Microwave står for "super høje frekvenser". Mange vil mene, at dette er noget kompliceret fra feltet af abstrus fysik og matematik, og at det ikke vedrører dem. Men tingene er ganske anderledes. Mikrobølgeapparater er længe og stramt kommet ind i vores liv, og de kan findes over alt. Men hvad er det?
UHF-bånd
Fortolkning Mikrobølge - ultrahøje frekvenser af elektromagnetisk stråling, som er placeret i spektret mellem frekvensen af de fjerne infrarøde og ultrahøje frekvenser. Bølgelængden af dette område er fra tredive centimeter til en millimeter. Det er derfor, mikrobølger nogle gange kaldes centimeter- og decimeterbølger. I udenlandsk teknisk litteratur er fortolkningen af mikrobølgeovnen mikrobølgeområdet. Det betyder, at bølgelængderne er meget korte sammenlignet med udsendelsesbølger, som er i størrelsesordenen et par hundrede meter.
Mikrobølgeegenskaber
Med hensyn til længden er denne type bølge mellem udsendelsen af lys og radiosignaler, og derfor har den begge typers egenskaber. For eksempel, ligesom lys, disse bølgerforplanter sig langs en lige vej og er dækket af næsten alle mere eller mindre faste genstande. I lighed med lysstråling kan mikrobølger fokuseres, reflekteres og udbredes i form af stråler. På trods af at afkodningen af mikroovnen fokuserer på det "super"-høje område, er mange antenner og radarenheder en let forstørret version af spejle, linser og andre optiske elementer.
Generation
Da mikrobølgestråling ligner radiobølger, genereres den ved lignende metoder. Afkodningen af mikrobølger involverer anvendelsen af den klassiske teori om radiobølger på den, men på grund af den øgede rækkevidde er det muligt at øge effektiviteten af dens brug. For eksempel kan kun én stråle "bære" op til tusinde telefonsamtaler på samme tid. Lighederne mellem mikrobølger og lys, udtrykt i den øgede tæthed af transporteret information, har vist sig at være nyttige for radarteknologi.
Brug af mikrobølgefrekvenser i radar
Bølger med centimeter- og decimeterintervaller blev et emne af interesse under Anden Verdenskrig. På det tidspunkt var der behov for et effektivt og innovativt detektionsmiddel. Derefter blev mikrobølgebølger undersøgt for deres brug i radar. Den nederste linje er, at intense og korte pulser sendes ud i rummet, og derefter registreres nogle af disse stråler efter at have vendt tilbage fra de ønskede fjerne objekter.
Brug af mikrobølgefrekvenser inden for kommunikation
Som vi allerede har sagt, er afkodningen af mikrobølger ultrahøje frekvenser. Ingeniører og teknikere besluttede at anvende disse radiobølger i kommunikation. I alle lande bruges kommercielle kommunikationslinjer baseret på transmission af højbåndsbølger aktivt. Sådanne radiosignaler går ikke langs kurven af jordens overflade, men i en lige linje gennem relækommunikationsstationer placeret i højder med intervaller på omkring halvtreds kilometer.
Transmission kræver ikke store mængder elektricitet, da mikrobølgebølger tillader snævert rettet modtagelse og transmission og også forstærkes ved stationer af elektroniske forstærkere før gentransmission. Systemet med antenner, tårne, sendere og modtagere virker dyrt, men alt dette betaler sig med informationskapaciteten i sådanne kommunikationskanaler.
Brug af mikrobølgefrekvenser inden for satellitkommunikation
Et system af radiotårne til videresendelse af mikrobølgesignaler over lange afstande kan kun eksistere på land. Til interkontinentale forhandlinger bruges kunstige satellitter, som er i geostationær kredsløb om jorden og fungerer som repeatere. Hver satellit leverer flere tusinde kommunikationskanaler af høj kvalitet til sine kunder til samtidig transmission af tv- og telefonsignaler.
Varmebehandling af produkter
De første forsøg på at bruge mikrobølger til fødevareforarbejdning fik positive, endda rosende anmeldelser. Mikrobølgeovne bruges i dag både i hjemmet og i den store fødevareindustri. genereret af elektroniskhøjeffektlamper koncentrerer energi i et lille volumen, hvilket muliggør termisk behandling af produkter på en ren, kompakt og lydløs måde.
Den indbyggede mikrobølgeovn er den mest udbredte i husholdningen og kan findes i mange køkkener. Sådanne husholdningsapparater bruges også alle steder, hvor hurtig opvarmning og tilberedning af retter er påkrævet. En mikrobølgeovn med grill er for eksempel et absolut must for enhver restaurant med respekt for sig selv.
Vigtigste strålingskilder
Fremskridt i brugen af mikrobølger er forbundet med sådanne vakuumenheder som klystron og magnetron, som er i stand til at generere en enorm mængde højfrekvent energi. Brugen af en magnetron er baseret på princippet om en hulrumsresonator, hvis vægge er induktansen, og mellemrummet mellem væggene er kapacitansen af resonanskredsløbet. Dimensionerne af dette element vælges i henhold til den nødvendige resonansmikrobølgefrekvens, som ville svare til de ønskede forhold mellem kapacitans og induktans.
Så, afkodningen af mikrobølgeovnen - ultrahøje frekvenser. Størrelsen af generatoren påvirker direkte effekten af en sådan stråling. Små magnetroner til høje frekvenser er så små, at deres effekt ikke kan nå de krævede værdier. Problemet er også med brugen af tunge magneter. I klystronen er det delvist løst, da denne elektrovakuumanordning ikke kræver et eksternt felt.