Microonde sta per "frequenze super alte". Molti penseranno che questo è qualcosa di complicato dal campo della fisica e della matematica astruse, e che questo non li riguarda. Tuttavia, le cose sono abbastanza diverse. I dispositivi a microonde sono entrati a lungo e strettamente nelle nostre vite e possono essere trovati ovunque. Ma cos'è?
Banda UHF
Interpretazione Microonde - frequenze ultra alte della radiazione elettromagnetica, che si trovano nello spettro compreso tra la frequenza del lontano infrarosso e le frequenze ultra alte. La lunghezza d'onda di questo intervallo va da trenta centimetri a un millimetro. Ecco perché le microonde sono talvolta chiamate onde centimetriche e decimali. Nella letteratura tecnica straniera, l'interpretazione del microonde è la gamma delle microonde. Ciò significa che le lunghezze d'onda sono molto brevi rispetto alle onde di trasmissione, che sono dell'ordine di alcune centinaia di metri.
Proprietà microonde
In termini di lunghezza, questo tipo di onda è intermedia tra l'emissione di segnali luminosi e radio, e quindi ha le proprietà di entrambi i tipi. Ad esempio, come la luce, queste ondesi propagano lungo un percorso rettilineo e sono ricoperti da quasi tutti gli oggetti più o meno solidi. Simile alla radiazione luminosa, le microonde possono essere focalizzate, riflesse e propagarsi sotto forma di raggi. Nonostante il fatto che la decodifica del microonde si concentri sulla gamma "super" alta, molte antenne e dispositivi radar sono una versione leggermente ingrandita di specchi, lenti e altri elementi ottici.
Generazione
Poiché la radiazione a microonde è simile alle onde radio, viene generata con metodi simili. La decodifica delle microonde comporta l'applicazione della teoria classica delle onde radio, tuttavia, a causa della maggiore portata, è possibile aumentare l'efficienza del suo utilizzo. Ad esempio, un solo raggio può "trasportare" fino a mille conversazioni telefoniche contemporaneamente. Le somiglianze tra microonde e luce, espresse nella maggiore densità di informazioni trasportate, si sono rivelate utili per la tecnologia radar.
Uso delle frequenze delle microonde nel radar
Le onde di intervalli di centimetri e decimetri divennero oggetto di interesse durante la seconda guerra mondiale. A quel tempo, c'era bisogno di un mezzo di rilevamento efficace e innovativo. Quindi le onde a microonde sono state studiate per il loro uso nei radar. La linea di fondo è che impulsi intensi e brevi vengono lanciati nello spazio, e quindi alcuni di questi raggi vengono registrati dopo il ritorno dagli oggetti distanti desiderati.
Uso delle frequenze delle microonde nel campo delle comunicazioni
Come abbiamo già detto, la decodifica delle microonde è a frequenze ultra alte. Ingegneri e tecnici hanno deciso di applicare queste onde radio nelle comunicazioni. In tutti i paesi vengono utilizzate attivamente linee di comunicazione commerciale basate sulla trasmissione di onde a banda alta. Tali segnali radio non percorrono la curva della superficie terrestre, ma in linea retta, attraverso stazioni di comunicazione a rilancio situate ad altitudini ad intervalli di una cinquantina di chilometri.
La trasmissione non richiede grandi quantità di elettricità, poiché le onde a microonde consentono la ricezione e la trasmissione strettamente dirette e sono anche amplificate nelle stazioni da amplificatori elettronici prima della ritrasmissione. Il sistema di antenne, torri, trasmettitori e ricevitori sembra costoso, ma tutto ciò ripaga con la capacità di informazione di tali canali di comunicazione.
Utilizzo delle frequenze delle microonde nel campo delle comunicazioni satellitari
Un sistema di torri radio per trasmettere segnali a microonde su lunghe distanze può esistere solo a terra. Per le trattative intercontinentali vengono utilizzati satelliti artificiali, che sono in orbita geostazionaria terrestre e fungono da ripetitori. Ogni satellite fornisce ai propri clienti diverse migliaia di canali di comunicazione di alta qualità per la trasmissione simultanea di segnali televisivi e telefonici.
Trattamento termico dei prodotti
I primi tentativi di utilizzare i microonde per la lavorazione degli alimenti hanno ricevuto recensioni positive, persino entusiastiche. I forni a microonde sono attualmente utilizzati sia in casa che nella grande industria alimentare. generato dall'elettronicale lampade ad alta potenza concentrano l'energia in un piccolo volume, che consente la lavorazione termica dei prodotti in modo pulito, compatto e silenzioso.
Il forno a microonde da incasso è il più utilizzato in casa e può essere trovato in molte cucine. Inoltre, tali dispositivi domestici sono utilizzati in tutti i luoghi in cui è richiesto un rapido riscaldamento e preparazione dei piatti. Un forno a microonde con grill, ad esempio, è un must assoluto per ogni ristorante che si rispetti.
Principali sorgenti di radiazioni
Il progresso nell'uso delle microonde è associato a dispositivi sottovuoto come il klystron e il magnetron, che sono in grado di generare un'enorme quantità di energia ad alta frequenza. L'uso di un magnetron si basa sul principio di un risuonatore a cavità, le cui pareti sono l'induttanza e lo spazio tra le pareti è la capacità del circuito risonante. Le dimensioni di questo elemento sono selezionate in base alla frequenza delle microonde risonante richiesta, che corrisponderebbe ai rapporti desiderati tra capacità e induttanza.
Quindi, la decodifica del microonde: frequenze ultra alte. La dimensione del generatore influisce direttamente sulla potenza di tale radiazione. I piccoli magnetron per le alte frequenze sono così piccoli che la loro potenza non può raggiungere i valori richiesti. Il problema è anche con l'uso di magneti pesanti. Nel klystron è parzialmente risolto, poiché questo dispositivo elettrovuoto non richiede un campo esterno.