Microwave là viết tắt của "tần số siêu cao". Nhiều người sẽ nghĩ rằng đây là một cái gì đó phức tạp từ lĩnh vực vật lý và toán học trừu tượng, và điều này không liên quan đến họ. Tuy nhiên, mọi thứ hoàn toàn khác. Các thiết bị lò vi sóng đã đi vào cuộc sống của chúng ta từ lâu và rất chặt chẽ, chúng có thể được tìm thấy ở khắp mọi nơi. Nhưng nó là gì?
Ban nhạc UHF
Diễn giải Vi sóng - tần số siêu cao của bức xạ điện từ, nằm trong phổ giữa tần số của hồng ngoại xa và tần số siêu cao. Bước sóng của dải này là từ ba mươi cm đến một mm. Đó là lý do tại sao vi sóng đôi khi được gọi là sóng centimet và decimet. Trong các tài liệu kỹ thuật nước ngoài, giải thích viba là dải vi ba. Điều này có nghĩa là các bước sóng rất ngắn so với các sóng quảng bá, nằm trong khoảng vài trăm mét.
Thuộc tính lò vi sóng
Về độ dài, loại sóng này là trung gian giữa sự phát xạ ánh sáng và tín hiệu vô tuyến, do đó nó có các đặc tính của cả hai loại. Ví dụ, giống như ánh sáng, những sóng nàylan truyền dọc theo một đường thẳng và bị bao phủ bởi hầu hết tất cả các vật rắn ít nhiều. Tương tự như bức xạ ánh sáng, vi sóng có thể được hội tụ, phản xạ và lan truyền dưới dạng tia. Mặc dù thực tế là việc giải mã vi sóng tập trung vào phạm vi "siêu"-cao, nhiều ăng-ten và thiết bị radar là phiên bản phóng to một chút của gương, thấu kính và các yếu tố quang học khác.
Thế hệ
Vì bức xạ vi sóng tương tự như sóng vô tuyến, nó được tạo ra bằng các phương pháp tương tự. Việc giải mã vi sóng liên quan đến việc áp dụng lý thuyết cổ điển về sóng vô tuyến vào nó, tuy nhiên, do phạm vi tăng lên, có thể tăng hiệu quả sử dụng. Ví dụ, chỉ một chùm tia có thể "thực hiện" tới một nghìn cuộc trò chuyện qua điện thoại cùng một lúc. Sự tương đồng giữa vi sóng và ánh sáng, thể hiện ở mật độ thông tin được truyền tải tăng lên, đã được chứng minh là hữu ích cho công nghệ radar.
Sử dụng tần số vi ba trong radar
Sóng có phạm vi centimet và decimet đã trở thành một chủ đề được quan tâm trong Chiến tranh thế giới thứ hai. Khi đó, cần phải có một phương tiện phát hiện hiệu quả và sáng tạo. Sau đó, sóng vi ba được nghiên cứu về việc sử dụng chúng trong radar. Điểm mấu chốt là các xung cường độ cao và ngắn được phóng vào không gian, và sau đó một số tia này được ghi lại sau khi quay trở lại từ các vật thể ở xa mong muốn.
Sử dụng tần số vi ba trong lĩnh vực truyền thông
Như chúng ta đã nói, việc giải mã vi sóng là tần số siêu cao. Các kỹ sư và kỹ thuật viên đã quyết định áp dụng những sóng vô tuyến này trong thông tin liên lạc. Ở tất cả các quốc gia, các đường truyền thương mại dựa trên việc truyền sóng băng tần cao đang được sử dụng tích cực. Những tín hiệu vô tuyến như vậy không đi dọc theo đường cong của bề mặt trái đất, mà theo một đường thẳng, thông qua các trạm liên lạc chuyển tiếp đặt ở độ cao cách nhau khoảng năm mươi km.
Truyền không yêu cầu lượng điện lớn, vì sóng vi ba cho phép nhận và truyền theo hướng hẹp, đồng thời cũng được khuếch đại tại các trạm bằng bộ khuếch đại điện tử trước khi truyền lại. Hệ thống ăng-ten, tháp, máy phát và máy thu có vẻ đắt tiền, nhưng tất cả điều này được đền đáp với dung lượng thông tin của các kênh liên lạc như vậy.
Sử dụng tần số vi ba trong lĩnh vực liên lạc vệ tinh
Hệ thống tháp vô tuyến để chuyển tiếp tín hiệu vi sóng trong khoảng cách xa chỉ có thể tồn tại trên đất liền. Đối với các cuộc đàm phán liên lục địa, các vệ tinh nhân tạo được sử dụng, nằm trong quỹ đạo địa tĩnh của Trái đất và hoạt động như một bộ lặp lại. Mỗi vệ tinh cung cấp hàng nghìn kênh liên lạc chất lượng cao cho khách hàng để truyền đồng thời tín hiệu truyền hình và điện thoại.
Xử lý nhiệt sản phẩm
Những nỗ lực đầu tiên sử dụng lò vi sóng để chế biến thực phẩm đã nhận được những đánh giá tích cực, thậm chí là tán dương. Lò vi sóng hiện đang được sử dụng ở cả gia đình và trong các ngành công nghiệp thực phẩm lớn. được tạo ra bởi điện tửđèn công suất cao tập trung năng lượng ở một khối lượng nhỏ, cho phép xử lý nhiệt các sản phẩm một cách sạch sẽ, nhỏ gọn và không gây ồn.
Lò vi sóng tích hợp được sử dụng rộng rãi nhất trong gia đình và có thể được tìm thấy trong nhiều nhà bếp. Ngoài ra, các thiết bị gia dụng như vậy được sử dụng ở tất cả những nơi cần đun nóng và chuẩn bị nhanh các món ăn. Ví dụ, một lò vi sóng có nướng là thứ tuyệt đối bắt buộc đối với bất kỳ nhà hàng tự trọng nào.
Nguồn bức xạ chính
Tiến bộ trong việc sử dụng vi sóng gắn liền với các thiết bị chân không như klystron và magnetron, có khả năng tạo ra một lượng lớn năng lượng tần số cao. Việc sử dụng một magnetron dựa trên nguyên tắc của một hộp cộng hưởng, các bức tường của nó là cảm ứng và không gian giữa các bức tường là điện dung của mạch cộng hưởng. Kích thước của phần tử này được chọn theo tần số vi sóng cộng hưởng yêu cầu, sẽ tương ứng với tỷ lệ mong muốn giữa điện dung và độ tự cảm.
Vì vậy, việc giải mã vi sóng - tần số siêu cao. Kích thước của máy phát điện ảnh hưởng trực tiếp đến công suất của bức xạ đó. Các nam châm nhỏ cho tần số cao rất nhỏ nên công suất của chúng không thể đạt được các giá trị cần thiết. Vấn đề cũng là với việc sử dụng nam châm nặng. Trong klystron, nó được giải quyết một phần, vì thiết bị điện chân không này không yêu cầu trường bên ngoài.