Uiga o Maikolovevu
O microwave o se vaega o le electromagnetic spectrum lea e faʻaaogaina lautele i le olaga faʻaonaponei, mai fesoʻotaʻiga uaealesi i masini eletise i totonu o fale. E ui e masani ona fesootaʻi ma microwave, ae o microwave e iai sona sao lautele, aemaise lava i tekinolosi radar, satelite, fesoʻotaʻiga feaveaʻi, ma faiga faʻatautaia. Ina ia malamalama pe aisea e taua tele ai microwave, e manaʻomia ona tatou malamalama i o latou uiga autu: le tele o le taimi ma le lautele o le galu, auala e faʻasalalau ai, fegalegaleaiga ma meafaitino, meatotino o le atagia ma le ulufale atu, ma mea taua i le saogalemu i lo latou faʻaaogaina.
1. Tulaga o maikoloveve i le fusi o le eletise
O maikorofui o ni galu eletise, o lona uiga e mafai ona latou sosolo e aunoa ma se auala (vacuum) ma e aofia ai fanua eletise ma maneta e fealua'i fa'asaga sa'o le tasi i le isi. I se tulaga lautele, o maikorofui e amata mai le 300 MHz i le 300 GHz, fa'atasi ai ma galu e amata mai le 1 mita i le 1 milimita. O lenei vaega e tu'u ai i latou i le va o galu leitio (maualalo le saoasaoa) ma le infrared (maualuga le saoasaoa).
Ona o le pupuu o latou galu pe a faatusatusa i galu leitio maualalo, e mafai e maikoloveve ona feaveaʻi le tele o faʻamatalaga ma faʻatagaina ai le faʻaaogaina o antenna laiti. O se tasi lea o mafuaʻaga e avea ai maikoloveve ma ivi autu o le tele o faiga fesoʻotaʻiga faʻaonaponei.
2. Saosaoa o le fa'asalalauina ma meatotino fa'avae
E pei o isi galu eletise, e fealua'i masini maikoloveve i le saoasaoa o le malamalama i totonu o se masini e leai se eletise, e tusa ma le 3 × 10⁸ m/s. I totonu o se auala e pei o le ea, palasitika, po'o ni aano o manu, e fai si telegese o le saoasaoa e fuafua i le refractive index o le auala.
E iai fo'i i maikolovevu uiga lautele o galu, e pei o:
– Ata: e mafai ona atagia mai e u'amea po'o mea e tafe ai le eletise.
– Refraction: e suia le itu o le felaua'i pe a ulufale atu i se auala e eseese ona uiga eletise.
– Diffraction (punou): e mafai ona punou i tala atu o le pito o se pa puipui, ae o le tulaga o le diffraction e laʻititi ifo nai lo galu leitio e umi atu le galu.
– Fa'alavelave: e mafai e maikoloveve e lua ona fa'amalosia pe fa'avaivaia le tasi ma le isi e fuafua i le vaega.
O nei meatotino e faʻaaogaina lautele i le radar ma fesoʻotaʻiga telefoni, ae mafai foʻi ona mafua ai faʻafitauli e pei o le tele o auala (ata faalua) i totonu o faiga Wi-Fi poʻo fesoʻotaʻiga feaveaʻi.
3. O le itu e fa'asalalauina ai e masani ona "laina-o-le-va'ai"
O se tasi o uiga tāua o maikoloveve o lo latou uiga e sosolo sa'o i se laina sa'o (line-of-sight), aemaise lava i ni laina maualuga. Ona o le pupuu o latou galu, e le faigofie ona punou maikoloveve i le fausaga o le Lalolagi e pei o galu leitio maualalo. O le i'uga, o fesoota'iga maikoloveve mamao e masani ona mana'omia ai:
– antenna i luga o olo maualuluga,
– toe fai po'o le relay,
– po'o le satelite e fai ma feso'ota'iga.
O le mafuaʻaga lea e masani ona faʻaaogaina ai fesoʻotaʻiga microwave i le va o 'olo tetele e faʻafesoʻotaʻi ai ni vaega se lua e mafai ona "vaʻai" le tasi i le isi e aunoa ma le poloka e fale poʻo mauga.
4. Fegalegaleaiga ma meafaitino: mitiia ma le fa'avevela dielectric
O le uiga sili ona lauiloa o microwave o lo latou gafatia e fa'avevela ai nisi o mea, aemaise lava o lo'o i ai mole mole polar e pei o le vai. O lenei faiga fa'avevela e tupu e ala i le fa'avevela dielectric: o le fanua eletise o le microwave e mafua ai ona feliuliua'i ma fe'avea'i mole mole polar (e.g., H₂O), ma liua ai le malosi o galu i le malosi o le vevela.
Ae ui i lea, e taua le malamalama e le tutusa le auala e vevela ai mea uma. O uiga o le vevela e faʻalagolago i:
– le tele o le vai,
– tumau dielectric,
– vaega o le leiloa o le dielectric,
– mafiafia o meafaitino ma le tufatufaina atu o le fanua.
E masani ona fa'aata mai e le u'amea ni maikoloveve, o lea e le faigofie ai ona vevela (se'i vagana ua faia se aloiafi e se mea ma'ai). E masani ona faigofie ona sosolo i totonu o le tioata ma nisi palasitika ni maikoloveve, o lea e le vave ai ona vevela a latou koneteina e pei o mea'ai—e ui lava e mafai lava ona mafanafana pe a pa'i atu i mea'ai vevela.
5. Gafatia fa'atapula'aina ae aoga
E mafai e ogaumu maikoloveve ona fa'asusu i nisi o mea e le tafe ai le eletise, ae e fa'atapula'aina lo latou loloto e fa'asusu ai ma e fa'alagolago i le tele o le eletise ma meatotino o le mea. I ogaumu maikoloveve i totonu o fale, o le tele e masani ona fa'aaogaina o le 2,45 GHz. O lenei tele na filifilia e fai ma fa'aleleiga: e lava lona aoga e fa'avevela ai mea'ai ma e lava lona loloto e fa'asusu ai mo fasi mea'ai e masani ona fa'aaogaina.
I isi faʻaoga, e faʻaaogaina microwave i:
– radar tau e iloa ai timuga ma mamanu o afa,
– ata o le microwave mo le siakiina o meafaitino,
– feso'ota'iga satelite e fa'aogaina ai fusi fa'asalalau fa'apitoa (e.g. C-band, Ku-band, Ka-band).
6. Fa'aputuga ma lona a'afiaga i faiga feso'ota'iga
O le microwave e iai le polarization, o le fa'atulagaina lea o le fanua eletise a'o fa'asalalauina. E mafai ona fa'asolosolo le polarization (fa'alava/tu sa'o), fa'ata'amilomilo, po'o le elliptical. I feso'ota'iga, e taua tele le fa'afetauiina o le polarization i le va o le transmitter ma le receiver aua o le le fetaui e mafai ona fa'aitiitia ai le malosi o le fa'ailo e maua.
E faʻaaogaina foʻi le polarization i:
– fa'aitiitia le fa'alavelave,
– faʻateleina le gafatia o le auala (e.g. ma le dual-polarization),
– fetuutuuna'i i tulaga fa'apitoa o le fa'asalalauina, aemaise lava i feso'ota'iga satelite.
7. Aafiaga o le ea: susu ma timuga
I totonu o maikoloveve, e mafai e le ea ona i ai se aafiaga tele, aemaise lava i taimi maualuluga. O nisi nei o mea taua e tutupu:
– Fa'aitiitia le timu: e mitiia ma fa'asalalauina e mataua o le timu galu, aemaise lava i le tele o le Ku ma le Ka, o lea e mafai ai ona fa'aitiitia le lelei o fa'ailoilo satelite po'o feso'ota'iga maikoloveve i taimi o timuga mamafa.
– Mitiia e le ausa o le vai ma le okesene: i nisi o taimi fa'asalalau e iai le tumutumuga o le mitiia, o lea e iai se "fa'amalama o taimi fa'asalalau" e sili atu ona lelei mo fesoota'iga mamao.
– Fa'asalalauina: e mafai e vaega laiti i le ea ona mafua ai le fa'asalalauina lea e a'afia ai le mautu o fa'ailo.
O le mea lea, e tatau i tagata mamanu o le polokalama fa'avevela maikoloveve ona mafaufau i le avanoa o le eletise, le filifilia o le fusi o taimi, ma metotia o le fesuia'iga ma le fa'asa'oina o mea sese.
8. Ata malosi e ala i le uʻamea ma le mataupu faavae o le galue o le radar
E matuā atagia mai lava galu maikoloveve e mea e tafe ai le eletise e pei o u'amea. O lenei uiga e fa'avae i luga o le tekinolosi radar (Radio Detection and Ranging). E fa'asalalauina e le radar galu maikoloveve ona maua lea o galu e atagia mai e fuafua ai le mamao, saoasaoa, ma le itu e aga'i i ai se mea. Talu ai ona e pu'upu'u galu o galu maikoloveve, e mafai e le radar ona iloa ni fa'amatalaga auiliili nai lo faiga e umi atu galu.
E fa'aaogaina le radar i:
– fa'atautaia o va'alele ma va'a,
– radar o taavale (e.g. mo le adaptive cruise control),
– mata'ituina o le tau,
– fa'afanua o le fogaeleele (lagona mamao).
9. Tapula'a saogalemu ma le fa'aalia
O microwave o ni fa'asalalauga e le fa'aionisa, o lona uiga e le lava lo latou malosi e motusia ai fusi fa'akemikolo e pei o X-ray. O le lamatiaga autu mai le fa'aalia i microwave e feso'ota'i ma le fa'avevela o a'ano i le malosi maualuga. O le mea lea, o tulaga fa'atonuina o le saogalemu e fa'atuina ai tapula'a fa'aalia mo tagata lautele ma tagata faigaluega, ma ua mamanuina masini e taofia ai le fa'asalalauina o fa'asalalauga i totonu o tapula'a saogalemu.
I masini e pei o ogaumu maikoloveve, o ufi u'amea ma fa'alava i luga o le faitoto'a ua mamanuina e taofi ai maikoloveve i totonu o le potu fa'avevela. O masini feso'ota'iga e pei o le Wi-Fi ma telefoni feavea'i e maualalo tele le malosiaga e fa'asalalauina nai lo ogaumu maikoloveve, o lea e masani lava ona i totonu o tapula'a fa'atonutonu le fa'aalia.
10. Faaiuga
O uiga o le microwave e aofia ai le maualuga o le tele o taimi ma ni galu pupuu, o se uiga masani mo le faasalalauina o laina-o-le-vaai, o le atagia malosi e uʻamea, ma se fegalegaleaiga uiga ese ma mea dielectric e mafai ona gaosia ai le vevela. E aʻafia foʻi microwave i tulaga o le ea, aemaise lava le mitiia o le timu ma le kesi, ma aofia ai le manatu o le polarization, lea e taua i fesootaiga. O le malamalama i nei uiga e mafai ai ona tatou iloa le mafuaʻaga e taua tele ai microwave i le olaga i aso nei: e mafai ai ona vave fesootaiga, saʻo faiga radar, ma tekinolosi faʻavevela aoga—pe afai e faʻaaogaina ma le mamanu talafeagai ma tulaga faʻatonuina o le saogalemu.
