Микротолқын «өте жоғары жиіліктер» дегенді білдіреді. Көптеген адамдар бұл абструктивтік физика мен математика саласындағы күрделі нәрсе және бұл оларға қатысы жоқ деп ойлайды. Дегенмен, бәрі басқаша. Микротолқынды құрылғылар біздің өмірімізге ұзақ және тығыз кірді және оларды барлық жерде табуға болады. Бірақ бұл не?
UHF диапазоны
Түсіндіру Микротолқын – алыс инфрақызыл және ультра жоғары жиіліктердің жиілігі арасындағы спектрде орналасқан электромагниттік сәулеленудің ультра жоғары жиіліктері. Бұл диапазонның толқын ұзындығы отыз сантиметрден бір миллиметрге дейін. Сондықтан микротолқындарды кейде сантиметрлік және дециметрлік толқындар деп те атайды. Шетелдік техникалық әдебиеттерде микротолқынды пештің интерпретациясы микротолқынды диапазон болып табылады. Бұл толқын ұзындығының бірнеше жүз метрге жететін хабар тарату толқындарымен салыстырғанда өте қысқа екенін білдіреді.
Микротолқынды пештің қасиеттері
Ұзындығы бойынша толқынның бұл түрі жарық пен радиосигналдардың сәулеленуі арасында аралық болып табылады, сондықтан ол екі түрдің де қасиеттеріне ие. Мысалы, жарық сияқты, бұл толқындартүзу жолмен таралады және барлық дерлік көп немесе аз қатты заттармен жабылады. Жарық сәулеленуіне ұқсас, микротолқындар сәулелер түрінде шоғырлануы, шағылысуы және таралуы мүмкін. Микротолқынды пештің декодтауы «супер» - жоғары диапазонға бағытталғанына қарамастан, көптеген антенналар мен радар құрылғылары айналар, линзалар және басқа оптикалық элементтердің сәл үлкейтілген нұсқасы болып табылады.
Ұрпақ
Микротолқынды сәулелену радиотолқындарға ұқсас болғандықтан, ол ұқсас әдістермен жасалады. Микротолқындарды декодтау оған радиотолқындардың классикалық теориясын қолдануды қамтиды, алайда диапазонның ұлғаюына байланысты оны пайдалану тиімділігін арттыруға болады. Мысалы, бір ғана пучок бір уақытта мыңға дейін телефон сөйлесуді «тасымалдай алады». Тасымалданатын ақпараттың жоғары тығыздығында көрсетілген микротолқындар мен жарық арасындағы ұқсастық радар технологиясы үшін пайдалы екені дәлелденді.
Радардағы микротолқынды жиіліктерді пайдалану
Сантиметрлік және дециметрлік диапазондағы толқындар Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде қызығушылық тақырыбына айналды. Ол кезде анықтаудың тиімді және инновациялық құралы қажет болды. Содан кейін микротолқынды толқындардың радарда қолданылуы зерттелді. Қорытындысы: ғарышқа қарқынды және қысқа импульстар жіберіледі, содан кейін бұл сәулелердің кейбірі қалаған алыстағы нысандардан оралғаннан кейін тіркеледі.
Байланыс саласында микротолқынды жиіліктерді пайдалану
Жоғарыда айтқанымыздай, микротолқындардың декодтауы өте жоғары жиіліктер болып табылады. Инженерлер мен техниктер бұл радиотолқындарды байланыста қолдануды ұйғарды. Барлық елдерде жоғары жолақты толқындарды таратуға негізделген коммерциялық байланыс желілері белсенді түрде қолданылады. Мұндай радиосигналдар жер бетінің қисық сызығы бойынша емес, түзу сызық бойымен, шамамен елу километр аралықта орналасқан релелік байланыс станциялары арқылы өтеді.
Тасымалдау үлкен көлемдегі электр энергиясын қажет етпейді, өйткені микротолқынды толқындар тар бағытталған қабылдауға және беруге мүмкіндік береді, сонымен қатар қайта жіберу алдында станцияларда электронды күшейткіштермен күшейтіледі. Антенналар, мұнаралар, таратқыштар және қабылдағыштар жүйесі қымбат болып көрінеді, бірақ мұның бәрі осындай байланыс арналарының ақпараттық сыйымдылығымен өтеледі.
Спутниктік байланыс саласында микротолқынды жиіліктерді пайдалану
Қысқа толқынды сигналдарды ұзақ қашықтыққа жіберуге арналған радио мұнаралар жүйесі тек құрлықта болуы мүмкін. Құрлықаралық келіссөздер үшін геостационарлық Жер орбитасында орналасқан және қайталағыш ретінде әрекет ететін жасанды жер серіктері пайдаланылады. Әрбір жерсерік өз тұтынушыларына теледидар мен телефон сигналдарын бір уақытта жіберу үшін бірнеше мың жоғары сапалы байланыс арналарын ұсынады.
Өнімдерді термиялық өңдеу
Тағам өнімдерін өңдеу үшін микротолқынды пештерді пайдаланудың алғашқы әрекеттері оң, тіпті жақсы пікірлерге ие болды. Микротолқынды пештер қазіргі уақытта үйде де, ірі тамақ өнеркәсібінде де қолданылады. электронды түрде жасаладыжоғары қуатты шамдар энергияны шағын көлемде шоғырландырады, бұл өнімдерді таза, ықшам және дыбыссыз термиялық өңдеуге мүмкіндік береді.
Кіріктірілген микротолқынды пеш үй шаруашылығында ең көп қолданылатын пеш және оны көптеген асүйлерден табуға болады. Сондай-ақ, мұндай тұрмыстық құрылғылар ыдыс-аяқты жылдам қыздыру және дайындауды қажет ететін барлық жерлерде қолданылады. Мысалы, грильі бар микротолқынды пеш өзін-өзі құрметтейтін кез келген мейрамхана үшін міндетті болып табылады.
Негізгі сәулелену көздері
Микротолқынды пештерді қолданудағы ілгерілеу жоғары жиілікті энергияның үлкен көлемін өндіруге қабілетті клистрон және магнетрон сияқты вакуумдық құрылғылармен байланысты. Магнетронды қолдану қабырғалары индуктивтілік, ал қабырғалар арасындағы кеңістік резонанстық контурдың сыйымдылығы болып табылатын қуысты резонатор принципіне негізделген. Бұл элементтің өлшемдері сыйымдылық пен индуктивтілік арасындағы қажетті қатынасқа сәйкес келетін қажетті резонанстық микротолқын жиілігіне сәйкес таңдалады.
Сонымен, микротолқынды пештің декодтауы – ультра жоғары жиіліктер. Генератордың мөлшері мұндай сәулеленудің қуатына тікелей әсер етеді. Жоғары жиіліктерге арналған шағын магнетрондар соншалықты кішкентай, олардың қуаты қажетті мәндерге жете алмайды. Мәселе сондай-ақ ауыр магниттерді пайдалануда. Клистронда ол жартылай шешілген, өйткені бұл электровакуумдық құрылғы сыртқы өрісті қажет етпейді.