magne~~POS=TRUNC Tube
alle hulrom magnetrons bestå av en varm glødetråd (katoden) holdt på, eller pulses for å, et høyt negativt potensial ved hjelp av en høy spenning, direkte strømeffektforsyning. Katoden er bygget inn i sentrum av en evakuert, flikete, sirkulært kammer. Et magnetisk felt parallelt med filamentet pålegges ved hjelp av en permanentmagnet. Det magnetiske felt bevirker at elektronene, tiltrukket av (relativt) positiv ytre del av kammeret, går i spiral utover i en sirkulær bane i stedet for å bevege seg direkte til denne anode. I avstand rundt kanten av kammeret er sylindriske hulrom. Hulrommene er åpne langs deres lengde, og koble den felles hulrom plass. Som elektroner feie forbi disse åpningene, de indusere en resonant, høyfrekvente radio felt i hulrommet, noe som i sin tur bevirker at elektronene til gjeng i grupper. En del av dette felt blir ekstrahert med en kort antenne som er koplet til en bølgeleder (et metallrør vanligvis med rektangulært tverrsnitt). Bølgelederen dirigerer den ekstraherte RF-energi til belastningen, som kan være et kokekammer i en mikrobølgeovn eller en high-gain antenne i tilfelle av radar.
Størrelsene på hulrommene bestemme resonansfrekvensen, og dermed frekvensen av utsendte mikrobølger. derimot, frekvensen er ikke nøyaktig kontrollerbar. Dette er ikke et problem i anvendelser som for eksempel varme, eller i noen former for radar hvor mottakeren kan synkroniseres med en upresis magnefrekvens. Hvor nøyaktige frekvenser er nødvendige, andre enheter som klystron benyttes.
Magne er en ganske effektiv enhet. I en mikrobølgeovn, for eksempel, en 1100 watt inngangen vil generelt skape ca. 700 watt mikrobølgeenergi, en virkningsgrad på ca. 65%. (Høy spenning og egenskapene til katoden bestemme kraften av en magnetron.) I stedet for en magne, transistorer kan brukes til å gi mikrobølgeeffekt; transistorene opererer typisk på rundt 25 til 30% effektivitet. Transistorer blir brukt i roller som krever et stort utvalg og / eller stabilt område av frekvenser. Således magnetronet, som har en høyere virkningsgrad, fortsatt er i utstrakt bruk i roller som krever høy strøm, men hvor nøyaktig frekvensstyring er uviktig.