Microwave står for "superhøye frekvenser". Mange vil tro at dette er noe komplisert fra feltet abstrus fysikk og matematikk, og at dette ikke angår dem. Men ting er ganske annerledes. Mikrobølgeapparater har lenge og tett kommet inn i livene våre, og de kan finnes over alt. Men hva er det?
UHF-bånd
Tolkning Mikrobølge - ultrahøye frekvenser av elektromagnetisk stråling, som befinner seg i spekteret mellom frekvensen til fjerninfrarøde og ultrahøye frekvenser. Bølgelengden til dette området er fra tretti centimeter til en millimeter. Det er derfor mikrobølger noen ganger kalles centimeter- og desimeterbølger. I utenlandsk teknisk litteratur er tolkningen av mikrobølgeovnen mikrobølgeområdet. Dette betyr at bølgelengdene er svært korte sammenlignet med kringkastede bølger, som er i størrelsesorden noen hundre meter.
Mikrobølgeegenskaper
Når det gjelder lengden, er denne typen bølger mellomliggende mellom emisjon av lys og radiosignaler, og derfor har den egenskapene til begge typer. For eksempel, som lys, disse bølgeneforplanter seg langs en rett bane og er dekket av nesten alle mer eller mindre solide gjenstander. I likhet med lysstråling kan mikrobølger fokuseres, reflekteres og forplante seg i form av stråler. Til tross for at dekodingen av mikrobølgeovnen fokuserer på "super"-høyrekkevidden, er mange antenner og radarenheter en litt forstørret versjon av speil, linser og andre optiske elementer.
Generation
Siden mikrobølgestråling ligner på radiobølger, genereres den ved lignende metoder. Dekodingen av mikrobølger innebærer bruk av den klassiske teorien om radiobølger på den, men på grunn av den økte rekkevidden er det mulig å øke effektiviteten av bruken. For eksempel kan bare én stråle «bære» opptil tusen telefonsamtaler samtidig. Likhetene mellom mikrobølger og lys, uttrykt i økt tetthet av informasjon som bæres, har vist seg å være nyttige for radarteknologi.
Bruk av mikrobølgefrekvenser i radar
Bølger med centimeter- og desimeterrekkevidder ble et emne av interesse under andre verdenskrig. På den tiden var det behov for et effektivt og innovativt deteksjonsmiddel. Deretter ble mikrobølgebølger undersøkt for deres bruk i radar. Poenget er at intense og korte pulser sendes ut i verdensrommet, og deretter registreres noen av disse strålene etter retur fra de ønskede fjerne objektene.
Bruk av mikrobølgefrekvenser innen kommunikasjon
Som vi allerede har sagt, er dekodingen av mikrobølger ultrahøye frekvenser. Ingeniører og teknikere bestemte seg for å bruke disse radiobølgene i kommunikasjon. I alle land brukes kommersielle kommunikasjonslinjer basert på overføring av høybåndsbølger aktivt. Slike radiosignaler går ikke langs jordoverflatens kurve, men i en rett linje, gjennom relékommunikasjonsstasjoner plassert i høyder med intervaller på rundt femti kilometer.
Overføring krever ikke store mengder elektrisitet, siden mikrobølger tillater snevert rettet mottak og overføring, og forsterkes også på stasjoner av elektroniske forsterkere før reoverføring. Systemet med antenner, tårn, sendere og mottakere virker dyrt, men alt dette lønner seg med informasjonskapasiteten til slike kommunikasjonskanaler.
Bruk av mikrobølgefrekvenser innen satellittkommunikasjon
Et system med radiotårn for videresending av mikrobølgesignaler over lange avstander kan bare eksistere på land. For interkontinentale forhandlinger brukes kunstige satellitter, som er i geostasjonær jordbane og fungerer som repeatere. Hver satellitt tilbyr flere tusen høykvalitets kommunikasjonskanaler til sine kunder for samtidig overføring av TV- og telefonsignaler.
Varmebehandling av produkter
De første forsøkene på å bruke mikrobølger til matforedling fikk positive, til og med strålende anmeldelser. Mikrobølgeovner brukes i dag både hjemme og i den store næringsmiddelindustrien. generert av elektroniskhøyeffektlamper konsentrerer energi i et lite volum, noe som muliggjør termisk behandling av produkter på en ren, kompakt og lydløs måte.
Den innebygde mikrobølgeovnen er den mest brukte i husholdningen og finnes på mange kjøkken. Også slike husholdningsapparater brukes alle steder der rask oppvarming og tilberedning av retter er nødvendig. En mikrobølgeovn med grill, for eksempel, er et absolutt must for enhver restaurant med respekt for seg selv.
Hovedstrålekilder
Fremgang i bruken av mikrobølger er assosiert med slike vakuumenheter som klystron og magnetron, som er i stand til å generere en enorm mengde høyfrekvent energi. Bruken av en magnetron er basert på prinsippet om en hulromsresonator, hvis vegger er induktansen, og rommet mellom veggene er kapasitansen til resonanskretsen. Dimensjonene til dette elementet velges i henhold til den nødvendige resonansmikrobølgefrekvensen, som vil tilsvare de ønskede forholdene mellom kapasitans og induktans.
Så, dekodingen av mikrobølgeovnen - ultrahøye frekvenser. Størrelsen på generatoren påvirker direkte kraften til slik stråling. Små magnetroner for høye frekvenser er så små at kraften deres ikke kan nå de nødvendige verdiene. Problemet er også med bruk av tunge magneter. I klystronen er det delvis løst, siden denne elektrovakuumenheten ikke krever et eksternt felt.