Mikrovlnná rúra znamená „super vysoké frekvencie“. Mnohí si budú myslieť, že ide o niečo zložité z oblasti abstraktnej fyziky a matematiky a že sa ich to netýka. Veci sa však majú celkom inak. Mikrovlnné zariadenia už dlho a pevne vstúpili do našich životov a možno ich nájsť všade. Ale čo to je?
pásmo UHF
Interpretácia Mikrovlny - ultravysoké frekvencie elektromagnetického žiarenia, ktoré sa nachádzajú v spektre medzi frekvenciou ďalekého infračerveného žiarenia a ultravysokými frekvenciami. Vlnová dĺžka tohto rozsahu je od tridsiatich centimetrov do jedného milimetra. Preto sa mikrovlnám niekedy hovorí centimetrové a decimetrové vlny. V zahraničnej odbornej literatúre je interpretáciou mikrovlny mikrovlnný rozsah. To znamená, že vlnové dĺžky sú veľmi krátke v porovnaní s vysielanými vlnami, ktoré sú rádovo niekoľko stoviek metrov.
Vlastnosti mikrovlnnej rúry
Tento typ vĺn je z hľadiska svojej dĺžky medzistupeň medzi vyžarovaním svetla a rádiových signálov, a preto má vlastnosti oboch typov. Napríklad, ako svetlo, tieto vlnyšíria sa po priamej ceste a sú pokryté takmer všetkými viac či menej pevnými predmetmi. Podobne ako svetelné žiarenie, mikrovlny môžu byť zaostrené, odrazené a šíriť sa vo forme lúčov. Napriek tomu, že sa dekódovanie mikrovlnky zameriava na „super“-vysoký rozsah, mnohé antény a radarové zariadenia sú mierne zväčšenou verziou zrkadiel, šošoviek a iných optických prvkov.
Generation
Keďže mikrovlnné žiarenie je podobné rádiovým vlnám, je generované podobnými metódami. Dekódovanie mikrovĺn zahŕňa aplikáciu klasickej teórie rádiových vĺn, avšak vďaka zvýšenému dosahu je možné zvýšiť efektivitu jeho využitia. Napríklad len jeden lúč dokáže „preniesť“až tisíc telefonických rozhovorov súčasne. Podobnosti medzi mikrovlnami a svetlom, vyjadrené vo zvýšenej hustote prenášaných informácií, sa ukázali ako užitočné pre radarovú technológiu.
Používanie mikrovlnných frekvencií v radare
Vlny centimetrových a decimetrových rozsahov sa stali predmetom záujmu počas druhej svetovej vojny. V tom čase bola potreba účinných a inovatívnych prostriedkov detekcie. Potom sa skúmali mikrovlnné vlny na ich použitie v radare. Pointa je, že intenzívne a krátke impulzy sú vypustené do vesmíru a niektoré z týchto lúčov sú potom zaregistrované po návrate z požadovaných vzdialených objektov.
Využitie mikrovlnných frekvencií v oblasti komunikácií
Ako sme už povedali, dekódovanie mikrovĺn sú ultravysoké frekvencie. Inžinieri a technici sa rozhodli použiť tieto rádiové vlny v komunikácii. Vo všetkých krajinách sa aktívne využívajú komerčné komunikačné linky založené na prenose vysokopásmových vĺn. Takéto rádiové signály nejdú pozdĺž krivky zemského povrchu, ale v priamej línii, cez reléové komunikačné stanice umiestnené vo výškach v intervaloch asi päťdesiat kilometrov.
Prenos nevyžaduje veľké množstvo elektriny, pretože mikrovlnné vlny umožňujú úzko smerovaný príjem a vysielanie a sú tiež zosilnené na staniciach elektronickými zosilňovačmi pred retranslaciou. Systém antén, veží, vysielačov a prijímačov sa zdá byť drahý, ale to všetko sa vypláca pri informačnej kapacite takýchto komunikačných kanálov.
Využitie mikrovlnných frekvencií v oblasti satelitnej komunikácie
Systém rádiových veží na prenos mikrovlnných signálov na veľké vzdialenosti môže existovať iba na súši. Na medzikontinentálne rokovania sa využívajú umelé družice, ktoré sú na geostacionárnej obežnej dráhe Zeme a fungujú ako opakovače. Každý satelit poskytuje svojim zákazníkom niekoľko tisíc vysokokvalitných komunikačných kanálov na simultánny prenos televízneho a telefónneho signálu.
Tepelné spracovanie produktov
Prvé pokusy použiť mikrovlny na spracovanie potravín získali pozitívne, dokonca nadšené recenzie. Mikrovlnné rúry sa v súčasnosti využívajú ako v domácnosti, tak aj vo veľkom potravinárskom priemysle. generované elektronickyvysokovýkonné žiarovky koncentrujú energiu do malého objemu, čo umožňuje tepelné spracovanie produktov čistým, kompaktným a tichým spôsobom.
Vstavaná mikrovlnná rúra je v domácnosti najpoužívanejšia a nájdeme ju v mnohých kuchyniach. Takéto zariadenia pre domácnosť sa tiež používajú na všetkých miestach, kde je potrebné rýchle ohrievanie a príprava riadu. Mikrovlnná rúra s grilom je napríklad absolútnou nevyhnutnosťou pre každú sebavedomú reštauráciu.
Hlavné zdroje žiarenia
Pokrok vo využívaní mikrovĺn je spojený s takými vákuovými zariadeniami ako klystron a magnetron, ktoré sú schopné generovať obrovské množstvo vysokofrekvenčnej energie. Použitie magnetrónu je založené na princípe dutinového rezonátora, ktorého steny tvorí indukčnosť a priestor medzi stenami je kapacita rezonančného obvodu. Rozmery tohto prvku sa vyberajú podľa požadovanej rezonančnej mikrovlnnej frekvencie, ktorá by zodpovedala požadovaným pomerom medzi kapacitou a indukčnosťou.
Takže dekódovanie mikrovlnky - ultra vysoké frekvencie. Veľkosť generátora priamo ovplyvňuje výkon takéhoto žiarenia. Malé magnetróny pre vysoké frekvencie sú také malé, že ich výkon nemôže dosiahnuť požadované hodnoty. Problém je aj s použitím ťažkých magnetov. V klystrone je to čiastočne vyriešené, keďže toto elektrovákuové zariadenie nevyžaduje externé pole.
