Àgwà nke Microwave
Ngwa ndakwa nri bụ akụkụ nke elektrọnik nke a na-ejikarị eme ihe n'oge a, site na nkwukọrịta ikuku ruo na ngwa ụlọ. Ọ bụ ezie na a na-ejikọkarị ya na oven microwave, ngwa ndakwa nri nwere ọrụ sara mbara karị, ọkachasị na teknụzụ radar, satịlaịtị, netwọk cellular, na sistemụ ịnyagharị. Iji ghọta ihe mere ngwa ndakwa nri ji dị oke mkpa, anyị kwesịrị ịghọta njirimara ha bụ isi: oke ugboro na oke ebili mmiri, ụzọ mgbasa, mmekọrịta na ihe, ihe ntụgharị uche na ihe ndị na-abanye n'ime, na ihe nchekwa n'ojiji ha.
1. Ọnọdụ nke microwaves na electromagnetic spectrum
Ngwa ndakwa nri bụ ebili mmiri elektrọnik, nke pụtara na ha nwere ike ịgbasa na-enweghị ihe mgbochi (vacuum) ma nwee oghere eletriki na magnetik na-agbagharị agbagharị n'otu n'otu. N'ozuzu, ngwa ndakwa nri dị iche iche site na ihe dị ka 300 MHz ruo 300 GHz, yana ogologo ebili mmiri dị site na ihe dị ka mita 1 ruo 1 milimita. Oke a na-etinye ha n'etiti ebili redio (frequency dị ala) na infrared (frequency dị elu).
Ebe ọ bụ na ogologo ebili ha dị mkpụmkpụ ma e jiri ya tụnyere obere redio ebili mmiri, microwave nwere ike ibu nnukwu ozi ma kwe ka e jiri obere antenna mee ihe. Nke a bụ otu ihe mere microwave ji bụrụ isi ihe dị mkpa n'ọtụtụ sistemụ nkwukọrịta nke oge a.
2. Ọsọ mgbasa na njirimara ndị bụ isi
Dịka ebili mmiri elektrọnik ndị ọzọ, ngwa ndakwa nri na-agagharị na ọsọ nke ìhè n'ime oghere ikuku, nke dị ihe dị ka 3 × 10⁸ m/s. N'ime ihe dị ka ikuku, plastik, ma ọ bụ anụ ahụ dị ndụ, ọsọ ahụ na-adị ntakịrị nwayọ dabere na ihe ngosi refractive nke ihe dị n'ime ya.
Ngwa ndakwa nri nwere ihe ndị dị ka ebili mmiri, dịka:
– Ntụgharị uche: enwere ike igosipụta ya site na elu ígwè ma ọ bụ ihe ndị na-eduzi ya.
– Ntugharị: ntụziaka nke mgbasa na-agbanwe mgbe ọ banyere n'ime ihe nwere ihe dị iche iche nke eletriki.
– Diffraction (ịgbagọ): nwere ike ịgbagọ gafere nsọtụ ihe mgbochi, mana ọkwa diffraction dị obere karịa ebili redio nke nwere ogologo ogologo.
– Ntuchi: microwave abụọ nwere ike ime ka ibe ha sie ike ma ọ bụ mee ka ha ghara ịdị ike dabere na usoro ahụ.
A na-eji ihe ndị a eme ihe nke ukwuu na radar na nkwukọrịta, mana ha nwekwara ike ibute nsogbu dịka multipath (mgbanwe abụọ) na sistemụ Wi-Fi ma ọ bụ nkwukọrịta ekwentị.
3. Ụzọ mgbasa ozi na-abụkarị "ahịrị anya"
Otu ihe dị mkpa e ji amata microwave bụ otú ha si agbasa n'ahịrị kwụ ọtọ (ahịrị anya), ọkachasị n'ọtụtụ ugboro dị elu. N'ihi obere ogologo oge ha, microwave anaghị agbagọ ngwa ngwa na nhazi ụwa dịka obere redio ebili mmiri ugboro ugboro. N'ihi ya, nkwukọrịta microwave dị anya na-achọkarị:
- antenna dị n'elu ụlọ elu dị elu,
- repeater ma ọ bụ relay;
– ma ọ bụ satịlaịtị dị ka njikọ.
Ọ bụ ya mere a na-ejikarị netwọk njikọ microwave dị n'etiti ụlọ elu ejikọta isi ihe abụọ nwere ike "ịhụ" ibe ha n'enweghị ụlọ ma ọ bụ ugwu na-egbochi ha.
4. Mmekọrịta ya na ihe: nnabata na ọkụ dielectric
Ihe a maara nke ọma gbasara ngwa ndakwa nri bụ ikike ha nwere ikpo ọkụ ụfọdụ ihe, ọkachasị ndị nwere mkpụrụ ndụ ihe nketa dịka mmiri. Usoro ikpo ọkụ a na-eme site na kpo oku dielectric: ubi eletriki nke ngwa ndakwa nri na-eme ka mkpụrụ ndụ ihe nketa polar (dịka ọmụmaatụ, H₂O) na-atụgharị ma na-agbagharị, si otú a na-agbanwe ike ebili mmiri ka ọ bụrụ ike okpomọkụ.
Agbanyeghị, ọ dị mkpa ịghọta na ọ bụghị ihe niile na-ekpo ọkụ n'otu ụzọ. Njirimara nke ikpo ọkụ dabere na:
- ọdịnaya mmiri,
- dielectric na-agbanwe agbanwe,
- ihe na-akpata ọnwụ dielectric,
- ọkpụrụkpụ ihe na nkesa ubi.
Ọ na-egosipụtakarị igwe na-ekpo ọkụ na microwave, ya mere ọ naghị ekpo ọkụ ngwa ngwa (ọ gwụla ma ihe dị nkọ mepụtara ọkụ). Iko na ụfọdụ plastik na-adịkarị mfe ịbanye na microwave, yabụ na akpa ha anaghị ekpo ọkụ ngwa ngwa dịka nri—ọ bụ ezie na ha ka nwere ike ịkpo ọkụ site na mmetụ nri ọkụ.
5. Ike ntinye aka pere mpe mana bara uru
Ngwa ndakwa nri nwere ike ịbanye n'ime ụfọdụ ihe ndị na-anaghị ebugharị ihe, mana omimi ha dị oke ma dabere na ugboro ole ihe ahụ na ihe ndị dị na ya. N'ime oven microwave ezinụlọ, ugboro ole a na-ejikarị eme ihe bụ 2,45 GHz. A họọrọ ugboro ole a dị ka nkwekọrịta: ọ dị irè nke ọma iji kpoo nri ọkụ ma nwee omimi zuru oke maka nri ndị a na-eri kwa ụbọchị.
Na ngwa ndị ọzọ, a na-eji microwave eme ihe na:
- radar ihu igwe iji chọpụta mmiri ozuzo na usoro oké ifufe,
- onyonyo oven microwave maka inyocha ihe,
- nkwukọrịta satịlaịtị nke na-eji eriri ugboro ole akọwapụtara (dịka ọmụmaatụ C-band, Ku-band, Ka-band).
6. Polarization na mmetụta ya na sistemụ nkwukọrịta
Ngwa ndakwa nri nwere polarization, nke bụ ntụzịaka nke ubi eletriki ka ọ na-agbasa. Polarization nwere ike ịbụ ahịrị (kwụ ọtọ/kwụ ọtọ), okirikiri, ma ọ bụ elliptical. Na nkwukọrịta, njikọta polarization n'etiti transmitter na receiver dị mkpa n'ihi na enweghị nkwekọ nwere ike ibelata ike mgbaama anatara.
A na-ejikwa Polarization eme ihe:
- belata nnyonye anya,
- mmụba ikike ọwa (dịka ọmụmaatụ na polarization abụọ),
- imeghari onwe gị na ọnọdụ mgbasa ozi kpọmkwem, ọkachasị na nkwukọrịta satịlaịtị.
7. Mmetụta ikuku: mmiri ozuzo na mmiri ozuzo
N'ime microwave, ikuku nwere ike inwe mmetụta dị ukwuu, ọkachasị n'oge dị elu. Ụfọdụ ihe dị mkpa bụ:
– Mmiri ozuzo na-apụ n'anya: mmiri ozuzo na-amịkọrọ ma na-agbasa ebili mmiri, ọkachasị na ugboro Ku na Ka, yabụ ịdị mma nke akara satịlaịtị ma ọ bụ njikọ microwave nwere ike ibelata n'oge mmiri ozuzo siri ike.
– Mmiri na ikuku oxygen na-amịkọrọ mmiri: n'oge ụfọdụ, e nwere oke mmịpụta mmiri, yabụ enwere "window ugboro ugboro" nke kacha mma maka nkwukọrịta dị anya.
– Ịgbasa: ihe ndị dị n'ikuku nwere ike ibute mgbasa nke na-emetụta nkwụsi ike nke mgbaàmà.
Ya mere, ndị na-emepụta sistemụ microwave ga-atụle oke ike, nhọrọ nke eriri ugboro ugboro, na usoro nhazi na mmezi njehie.
8. Mmetụta siri ike site na ígwè na ụkpụrụ ọrụ nke radar
Ngwa ndakwa nri na-egosipụta nke ọma site na ihe ndị na-eduzi ihe dịka ígwè. Ihe a bụ isi ihe dị na teknụzụ radar (Redio Detection and Ranging). Radar na-ewepụta ngwa ndakwa nri wee nata ebili mmiri ndị a na-egosipụta iji gbakọọ anya, ọsọ, na ntụziaka nke ihe. Ebe ọ bụ na ngwa ndakwa nri nwere obere ogologo oge, radar nwere ike ịchọpụta nkọwa ndị ka mma karịa sistemụ nwere ogologo ogologo oge.
A na-eji radar eme ihe na:
- ịnya ụgbọ elu na ụgbọ mmiri,
- radar ụgbọala (dịka ọmụmaatụ maka njikwa ụgbọ mmiri na-agbanwe agbanwe),
- nlekota ihu igwe,
- eserese elu ụwa (nchọpụta anya).
9. Oke nchekwa na mkpughe
Ngwa ndakwa nri (microwave) abụghị radieshon na-anaghị ionizing, nke pụtara na ike ha ezughị iji mebie njikọ kemịkalụ dịka X-ray. Ihe kacha akpata ikpughe na microwave bụ ikpo ọkụ anụ ahụ n'ike dị elu. Ya mere, ụkpụrụ nchekwa na-edobe oke ikpughe maka ọha na eze na ndị ọrụ, e mekwara ngwaọrụ iji debe ikuku ndị na-ekupụ n'ime oke nchekwa.
N'ime ngwa dịka oven microwave, a na-eme ọta ígwè na grilles n'ọnụ ụzọ ka ha wee debe microwave n'ime ụlọ ọkụ. Ngwaọrụ nkwukọrịta dịka Wi-Fi na ekwentị mkpanaaka na-ewepụta ike dị ala karịa oven microwave, yabụ ikpughe na-adịkarị n'okpuru oke iwu.
10. Kesimpulun
Njirimara microwave gụnyere oke ugboro dị elu nwere ogologo ogologo, ọdịdị nke mgbasa nke ahịrị anya, ntụgharị siri ike site na ọla, na mmekọrịta njirimara na ihe dielectric nke nwere ike imepụta okpomọkụ. Ọnọdụ ikuku na-emetụtakwa microwaves, ọkachasị mmiri ozuzo na gas, ma tinye echiche nke polarization, nke dị mkpa na nkwukọrịta. Ịghọta njirimara ndị a na-enye anyị ohere ịhụ ihe kpatara microwave ji dị oke mkpa na ndụ nke oge a: ha na-eme ka nkwukọrịta ngwa ngwa, sistemụ radar ziri ezi, na teknụzụ kpo oku bara uru - ma ọ bụrụhaala na ejiri ha na ụkpụrụ nhazi na nchekwa kwesịrị ekwesị.
