<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">radioelectronics</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Journal of the Russian Universities. Radioelectronics</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1993-8985</issn><issn pub-type="epub">2658-4794</issn><publisher><publisher-name>Saint Petersburg Electrotechnical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">radioelectronics-202</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ЭЛЕКТРОДИНАМИКА, МИКРОВОЛНОВАЯ ТЕХНИКА, АНТЕННЫ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>ELECTRODYNAMICS, MICROWAVE ENGINEERING, ANTENNAS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Исследование энергетической эффективности магнетронного генератора в устройствах микроволнового нагрева</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Research on Magnetron Generator Energy Efficiency in Microwave Heating Devices</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Иванов</surname><given-names>В. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ivanov</surname><given-names>V. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>кандидат технических наук (1974), доцент (1982)</p><p>кафедра радиотех­ нической электроники </p><p>Автор более 70 научных работ, 25 патентов. Сфера научных интересов - мик­роволновая электроника; применение микроволновой энергии в технологических процессах. </p></bio><bio xml:lang="en"><p>Ph.D. in Engineering (1974), Associate Professor (1980) of the Department of Radio Electronics </p><p>The author of more than 70 scientific publications. Area of expertise: microwave electronics; application of microwave energy in technological processes.</p></bio><email xlink:type="simple">microwavesbrain@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Рогожин</surname><given-names>К. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Rogozhin</surname><given-names>K. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>магистр (2014), аспирант</p><p>кафедра радиотехнической электроники </p><p>Автор восьми научных публикаций. Сфера научных интересов - применение микроволновой энергии в технологических процессах; микропроцессорные системы управления технологическими установками. </p></bio><bio xml:lang="en"><p>Master of Science in Engineering (2014), postgraduate student of the Department of Radio Electronics </p><p>The author of 8 scientific publications. Area of expertise: application of microwave energy in technological processes; microprocessor control systems for technological installations. </p></bio><email xlink:type="simple">krkirillrv@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Сидоренко</surname><given-names>Д. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sidorenko</surname><given-names>D. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>генеральный директор </p><p>Автор семи научных публикаций. Сфера научных интересов - экологический мониторинг технологий и промышленных комплексов; применение микроволновой энергии в технологических процессах; микропроцессорные систе­мы управления технологическими установками. </p></bio><bio xml:lang="en"><p>CEO </p><p>The author of 7 scientific publications. Area of expertise: ecological monitoring of technologies and industrial complexes; application of microwave energy in technological processes; microprocessor control systems for technological installations. </p></bio><email xlink:type="simple">ingrds@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В. И. Ульянова (Ленина)</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Saint Petersburg Electrotechnical University "LETI"</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>ООО "ТСК"</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>"BCT” Ltd</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2017</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>28</day><month>12</month><year>2017</year></pub-date><volume>0</volume><issue>6</issue><fpage>41</fpage><lpage>48</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Иванов В.А., Рогожин К.В., Сидоренко Д.С., 2017</copyright-statement><copyright-year>2017</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Иванов В.А., Рогожин К.В., Сидоренко Д.С.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Ivanov V.A., Rogozhin K.V., Sidorenko D.S.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://re.eltech.ru/jour/article/view/202">https://re.eltech.ru/jour/article/view/202</self-uri><abstract><p>При суммировании мощности магнетронов в микроволновых технологических установках актуальна зада­ча отслеживания оптимальности нагрузки отдельных генераторов. Представлен метод оценки эффективно­сти работы магнетронного генератора по форме тока в цепи питания анода магнетрона. Выявлено, что из­менение фазы третьей гармоники тока и соотношение двух его локальных максимумов адекватно отражают изменение нагрузки магнетрона. Верификация этого положения проведена на экспериментальной установке, позволяющей изменять коэффициент отражения от нагрузки. Исследования проведены для схемы удвоения напряжения. Для учета изменений формы тока за счет нелинейности высоковольтного трансформатора про­ ведено компьютерное моделирование с помощью программы LTSpice. Объектом исследования являлся магне­трон LG 2M214 с выходной мощностью 1 кВт. Разработана и опробована плата питания и управления магне­троном, встраиваемая в общую микропроцессорную систему управления технологической установкой. </p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The crucial task when summarizing magnetron power in microwave technological installations is tracking of load optimality for individual generators. The article presents a method for estimating the efficiency of magnetron generator based on the current waveform in the anode supply circuit. It is found that the change in the third harmonic current phase in the Fourier expansion and the ratio of the two current extrema adequately reflect the magnetron load change by the high-frequency path. The statement verification is carried out on an experimental setup that allows to purposefully change the reflection of coefficient from the load and compare it with the current change in the high voltage circuit. Studies are carried out for the voltagedoubling scheme. To record changes in the current waveform due to the nonlinearity of the high-voltage transformer, computer simulations are performed with the use of LTSpice program. The LG Magnetron LG 2M214 with an output power of 1 kW is used as the object of research. The magnetron power supply and control board integrated in the general microprocessor control system, is developed and tested. </p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>Магнетрон</kwd><kwd>микроволновая промышленная установка</kwd><kwd>блок питания</kwd><kwd>ток магнетрона</kwd><kwd>КСВ</kwd><kwd>выходная мощность</kwd><kwd>БПФ</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>Magnetron</kwd><kwd>Microwave Industrial Installations</kwd><kwd>Power Supply</kwd><kwd>Magnetron Current</kwd><kwd>VSWR</kwd><kwd>Output Power</kwd><kwd>FFT</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Иванов В. А., Сидоренко Д. С., Рогожин К. В. Опыт разработки микроволновых установок и техно¬ логических процессов обработки пищевых продук¬тов и материалов // Науч. сес. МИФИ-2015. Аннота¬ции докл.: в 3 т. Т. 2. М.: НИЯУ МИФИ, 2015. 142 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ivanov V. A., Sidorenko D. S., Rogozhin K. V. Experience in Development of Microwave Installations and Technologies for Processing Food and Materials. Nauchn. ses. MIFI-2015. Annotatsii dokl., vol. 2. Moscow, NIYaU MIFI, 2015, 142 p. (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">URL: http://www.sairem.com/microwave-radiofrequency-rf-products/microwave-generators-components /microwave-generators (дата обращения: 24.12.2017).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Available at: http://www.sairem.com/microwaveradio-frequency-rf-products/microwave-generators-components/microwave-generators (accessed: 24 December 2017).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Schiffmann R. F. State of The Art of Microwave Applications in the Food Industry in the USA. Advances in Microwave and Radio Frequency Processing: Proc. of the 8th Int. Conf. on Microwave and High-Frequency Heating, Bayreuth, Germany, Sept. 3-7, 2001. Р. 417-426.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Schiffmann R. F. State of The Art of Microwave Applica-tions in the Food Industry in the USA. Advances in Microwave and Radio Frequency Processing: Proc. of the 8th Int. Conf. on Microwave and High-Frequency Heating, Bayreuth, Germany, September 3-7, 2001, pp. 417-426.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">URL: http://etalonpribor.com.ua/delitel-napryazheniyadnv.html (дата обращения: 24.12.2017).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Available at: http://etalonpribor.com.ua/delitelnapryazheniya-dnv.html (accessed: 24 December 2017).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Custom er's Acceptance Specifications. Magnetron: 2M214-21GKH.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Custom er's Acceptance Specifications. Magnetron: 2M214-21GKH.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Микроволновая электроника: учеб. для вузов / под ред. А. Д. Григорьева. СПб.: Лань, 2016. 495 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mikrovolnovaya elektronika: uchebnik dlya vuzov [Microwave Electronics]; ed. by A. D. Grigor’eva. SPb, Lan', 2016, 495 p. (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Володин В. Создание модели трансформатора в симуляторе LTspice. URL: http://valvol.qrz.ru/articles /nransformer.pdf (дата обращения: 13.12.2017).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Volodin V. Sozdanie modeli transformatora v simulyatore LTspice [Development of Transformer Model in LTspice simulator]. Available at: http://valvol.qrz.ru/articles /nransformer.pdf (accessed: 13 December 2017) (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Рогожин К. В. Адаптивная система управления микроволновой промышленной установкой // Всерос. науч. конф. по проблемам управления в техни¬ческих системах (ПУТС-2015): материалы конф. Санкт-Петербург, 28-30 окт. 2015 г. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ "ЛЭТИ", 2015. С. 370-373.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rogozhin K. V. Adaptive Control System for Microwave Industrial Installation. Vseros. nauch. konf. po problemam upravleniya v tekhnicheskikh sistemakh (PUTS2015). [All-Russian scientific conference on the problems of management in technical systems]. Saint Petersburg, october 28-30, 2015, SPb, Izd-vo SPbGETU "LETr, pp. 370-373. (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
