วิศวกรรมไมโครเวฟ - บทนำ
คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าประกอบด้วยรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าทั้งช่วง รังสีคือพลังงานที่เดินทางและแพร่กระจายออกไปเมื่อมันแพร่กระจาย ประเภทของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่ทำให้สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าแสดงอยู่ในภาพหน้าจอต่อไปนี้
ตอนนี้เรามาดูคุณสมบัติของไมโครเวฟกัน
คุณสมบัติของไมโครเวฟ
คุณสมบัติหลักของไมโครเวฟมีดังนี้
ไมโครเวฟเป็นคลื่นที่แผ่พลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นสั้นกว่า
ไมโครเวฟไม่สะท้อนโดยไอโอโนสเฟียร์
ไมโครเวฟเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงและสะท้อนโดยพื้นผิวที่นำไฟฟ้า
ไมโครเวฟสามารถลดทอนได้อย่างง่ายดายในระยะทางสั้น ๆ
กระแสไมโครเวฟสามารถไหลผ่านสายเคเบิลบาง ๆ
ข้อดีของไมโครเวฟ
ข้อดีของไมโครเวฟมีดังต่อไปนี้ -
รองรับแบนด์วิธที่ใหญ่ขึ้นและส่งข้อมูลได้มากขึ้น ด้วยเหตุนี้ไมโครเวฟจึงใช้สำหรับการสื่อสารแบบจุดต่อจุด
สามารถรับเสาอากาศได้มากขึ้น
อัตราข้อมูลที่สูงขึ้นจะถูกส่งเนื่องจากแบนด์วิดธ์มากขึ้น
ขนาดเสาอากาศจะลดลงเนื่องจากความถี่สูงขึ้น
ใช้พลังงานต่ำเนื่องจากสัญญาณมีความถี่สูงขึ้น
ผลของการซีดจางจะลดลงโดยใช้การขยายแนวสายตา
ให้พื้นที่สะท้อนที่มีประสิทธิภาพในระบบเรดาร์
การสื่อสารผ่านดาวเทียมและภาคพื้นดินที่มีความจุสูงเป็นไปได้
สามารถพัฒนาส่วนประกอบไมโครเวฟขนาดเล็กราคาประหยัดได้
การใช้คลื่นความถี่ที่มีประสิทธิภาพพร้อมการใช้งานที่หลากหลายในทุกช่วงความถี่ของการทำงานที่มีอยู่
ข้อเสียของไมโครเวฟ
ข้อเสียของไมโครเวฟมีดังต่อไปนี้ -
- ต้นทุนอุปกรณ์หรือค่าติดตั้งสูง
- พวกเขาแข็งแรงและใช้พื้นที่มากขึ้น
- อาจเกิดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า
- อาจเกิดความแปรปรวนของคุณสมบัติเป็นฉนวนกับอุณหภูมิได้
- ความไม่มีประสิทธิภาพของพลังงานไฟฟ้าโดยธรรมชาติ
การใช้ไมโครเวฟ
มีการใช้งานที่หลากหลายสำหรับไมโครเวฟซึ่งเป็นไปไม่ได้สำหรับการแผ่รังสีอื่น ๆ พวกเขาคือ -
การสื่อสารไร้สาย
- สำหรับโทรศัพท์ทางไกล
- Bluetooth
- การดำเนินการ WIMAX
- การส่งสัญญาณกระจายเสียงกลางแจ้ง
- บริการเสริมการออกอากาศ
- หน่วยรถกระบะระยะไกล
- ลิงค์สตูดิโอ / เครื่องส่งสัญญาณ
- ดาวเทียมออกอากาศโดยตรง (DBS)
- ระบบการสื่อสารส่วนบุคคล (PCSs)
- เครือข่ายท้องถิ่นไร้สาย (WLAN)
- ระบบเซลลูลาร์วิดีโอ (CV)
- ระบบหลีกเลี่ยงการชนกันของรถยนต์
อิเล็กทรอนิกส์
- สวิตช์ที่ไม่กระวนกระวายใจอย่างรวดเร็ว
- ตัวเปลี่ยนเฟส
- การสร้าง HF
- การปรับแต่งองค์ประกอบ
- ระบบ ECM / ECCM (Electronic Counter Measure)
- กระจายระบบสเปกตรัม
ใช้ในเชิงพาณิชย์
- สัญญาณกันขโมย
- ที่เปิดประตูโรงรถ
- เครื่องตรวจจับความเร็วของตำรวจ
- การระบุโดยวิธีการไม่ติดต่อ
- โทรศัพท์มือถือวิทยุติดตามตัว LAN ไร้สาย
- โทรทัศน์ดาวเทียมวิทยุ XM
- เครื่องตรวจจับความเคลื่อนไหว
- การสำรวจระยะไกล
การนำทาง
- ระบบดาวเทียมนำทางทั่วโลก
- ระบบกำหนดตำแหน่งบนพื้นโลก (GPS)
ทหารและเรดาร์
Radars เพื่อตรวจจับระยะและความเร็วของเป้าหมาย
แอปพลิเคชั่น SONAR
การควบคุมการจราจรทางอากาศ
การพยากรณ์อากาศ
การนำทางเรือ
แอพพลิเคชั่นกวาดทุ่นระเบิด
การบังคับใช้ขีด จำกัด ความเร็ว
ทหารใช้ความถี่ไมโครเวฟสำหรับการสื่อสารและสำหรับการใช้งานดังกล่าวข้างต้น
การประยุกต์ใช้การวิจัย
- การสั่นพ้องของอะตอม
- เรโซแนนซ์ของนิวเคลียร์
ดาราศาสตร์วิทยุ
- ทำเครื่องหมายรังสีไมโครเวฟพื้นหลังของจักรวาล
- การตรวจจับคลื่นพลังในจักรวาล
- การตรวจจับการแผ่รังสีจำนวนมากในจักรวาลและชั้นบรรยากาศของโลก
อุตสาหกรรมอาหาร
- เตาอบไมโครเวฟใช้สำหรับอุ่นและปรุงอาหาร
- การใช้งานด้านการแปรรูปอาหาร
- การใช้งานก่อนทำความร้อน
- Pre-cooking
- การย่างอาหารธัญพืช / ถั่ว
- การอบแห้งมันฝรั่งทอด
- การปรับระดับความชื้น
- ดูดซับโมเลกุลของน้ำ
ใช้ในอุตสาหกรรม
- ยางวัลคาไนซ์
- การประยุกต์ใช้เคมีวิเคราะห์
- กระบวนการอบแห้งและปฏิกิริยา
- การแปรรูปเซรามิก
- เมทริกซ์พอลิเมอร์
- การปรับเปลี่ยนพื้นผิว
- การแปรรูปไอเคมี
- การแปรรูปผง
- ยาฆ่าเชื้อ
- การสังเคราะห์ทางเคมี
- การแก้ไขของเสีย
- ระบบส่งกำลัง
- น่าเบื่ออุโมงค์
- ทำลายหิน / คอนกรีต
- ทำลายตะเข็บถ่านหิน
- การบ่มปูนซีเมนต์
- ไฟ RF
- เครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่น
- ระบบปฏิเสธที่ใช้งานอยู่
เทคนิคการประมวลผลเซมิคอนดักเตอร์
- การกัดไอออนปฏิกิริยา
- การสะสมไอสารเคมี
สเปกโทรสโกปี
- Electron Paramagnetic Resonance (EPR หรือ ESR) Spectroscopy
- เรียนรู้เกี่ยวกับอิเล็กตรอนที่ไม่มีคู่ในสารเคมี
- เพื่อให้ทราบถึงอนุมูลอิสระในวัสดุ
- เคมีอิเล็กตรอน
การใช้งานทางการแพทย์
- ตรวจสอบการเต้นของหัวใจ
- การตรวจหาน้ำในปอด
- การตรวจหาเนื้องอก
- hyperthermia ในภูมิภาค
- แอปพลิเคชั่นบำบัด
- เครื่องทำความร้อนในพื้นที่
- Angioplasty
- การตรวจเอกซเรย์ไมโครเวฟ
- การถ่ายภาพด้วยไมโครเวฟ
สำหรับคลื่นใด ๆ ที่จะแพร่กระจายจำเป็นต้องมีสื่อ สายส่งซึ่งเป็นประเภทต่างๆใช้สำหรับการแพร่กระจายของไมโครเวฟ ให้เราเรียนรู้เกี่ยวกับพวกเขาในบทถัดไป