Kas ir mikroviļņu krāsnis?
Mikroviļņi attiecas uz elektromagnētiskajiem stariem ar frekvencēm no 300MHz līdz 300GHz elektromagnētiskajā spektrā. Mikroviļņu krāsnis ir mazas, salīdzinot ar radioviļņos izmantotajiem viļņiem. To diapazons ir starp radioviļņiem un infrasarkanajiem viļņiem. Mikroviļņi pārvietojas taisnā līnijā, un troposfēra tos viegli ietekmēs. Lai ceļotu, viņiem nav nepieciešams nekāds vide. Metāli atspoguļos šos viļņus. Nemetāli, piemēram, stikls un daļiņas, ir daļēji caurspīdīgi šiem viļņiem.
Mikroviļņu krāsnis ir piemērotas bezvadu signālu pārraide ar lielāku joslas platumu. Mikroviļņus visbiežāk izmanto satelīta sakaros, radara signālos, tālruņos un navigācijas lietojumprogrammās. Citas lietojumprogrammas, kurās izmantotās mikroviļņu krāsnis, ir medicīniskās procedūras, žāvēšanas materiāli un mājsaimniecības pārtikas pagatavošanai.
Praktiski mikroviļņu tehnikai ir tendence attālināties no rezistoriem, kondensatoriem un induktoriem, ko izmanto ar zemākas frekvences radioviļņiem. Tā vietā sadalītā un pārvades līnijas teorija ir noderīgāka metode projektēšanai un analīzei. Zemākās frekvencēs izmantoto atvērto vadu un koaksiālo līniju vietā tiek izmantoti viļņvadi. Un salipušos elementus un noregulētās shēmas aizstāj ar dobuma rezonatoriem vai rezonanses līnijām. Pat augstākās frekvencēs, kur elektromagnētisko viļņu viļņa garums kļūst mazs, salīdzinot ar to apstrādei izmantoto struktūru lielumu, mikroviļņu krāsns ir kļuvusi par jaunāko tehnoloģiju, un tiek izmantotas optikas metodes. Lieljaudas mikroviļņu avotos mikroviļņu ģenerēšanai tiek izmantotas specializētas vakuuma caurules.
Mikroviļņu pielietojums un pielietojums:
Visbiežāk lietotās programmas ir diapazonā no 1 līdz 40 GHz. Mikroviļņi ir piemēroti bezvadu pārraidei (bezvadu LAN protokola Ex- Bluetooth) signāliem ar lielāku joslas platumu. Mikroviļņus parasti izmanto radaru sistēmās, kur radars izmanto mikroviļņu starojumu, lai noteiktu sensoru ierīču un mobilo platjoslas lietojumu diapazonu, attālumu un citas īpašības. Mikroviļņu tehnoloģija tiek izmantota radioapraidei un pārraides telekomunikācijām, jo to mazā viļņa garuma dēļ ļoti virziena viļņi ir mazāki un tāpēc praktiskāki, nekā tie būtu lielākos viļņu garumos (zemākās frekvencēs) pirms optisko šķiedru pārraides ieviešanas. Mikroviļņu krāsnis parasti tiek izmantotas telefonos tālsatiksmes sakariem.
Elektromagnētiskais spektrs
Vairākas citas lietojumprogrammas, kurās izmantotās mikroviļņu krāsnis ir medicīniskas procedūras, mikroviļņu krāsni izmanto produktu žāvēšanai un sacietēšanai, kā arī mājsaimniecībās pārtikas pagatavošanai (mikroviļņu krāsnis).
Mikroviļņu krāsns - mikroviļņu krāsns pielietojums:
Mikroviļņu krāsni parasti izmanto ēdiena gatavošanai, neizmantojot ūdeni. Mikroviļņu augstā enerģija rotē pārtikas, ūdens, tauku un cukuru polārās molekulas. Šī rotācija izraisa berzi, kuras rezultātā rodas siltums. Šo procesu sauc par dielektrisko sildīšanu. Mikroviļņu ierosme ir gandrīz vienmērīga, lai ēdiens vienmērīgi sakarstu. Gatavošana mikroviļņu krāsnī ir ātra, efektīva un droša.
MIKROVIĻŅU KRĀSNU DAĻAS
Mikroviļņu krāsns sastāv no augstsprieguma transformatora, kas enerģiju nodod Magnetron, Magnetron kamerā, Magnetron vadības blokā, viļņvadā un vārīšanas kamerā. Mikroviļņu krāsnī esošās enerģijas frekvence ir 2,45 GHz ar viļņa garumu 12,24 cm. Mikroviļņu krāsa izplatās kā mainīgi cikli tā, lai polārās molekulas (viena gala pozitīva un otra gala negatīva) izlīdzinātos atbilstoši mainīgajiem cikliem. Šī pašizlīdzināšanās izraisa polāro molekulu rotāciju. Rotējošās polārās molekulas ietriecas citās molekulās un iedarbina tās. Mikroviļņu izraisīta apkure ir efektīvāka, ja audos ir augsts ūdens saturs, jo ir brīvas ūdens molekulas, kuras var rotēt. Tauki, cukuri, sasaldēts ūdens utt. Parāda mazāk dielektrisko sildīšanu, jo tajā ir mazāk brīvu ūdens molekulu. Mikroviļņu krāsnī vispirms tiek pagatavota ēdiena ārējā daļa un pēc tam iekšējā daļa, kas līdzīga parastai vārīšanai, izmantojot liesmu.
Mikroviļņu krāsns vārīšanas kamera ir Faradejas būris, kas novērš mikroviļņu noplūdi vidē. Krāsns stikla durvis palīdz apskatīt krāsns interjeru. Faradejas būris, kā arī durvis ir labi aizsargāts, izmantojot vadošu sietu, lai saglabātu vairogu. Tīkla perforācijas izmērs ir mazāks, tāpēc mikroviļņu krāsns nevar iziet caur sietu. Mikroviļņu krāsns elektriskā efektivitāte ir augsta, jo krāsns pārveido tikai daļu no krāsns elektriskā enerģija . Tipiska krāsns patērē 1100 elektriskās enerģijas, lai saražotu 700 vatus mikroviļņu enerģijas. Atlikušie 400 vati tiek izvadīti kā siltums Magnetronā. Papildu enerģija ir nepieciešama, lai darbinātu citas krāsns sastāvdaļas, piemēram, lampu, dzesēšanas ventilatora pagrieziena motoru utt.
Mikroviļņu joslas:
Mikroviļņi ir atrodami radiofrekvenču spektra augstākajā galā, taču tie parasti atšķiras no radioviļņiem, pamatojoties uz tehnoloģiju, kas tos izmanto. Mikroviļņi tiek sadalīti apakšjoslās, pamatojoties uz viļņu garumiem, kas sniedz atšķirīgu informāciju. Mikroviļņu frekvenču joslas ir šādas:
Mikroviļņu joslas
Mikroviļņu frekvenču joslas un to frekvenču diapazons
L josla:
L joslu frekvenču diapazons ir no 1 GHz līdz 2 GHz, un viļņu garums brīvajā telpā ir no 15 cm līdz 30 cm. Šie viļņu diapazoni tiek izmantoti navigācijā, GSM mobilajos tālruņos un militārajās lietojumprogrammās. Tos var izmantot lietus mežu augsnes mitruma mērīšanai.
S josla:
S joslas mikroviļņu frekvenču diapazons ir no 2 GHz līdz 4 GHz, un viļņu garuma diapazons ir no 7,5 cm līdz 15 cm. Šos viļņus var izmantot navigācijas bākās, optiskajos sakaros un bezvadu tīklos.
C grupa:
C joslas viļņu diapazons ir no 4 GHz līdz 8 GHz, un viļņu garums ir no 3,75 cm līdz 7,5 cm. C grupas mikroviļņu krāsnis iekļūst pīķos, putekļos, dūmos, sniegā un lietū, lai atklātu zemes virsmu. Šīs mikroviļņu krāsnis var izmantot tālsatiksmes radiosakaru jomā.
X josla:
S joslas mikroviļņu frekvenču diapazons ir no 8 GHz līdz 12 GHz ar viļņa garumu no 25 līdz 37,5 mm. Šie viļņi tiek izmantoti satelīta sakaros, platjoslas sakaros, radaros, kosmosa sakaros un amatieru radio signālos.
Radaru lietojumi, izmantojot mikroviļņus
Ku-Band:
Viļņu mērītājs mērīšanai Ku joslā
Šie viļņi aizņem frekvenču diapazonu no 12 GHz līdz 18 GHz un viļņa garums ir no 16,7 mm līdz 25 mm. “Ku” attiecas uz kvarcu. Šie viļņi tiek izmantoti satelīta sakaros, lai mērītu mikroviļņu impulsu enerģijas izmaiņas, un tie var noteikt vēja ātrumu un virzienu pie piekrastes rajoniem.
K grupa un Ka grupa:
Frekvenču diapazons K joslas viļņiem no 18 GHz līdz 26,5 GHz. Šo viļņu viļņa garums ir no 11,3 mm līdz 16,7 mm. Ka joslā frekvenču diapazons ir no 26,5 GHz līdz 40 GHz, un viļņu garums ir no 5 mm līdz 11,3 mm. Šie viļņi tiek izmantoti satelīta sakaros, astronomiskos novērojumos un radaros. Radari šajā frekvenču diapazonā nodrošina maza darbības attāluma, augstu izšķirtspēju un lielu datu apjomu ar atjaunošanas ātrumu.
V grupa:
Šī josla paliek augsta vājināšanās. Radara lietojumprogrammas ir ierobežotas īsam lietojumu diapazonam. Šo viļņu frekvences diapazons ir no 50 GHz līdz 75 GHz. Šo mikroviļņu viļņu garums ir no 4,0 mm līdz 6,0 mm. Ir vēl dažas joslas, piemēram, U, E, W, F, D un P ar ļoti augstām frekvencēm, kuras tiek izmantotas vairākās lietojumprogrammās.
Mikroviļņu starojums un tā ietekme uz veselību:
Radiācija ir enerģija, kas nāk no avota un virzās pa kādu nesēju vai telpu. Parasti radiācijas starojumu radīs vairākas ierīces, piemēram, TV un radio raidītāji, indukcijas sildītāji un dielektriskie sildītāji. Mikroviļņu starojumu radīs radaru ierīces, trauku antenas un mikroviļņu krāsnis.
Mikroviļņu starojuma efekts pēc tālruņa zvana
Mikroviļņu starojuma dēļ ķermeņa temperatūra var paaugstināties. Lielāks siltuma bojājumu risks ir orgāniem, kuru temperatūra ir slikta, piemēram, acu lēcām. Tā kā ķermeņa absorbētā starojuma enerģija mainās atkarībā no frekvences, mērīt absorbcijas ātrumu ir ļoti grūti.
5 Mikroviļņu tehnoloģijas izmantošanas priekšrocības:
- Tam nav nepieciešams nekāds kabeļa savienojums.
- To augstās darbības frekvences dēļ viņi var pārvadāt lielu informācijas daudzumu.
- Mēs varam piekļūt vairākam kanālu skaitam.
- Lēta zemes iegāde: katrs tornis aizņem nelielu platību.
- Augstfrekvences / īsa viļņa garuma signāliem nepieciešama maza antena.
5 trūkumi:
- Vājināšanās ar cietiem priekšmetiem: putniem, lietu, sniegu un miglu.
- Garu torņu celtniecība ir daudz dārga.
- Atspoguļots no līdzenām virsmām, piemēram, ūdens un metāla.
- Difraktēts (sadalīts) ap cietiem priekšmetiem.
- Atrauta atmosfērā, tādējādi staru projicējot prom no uztvērēja.
Tagad jūs esat sapratis mikroviļņu jēdzienu, lietojumus un efektus no iepriekš minētā raksta, tāpēc, ja jums ir kādi jautājumi no iepriekš minētās tēmas vai elektrisko un elektroniskie projekti atstājiet komentāru sadaļu zemāk.
Fotoattēlu kredīts:
