マイクロ波は、波長が約 1 メートルから 1 ミリ、周波数が 300 MHz から 300 GHz の電磁波の一種です。マイクロ波は、情報源によって定義が異なります。上記の広い定義には、UHF と EHF (ミリ波) 帯域の両方が含まれます。 1 ～ 100 GHz の範囲は、無線周波数工学 (0.3 m ～ 3 mm の波長) でより頻繁に定義されます。すべての場合において、マイクロ波は SHF 範囲全体 (3 ～ 30 GHz、または 10 ～ 1 cm) をカバーする必要があります。 IEEE レーダー バンド指定 S、C、X、Ku、K、または Ka バンド、および対応する NATO または EU 指定は、マイクロ波周波数を記述するために使用されます。
電磁スペクトル
電磁波のスペクトルにおいて、電磁スペクトルは、1 ヘルツ未満から 1025 Hz を超える範囲の周波数、波長、および光子エネルギーの範囲であり、数キロメートルから分数の範囲の波長に相当します。原子核くらいの大きさ。一般に、真空中の電磁波は、光と同じ速度で伝わる傾向があります。ただし、さまざまな波長、周波数、光子強度でそうします。
電磁スペクトルには、すべての電磁放射が含まれ、パーツと呼ばれる多数のサブレンジが含まれます。赤外線、可視光線、紫外線は、3 種類の放射線です。
電子レンジ
マイクロ波は、周波数が 300 MHz から 300 GHz の範囲の電磁放射と定義され、波長は 1 mm から約 30 cm の範囲です。マイクロ波は、マイクロ波放射の従来の名前です。それらは、電磁スペクトルの赤外線と電波の間にあります。電子レンジには次の特徴があります:
マイクロ波は金属表面で反射します。特定の波長のマイクロ波は大気を透過し、軌道上の衛星からデータを送受信するために使用できます。その結果、金属製のパラボラ アンテナはマイクロ波をよく反射するため、使用されています。
水は特定の周波数のマイクロ波を吸収します。電子レンジにはこの特性があり、キッチンで役立ちます。マイクロ波は食品中の水分に吸収され、水が加熱されて食品が調理されます。
屈折、反射、干渉、回折などの波の影響は、マイクロ波の伝送に影響します。
マイクロ波はガラスやプラスチックを透過します。金属はマイクロ波を反射するため、電子レンジでは金属製のキャニスターではなく、プラスチック製またはガラス製の容器を使用しています。
マイクロ波の構成
マイクロ波は、紫外線や電波などの電磁放射です。
これらの波の波長は 1 メートルから 1 ミリメートルの範囲で、周波数は 1 GHz から 1000 GHz の範囲です。
マイクロ波の応用
マイクロ波は、電子レンジ、レーダー システム、テニス ボールや自動車などの物体の速度測定など、さまざまな実世界のアプリケーションで使用されています。現在、マイクロ波が何に使用されているかについて話しましょう。
テレコミュニケーション:
宇宙通信、つまり、地球から宇宙への通信、および地球から宇宙への通信。
電話とテレビは世界規模で利用できます。
マイクロ波は鉄道でテレメトリー通信に利用されています
産業
食品加工業界では、電子レンジが使用されています。
化学産業、プラスチック産業、ゴム産業、林産物ベースのビジネスなどは、マイクロ波を使用する他のセクターの一部です。
食品を加熱する電子レンジは、2.45 GHz の周波数と 600 W の電力を使用します。
マイクロ波は、岩石の破壊、コンクリートの乾燥または破壊、セメントの硬化など、人工の公共事業プロジェクトで使用されます。
また、穀物、医薬品、織物、皮革などの乾燥にも使用されます.
医療分野
マイクロ波は、さまざまな診断および治療手順で使用されます。
電磁加熱 (がん治療のためのハイパーサーミア) によるがん患者の治療に利用されています。
マイクロ波は肺内の水分量を検出でき、心拍数を監視したり、肺の水の状態に苦しんでいるかどうかを監視したりするために使用されます。
マイクロ波は、皮膚の特定の領域を加熱するジアテルミーにも利用されます。
防御
マイクロ波は、ミサイルを監視したり、飛行機やその他の飛行物体を検出したりするために使用されます。
マイクロ波は、物体間の距離と飛行速度の計算にも使用されます。
電子レンジは、電子レンジの実用的なアプリケーションです。オーブンの調理面はセラミックガラス製です。金属製のマグネトロン チューブ、導波管、撹拌ファンはすべてオーブン内にあります。
タイマー モーター、スイッチ、リレー、その他の電気機械部品とコントローラーが含まれています。
電子レンジ調理には次の材料が使用されます:
紙製のコップ
カートン
しがみつくためのフィルム
熱可塑性プラスチックなど。
その他のマイクロ波アプリケーション
航空管制 (ATC) で航空機の動きを監視し、航空交通を処理すること。
警察は速度検出器を使用しました。
電子レンジ操作の制御室に座って、レール上の列車の動きを監視します。
マイクロ波は、軍の航空機の航行用レーダー システムで利用されています。
マイクロ波ベースのレーダーを使用して、テニス ボール、クリケット ボール、動く自動車をすべて検出できます。
天気の傾向が観察され、分析されます。
ガレージ ドア オープナーは、ガレージ ドア オープナーの一種です。
電子レンジなどのマイクロ波デバイスの開発において。
コンビネーション電子レンジ
混合電子レンジ (コンビ電子レンジとも呼ばれる) は、マイクロ波放射、グリル、送風熱風 (対流加熱) を組み合わせて食品を調理するキッチン ガジェットです。
これら 2 つのプロセスが組み合わされると、食品をソテー、グリル、ベイク、カリカリ、均等にロースト、焦げ目を付けることができる熱が得られます。これは、電子レンジの迅速さと従来のオーブン調理の高品質な仕上がりを組み合わせる最も効果的な方法です。
結論
マイクロ波は、低周波の電波とは異なり、直線的に移動し、丘の上で回折したり、地上波として地表をたどったり、電離層から反射したりしません。その結果、地上のマイクロ波通信リンクは、視覚的地平線 (64 km) によって約 40 マイルに制限されます。それらはスペクトルの上限で大気中のガスに吸収され、実際の通信距離はおよそ 1 キロメートルに制限されます。
自然界には、電波やマイクロ波、ガンマ線、レントゲン (または X-) 線、熱線など、さらに多くの種類の電磁波が存在します。これらの波の波長は、電磁スペクトル内でそれらを分類するために使用できます。たとえば、電波はマイクロ波よりも長い波長を持っています。
