляет собой канал, стенки в котором металлические. Именно они отражают магнитное излучение. Под действием микроволн молекулы в продуктах начинают быстро двигаться. Между ними возникает трение, в результате чего выделяется тепло – вспоминаем физику.

Это тепло и служит разогревом пищи. Особенность микроволн в том, что они не проникают внутрь глубже 3 см. Проще говоря, остальная часть продукта нагревается от поверхностного слоя. Тепло далее проникает за счет теплопроводности. Устанавливается продукт на вращающуюся тарелку. Постоянное вращение также предназначено для равномерной готовки. Я нашла для вас наглядное видео, которое демонстрирует принцип работы микроволновки.

От микроволн нас защищает дверца микроволновки. Помимо этого, она обеспечивает возможность обзора. Она имеет особую конструкцию – состоит из стеклянных пластин, между которыми есть металлическая сетка. Такая сетка прекрасно отражает микроволны внутрь печи. Небольшие отверстия позволяют следить за готовкой, но они не пропускают микроволны.

По периметру дверцы укреплен специальный уплотнитель. Он также защищает нас от микроволн. Если уплотнитель поврежден – прибором пользоваться нельзя.

Так как металл отражает микроволны – посуда из него как правила не пригодна для готовки в печи. Вообще про особенности использования различной посуды я тоже много нового узнала. Описала это в статье «какую посуду можно использовать в микроволновке».

Кто придумал это «чудо»?

Разобрав устройство микроволновки и как она работает, давайте сделаем небольшой исторический экскурс.

Хозяйки обязаны этому прибору американскому инженеру П. Б. Спенсеру. Именно он запатентовал в 1946 году свч печь. Считается, что открытие произошло случайно. Спенсер изготавливал оборудование для радаров. И в один прекрасный день, проводя эксперимент с магнетроном – расплавил в кармане шоколадку. Так было открыто уникальное свойство магнетрона – разогревать продукты.

Для обычных хозяек в Европе микроволновая печь стала доступна только в 1962 году. Тогда японская фирма Шарп стала выпускать бытовые микроволновки для разогрева пищи. В Советском Союзе в пользование простых хозяек она попала еще позже. Только в 1978 году данный прибор был пущен в массы. Тем не менее его могли себе позволить не все. Первые свч печи стоили около 350 рублей. Средняя же зарплата была всего 200 рублей.

Постепенно цены на эти изделия снижались. Конструкция прибора совершенствовалась. Появились микропроцессоры, которые позволяли выбирать разные режимы готовки. В печи стали не только разогревать продукты. Или использовать ее для их разморозки, но и готовить. Когда же микроволновки стали оснащать грилем – этот прибор стал еще более популярным. Последнее слово техники — печи с конвекцией. В такой микроволновке можно готовить самые сложные блюда. Благодаря конвекции прибор становится полноценной духовкой.

Какие бывают микроволновые печи

Теперь давайте поговорим о разных видах этого прибора. Это поможет вам определиться с выбором, если вы захотите купить себе микроволновку. Условно все электроприборы данного типа можно поделить на:

• с грилем;
• с конвекцией;
• с инвертором;
• с равномерным распределением микроволн;
• мини-микроволновки.

А теперь подробней об особенностях каждого типа.

Микроволновка с грилем

Данная печь оснащена нагревательным элементом. Такие элементы бывают двух видов: тэновый и кварцевый. Тэновый нагреватель может устанавливаться в разных местах. Он может быть сверху, на боковой стенке, располагаться под наклоном и т.д. Тэн надежен и имеет невысокую стоимость.

Кварцевый нагревательный элемент может устанавливаться только в одном положении. Его ставят в верхней части печи. Он мощнее тэна, не занимает много места, прост в уходе. Но и у него есть недостатки. Печь с ним стоит дороже, и он менее надежен.

Микроволновка с функцией гриль позволяет готовить мясо с румяной корочкой. Делать шашлык и горячие бутерброды.

Микроволновая печь с конвекцией

Наличие данного режима будет полезно для тех, кто любит выпекать. Конвекция в микроволновке позволяет готовить с помощью горячего воздуха. Он циркулирует вокруг блюда. Благодаря этому оно более равномерно пропекается. Это важно особенно для выпечки. Прибор в данном случае работает в режиме микроволн и конвекции. Продукты готовятся быстрее, поэтому витамины лучше сохраняются.

Если же микроволновка и с грилем и конвекцией —  она легко вам заменит обычную плиту с духовкой. В ней можно будет приготовить суп, шашлык, овощи гриль, рыбу. Даже сварить компот и испечь пирог или торт. Стоит такой прибор гораздо дороже обычной соло микроволновки или с грилем. Подробнее о плюсах такого режима читайте в статье «конвекция в микроволновке».

СВЧ с инвертором

В обычной микроволновке мощность регулируется периодическим вкл/выкл сверхвысокочастотного излучения. В результате этого продукты часто пересушиваются. Инверторное управление позволяет плавно регулировать мощность. За это отвечает встроенный инвертор. Такое непрерывное воздействие СВЧ сохраняет текстуру и все полезные вещества продуктов.

Инверторные микроволновки работают практически как духовые шкафы. Пища готовится естественным способом, без перегрева. Данный вид бытовой техники появился недавно и очень быстро стал популярным.

С равномерным распределением микроволн

Недостатком бытовых свч электроприборов является неравномерное распределение микроволн. В результате чего пища может быть слишком горячая в одной части и чуть теплая в другой.  Это происходит из-за концентрации микроволн в одной части блюда. Для устранения такого недостатка производители стали использовать три источника излучения вместо одного.

Благодаря этому микроволны распределяются в разных направлениях. Они отражаются от стенок печи и проникают в продукт со всех сторон. Сегодня очень популярна технология I-wave. Она обеспечивает распространение микроволн по спирали. Тепло проникает как по краям блюда, так и в центре. Также уделяется внимание конструкции внутренней стенки микроволновки. Она помогает отражаться микроволнам по всему внутреннему пространству устройства.

Мини микроволновки

Обычно это соло печи, которые предназначены для разморозки и разогрева продуктов. Готовить в них можно разве что самые простые блюда. Они в общем-то для этого не предназначены. Основное преимущество такой микропечки – размер. маленькие микроволновки даже не имеют вращающейся тарелки.

Такая печь экономит электроэнергию и не занимает много места на кухне. Если вы планируете в ней только разогревать продукты или размораживать – это оптимальный выбор.

Источник: takioki.life

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.

Связь.

Радиоволны СВЧ-диапазона широко применяются в технике связи. Кроме различных радиосистем военного назначения, во всех странах мира имеются многочисленные коммерческие линии СВЧ-связи. Поскольку такие радиоволны не следуют за кривизной земной поверхности, а распространяются по прямой, эти линии связи, как правило, состоят из ретрансляционных станций, установленных на вершинах холмов или на радиобашнях с интервалами ок. 50 км. Параболические или рупорные антенны, смонтированные на башнях, принимают и передают дальше СВЧ-сигналы. На каждой станции перед ретрансляцией сигнал усиливается электронным усилителем. Поскольку СВЧ-излучение допускает узконаправленные прием и передачу, для передачи не требуется больших затрат электроэнергии.

Хотя система башен, антенн, приемников и передатчиков может показаться весьма дорогостоящей, в конечном счете все это с лихвой окупается благодаря большой информационной емкости СВЧ-каналов связи. Города Соединенных Штатов соединены между собой сложной сетью более чем из 4000 ретрансляционных СВЧ-звеньев, образующих систему связи, которая простирается от одного океанского побережья до другого. Каналы этой сети способны пропускать тысячи телефонных разговоров и многочисленные телевизионные программы одновременно.

Спутники связи.

Система ретрансляционных радиобашен, необходимая для передачи СВЧ-излучения на большие расстояния, может быть построена, конечно, только на суше. Для межконтинентальной же связи требуется иной способ ретрансляции. Здесь на помощь приходят связные искусственные спутники Земли; выведенные на геостационарную орбиту, они могут выполнять функции ретрансляционных станций СВЧ-связи.

Электронное устройство, называемое активно-ретрансляционным ИСЗ, принимает, усиливает и ретранслирует СВЧ-сигналы, передаваемые наземными станциями. Первые экспериментальные ИСЗ такого типа («Телстар», «Релэй» и «Синком») успешно осуществляли уже в начале 1960-х годов ретрансляцию телевизионного вещания с одного континента на другой. На основе этого опыта были разработаны коммерческие спутники межконтинентальной и внутренней связи. Спутники последней межконтинентальной серии «Интелсат» были выведены в различные точки геостационарной орбиты таким образом, что зоны их охвата, перекрываясь, обеспечивают обслуживание абонентов во всем мире. Каждый спутник серии «Интелсат» последних модификаций предоставляет клиентам тысячи каналов высококачественной связи для одновременной передачи телефонных, телевизионных, факсимильных сигналов и цифровых данных.

Термообработка пищевых продуктов.

СВЧ-излучение применяется для термообработки пищевых продуктов в домашних условиях и в пищевой промышленности. Энергия, генерируемая мощными электронными лампами, может быть сконцентрирована в малом объеме для высокоэффективной тепловой обработки продуктов в т.н. микроволновых или СВЧ-печах, отличающихся чистотой, бесшумностью и компактностью. Такие устройства применяются на самолетных бортовых кухнях, в железнодорожных вагонах-ресторанах и торговых автоматах, где требуются быстрые подготовка продуктов и приготовление блюд. Промышленность выпускает также СВЧ-печи бытового назначения.

Научные исследования.

СВЧ-излучение сыграло важную роль в исследованиях электронных свойств твердых тел. Когда такое тело оказывается в магнитном поле, свободные электроны в нем начинают вращаться вокруг магнитных силовых линий в плоскости, перпендикулярной направлению магнитного поля. Частота вращения, называемая циклотронной, прямо пропорциональна напряженности магнитного поля и обратно пропорциональна эффективной массе электрона. (Эффективная масса определяет ускорение электрона под воздействием какой-либо силы в кристалле. Она отличается от массы свободного электрона, которой определяется ускорение электрона под действием какой-либо силы в вакууме. Различие обусловлено наличием сил притяжения и отталкивания, с которыми действуют на электрон в кристалле окружающие атомы и другие электроны.) Если на твердое тело, находящееся в магнитном поле, падает излучение СВЧ-диапазона, то это излучение сильно поглощается, когда его частота равна циклотронной частоте электрона. Данное явление называется циклотронным резонансом; оно позволяет измерить эффективную массу электрона. Такие измерения дали много ценной информации об электронных свойствах полупроводников, металлов и металлоидов.

Излучение СВЧ-диапазона играет важную роль также в исследованиях космического пространства. Астрономы многое узнали о нашей Галактике, исследуя излучение с длиной волны 21 см, испускаемое газообразным водородом в межзвездном пространстве. Теперь можно измерять скорость и определять направление движения рукавов Галактики, а также расположение и плотность областей газообразного водорода в космосе.

ИСТОЧНИКИ СВЧ-ИЗЛУЧЕНИЯ

Быстрый прогресс в области СВЧ-техники в значительной мере связан с изобретением специальных электровакуумных приборов – магнетрона и клистрона, способных генерировать большие количества СВЧ-энергии. Генератор на обычном вакуумном триоде, используемый на низких частотах, в СВЧ-диапазоне оказывается весьма неэффективным.

Двумя главными недостатками триода как СВЧ-генератора являются конечное время пролета электрона и межэлектродная емкость. Первый связан с тем, что электрону требуется некоторое (хотя и малое) время, чтобы пролететь между электродами вакуумной лампы. За это время СВЧ-поле успевает изменить свое направление на обратное, так что и электрон вынужден повернуть обратно, не долетев до другого электрода. В результате электроны без всякой пользы колеблются внутри лампы, не отдавая свою энергию в колебательный контур внешней цепи.

Магнетрон.

В магнетроне, изобретенном в Великобритании перед Второй мировой войной, эти недостатки отсутствуют, поскольку за основу взят совершенно иной подход к генерации СВЧ-излучения – принцип объемного резонатора. Подобно тому как у органной трубы данного размера имеются собственные акустические резонансные частоты, так и у объемного резонатора имеются собственные электромагнитные резонансы. Стенки резонатора действуют как индуктивность, а пространство между ними – как емкость некой резонансной цепи. Таким образом, объемный резонатор подобен параллельному резонансному контуру низкочастотного генератора с отдельными конденсатором и катушкой индуктивности. Размеры объемного резонатора выбираются, конечно, так, чтобы данному сочетанию емкости и индуктивности соответствовала нужная резонансная сверхвысокая частота.

В магнетроне (рис. 1) предусмотрено несколько объемных резонаторов, симметрично расположенных вокруг катода, находящегося в центре. Прибор помещают между полюсами сильного магнита. При этом электроны, испускаемые катодом, под действием магнитного поля вынуждены двигаться по круговым траекториям. Их скорость такова, что они в строго определенное время пересекают на периферии открытые пазы резонаторов. При этом они отдают свою кинетическую энергию, возбуждая колебания в резонаторах. Затем электроны возвращаются на катод, и процесс повторяется. Благодаря такому устройству время пролета и межэлектродные емкости не мешают генерации СВЧ-энергии.

Магнетроны могут быть сделаны большого размера, и тогда они дают мощные импульсы СВЧ-энергии. Но у магнетрона имеются свои недостатки. Например, резонаторы для очень высоких частот становятся столь малыми, что их трудно изготавливать, а сам такой магнетрон из-за своих малых размеров не может быть достаточно мощным. Кроме того, для магнетрона нужен тяжелый магнит, причем требуемая масса магнита возрастает с увеличением мощности прибора. Поэтому для самолетных бортовых установок мощные магнетроны не подходят.

Клистрон.

Для этого электровакуумного прибора, основанного на несколько ином принципе, не требуется внешнее магнитное поле. В клистроне (рис. 2) электроны движутся по прямой от катода к отражательной пластине, а затем обратно. При этом они пересекают открытый зазор объемного резонатора в форме бублика. Управляющая сетка и сетки резонатора группируют электроны в отдельные «сгустки», так что электроны пересекают зазор резонатора только в определенные моменты времени. Промежутки между сгустками согласованы с резонансной частотой резонатора таким образом, что кинетическая энергия электронов передается резонатору, вследствие чего в нем устанавливаются мощные электромагнитные колебания. Этот процесс можно сравнить с ритмичным раскачиванием первоначально неподвижных качелей.

Первые клистроны были довольно маломощными приборами, но позднее они побили все рекорды магнетронов как СВЧ-генераторов большой мощности. Были созданы клистроны, выдававшие до 10 млн. ватт мощности в импульсе и до 100 тыс. ватт в непрерывном режиме. Система клистронов исследовательского линейного ускорителя частиц выдает 50 млн. ватт СВЧ-мощности в импульсе.

Клистроны могут работать на частотах до 120 млрд. герц; однако при этом их выходная мощность, как правило, не превышает одного ватта. Разрабатываются варианты конструкции клистрона, рассчитанного на большие выходные мощности в миллиметровом диапазоне.

Клистроны могут также служить усилителями СВЧ-сигналов. Для этого нужно входной сигнал подавать на сетки объемного резонатора, и тогда плотность электронных сгустков будет изменяться в соответствии с этим сигналом.

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.

Плоские вакуумные триоды.

Хотя клистроны и магнетроны более предпочтительны как СВЧ-генераторы, благодаря усовершенствованиям в какой-то мере восстановлена важная роль вакуумных триодов, особенно в качестве усилителей на частотах до 3 млрд. герц.

Трудности, связанные с временем пролета, устранены благодаря очень малым расстояниям между электродами. Нежелательные межэлектродные емкости сведены к минимуму, поскольку электроды сделаны сетчатыми, а все внешние соединения выполняются на больших кольцах, находящихся вне лампы. Как и принято в СВЧ-технике, применен объемный резонатор. Резонатор плотно охватывает лампу, и кольцевые соединители обеспечивают контакт по всей окружности резонатора.

Генератор на диоде Ганна.

Такой полупроводниковый СВЧ-генератор был предложен в 1963 Дж.Ганном, сотрудником Уотсоновского научно-исследовательского центра корпорации ИБМ. В настоящее время подобные приборы дают мощности лишь порядка милливатт на частотах не более 24 млрд. герц. Но в этих пределах он имеет несомненные преимущества перед маломощными клистронами.

Поскольку диод Ганна представляет собой монокристалл арсенида галлия, он в принципе более стабилен и долговечен, нежели клистрон, в котором должен быть нагреваемый катод для создания потока электронов и необходим высокий вакуум. Кроме того, диод Ганна работает при сравнительно низком напряжении питания, тогда как для питания клистрона нужны громоздкие и дорогостоящие источники питания с напряжением от 1000 до 5000 В.

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.

Твердотельные компоненты.

Твердотельные компоненты, например полупроводниковые и ферритовые, играют важную роль в СВЧ-технике. Так, для детектирования, переключения, выпрямления, частотного преобразования и усиления СВЧ-сигналов применяются германиевые и кремниевые диоды.

Для усиления применяются также специальные диоды – варикапы (с управляемой емкостью) – в схеме, называемой параметрическим усилителем. Широко распространенные усилители такого рода служат для усиления крайне малых сигналов, так как они почти не вносят собственные шумы и искажения.

Твердотельным СВЧ-усилителем с низким уровнем шума является и рубиновый мазер. Такой мазер, действие которого основано на квантовомеханических принципах, усиливает СВЧ-сигнал за счет переходов между уровнями внутренней энергии атомов в кристалле рубина. Рубин (или другой подходящий материал мазера) погружается в жидкий гелий, так что усилитель работает при чрезвычайно низких температурах (лишь на несколько градусов превышающих температуру абсолютного нуля). Поэтому уровень тепловых шумов в схеме очень низок, благодаря чему мазер пригоден для радиоастрономических, сверхчувствительных радиолокационных и других измерений, в которых нужно обнаруживать и усиливать крайне слабые СВЧ-сигналы. См. также КВАНТОВЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ И УСИЛИТЕЛИ.

Для изготовления СВЧ-переключателей, фильтров и циркуляторов широко применяются ферритовые материалы, такие, как оксид магния-железа и железо-иттриевый гранат. Ферритовые устройства управляются посредством магнитных полей, причем для управления потоком мощного СВЧ-сигнала достаточно слабого магнитного поля. Ферритовые переключатели имеют то преимущество перед механическими, что в них нет движущихся частей, подверженных износу, а переключение осуществляется весьма быстро. На рис. 4 представлено типичное ферритовое устройство – циркулятор. Действуя подобно кольцевой транспортной развязке, циркулятор обеспечивает следование сигнала только по определенным трактам, соединяющим различные компоненты. Циркуляторы и другие ферритовые переключающие устройства применяются при подключении нескольких компонентов СВЧ-системы к одной и той же антенне. На рис. 4 циркулятор не пропускает передаваемый сигнал на приемник, а принимаемый сигнал – на передатчик.

В СВЧ-технике находит применение и туннельный диод – сравнительно новый полупроводниковый прибор, работающий на частотах до 10 млрд. герц. Он используется в генераторах, усилителях, частотных преобразователях и переключателях. Его рабочие мощности невелики, но это первый полупроводниковый прибор, способный эффективно работать на столь высоких частотах. См. также ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ.

Антенны.

СВЧ-антенны отличаются большим разнообразием необычных форм. Размер антенны приблизительно пропорционален длине волны сигнала, а поэтому для СВЧ-диапазона вполне приемлемы конструкции, которые были бы слишком громоздки на более низких частотах.

В конструкциях многих антенн учитываются те свойства СВЧ-излучения, которые сближают его со светом. Типичными примерами могут служить рупорные антенны, параболические отражатели, металлические и диэлектрические линзы. Применяются также винтовые и спиральные антенны, часто изготавливаемые в виде печатных схем.

Группы щелевых волноводов можно расположить так, чтобы получилась нужная диаграмма направленности для излучаемой энергии. Часто применяются также диполи типа хорошо известных телевизионных антенн, устанавливаемых на крышах. В таких антеннах нередко имеются одинаковые элементы, расположенные с интервалами, равными длине волны, и повышающие направленность за счет интерференции.

СВЧ-антенны обычно проектируют так, чтобы они были предельно направленными, поскольку во многих СВЧ-системах очень важно, чтобы энергия передавалась и принималась в точно заданном направлении. Направленность антенны возрастает с увеличением ее диаметра. Но можно уменьшить антенну, сохранив ее направленность, если перейти на более высокие рабочие частоты.

Многие «зеркальные» антенны с параболическим или сферическим металлическим отражателем спроектированы специально для приема крайне слабых сигналов, приходящих, например, от межпланетных космических аппаратов или от далеких галактик. В Аресибо (Пуэрто-Рико) действует один из крупнейших радиотелескопов с металлическим отражателем в виде сферического сегмента, диаметр которого равен 300 м. Антенна имеет неподвижное («меридианное») основание; ее приемный радиолуч перемещается по небосводу благодаря вращению Земли. Самая большая (76 м) полностью подвижная антенна расположена в Джодрелл-Бенке (Великобритания).

Новое в области антенн – антенна с электронным управлением направленностью; такую антенну не нужно механически поворачивать. Она состоит из многочисленных элементов – вибраторов, которые можно электронными средствами по-разному соединять между собой и тем самым обеспечивать чувствительность «антенной решетки» в любом нужном направлении. См. также АНТЕННЫ.

Источник: www.krugosvet.ru