Microondes

Torre de telecomunicaciones por aciu microondes en Wellington Nueva Zelanda. El rangu de frecuencies de microondes ye utilizada pa tresmisiones de televisión (500-900 MHz, dependiendo de los países) o telefonía móvil (850-900 MHz y 1800-1900 MHz).

Denominar microondes a les ondes electromagnétiques; xeneralmente d'ente 300 MHz y 30 GHz, que supón un periodu d'oscilación de 3 ns (3×10−9 s) a 33 ps (33×10−12 s) y una llargor d'onda nel rangu de 1 m a 10 mm. Otres definiciones, por casu les de los estándares IEC 60050 y IEEE 100 asitien el so rangu de frecuencies ente 1 GHz y 300 GHz, esto ye, llargores d'onda d'ente 30 centímetros a 1 milímetru.

El rangu de les microondes ta incluyíu nes bandes de radiofrecuencia, concretamente nes de UHF (ultra-high frequency - frecuencia ultra alta) 0,3-3 GHz, SHF (super-high frequency - frecuencia súper alta) 3-30 GHz y EHF (extremely-high frequency - frecuencia desaxeradamente alta) 30-300 GHz. Otres bandes de radiofrecuencia inclúin ondes de menor frecuencia y mayor llargor d'onda que les microondes. Les microondes de mayor frecuencia y menor llargor d'onda —nel orde de milímetros— denominar ondes milimétriques.

La esistencia d'ondes electromagnétiques, de les cualos les microondes formen parte, fueron prediches por Maxwell en 1864 a partir de les sos famoses Ecuaciones de Maxwell. En 1888, Heinrich Rudolf Hertz foi'l primeru en demostrar la esistencia d'ondes electromagnétiques por aciu la construcción d'un aparatu pa xenerar y detectar ondes de radiofrecuencia.

Les microondes pueden ser xeneraes de delles maneres, xeneralmente estremaes en dos categoríes: dispositivos d'estáu sólidu y dispositivos basaos en tubos de vacíu. Los dispositivos d'estáu sólidu pa microondes tán basaos en semiconductores de siliciu o arseniuro de galio, ya inclúin transistores d'efectu riolo (FET), transistores d'unión bipolar (BJT), diodos Gunn y diodos IMPATT. Desenvolviéronse versiones especializaes de transistores estándar p'altes velocidaes que s'usen comúnmente n'aplicaciones de microondes.

Los dispositivos basaos en tubos de vacíu operen teniendo en cuenta'l movimientu balísticu d'un electrón nel vacíu so la influencia de campos eléctricos o magnéticos, ente los que s'inclúin el magnetrón, el klistrón, el TWT y el girotrón.

Una de les aplicaciones más conocíes de les microondes ye'l fornu de microondes, qu'usa un magnetrón pa producir ondes a una frecuencia d'aprosimao 2,45 GHz. Estes ondes faen cimblar o rotar les molécules d'agua, lo cual xenera calor. Por cuenta de que la mayor parte de los alimentos contienen un importante porcentaxe d'agua, pueden ser fácilmente cocinaos d'esta manera.

En telecomunicaciones, les microondes son usaes en radiodifusión, una y bones estes pasen fácilmente al traviés de l'atmósfera con menos interferencia qu'otros llargores d'onda mayores. Tamién hai más anchu de banda nel espectru de microondes que nel restu del espectru de radio. Usualmente, les microondes son usaes en programes informativos de televisión pa tresmitir una señal dende una localización remota a una estación de televisión por aciu una carroceta especialmente fornida. Protocolos 802.11g y b tamién usen microondes na banda ISM, anque la especificación 802.11a usa una banda ISM nel rangu de los 5 GHz. La televisión per cable y l'accesu a Internet vía cable coaxial usen dalgunes de les más baxes frecuencies de microondes. Delles redes de telefonía celular tamién usen baxes frecuencies de microondes.

Na industria armamentística, desenvolviéronse prototipos d'armes qu'utilicen la teunoloxía de microondes pa la incapacitación momentanea o permanente de distintos enemigos nun radiu llindáu.[1]

La teunoloxía de microondes tamién ye utilizada polos radares, pa detectar el rangu, velocidá, información meteorolóxica y otres característiques d'oxetos remotos; o nel máser, un dispositivu asemeyáu a un láser pero que trabaya con frecuencies de microondes.

Les cámares de RF ejemplifican el gran cambéu qu'apocayá surdió nesti tipu de teunoloxíes. Desempeñen un papel importante nel ámbitu de radar, detección d'oxetos y l'estracción d'identidá por aciu l'usu del principiu d'imáxenes microondes d'altu resolvimientu, que consiste, esencialmente, nun tresmisor d'impulsos p'allumar la tarxeta, un autu adaptador aleatoriu de fase siguíu por un receptor de microondes que produz un holograma al traviés del cual lléese la información de la fase ya intensidá de la tarxeta de radiación.

Teunoloxíes usaes na tresmisión per mediu de microondes

Al entamu, la teunoloxía de microondes, foi construyendo dispositivos de guía d'onda: llamaos "fontaneros". Depués surdió una teunoloxía híbrida:

  • Circuitu integráu de microondes (MIC n'inglés)

Por que depués los componentes discretos construyir nel mesmu sustrato que les llinies de tresmisión. La producción en masa y los dispositivos compactos:

  • Teunoloxíes MMIC

Pero esisten dellos casos nos que nun son posibles los dispositivos monolíticos:

  • RFIC

Microonda Estaos Xuníos

Banda Rangu de frecuencia Orixe del nome,
Banda I hasta 0,2 GHz
Banda G 0,2 a 0,25 GHz
Banda P 0,25 a 0,5 GHz Previous, cuidao que los primeres rádares del Reinu Xuníu utilizaron esta banda, pero depués pasaron a frecuencies más altes
Banda L 0,5 a 1,5 GHz Long wave (Onda llarga)
Banda S 2 a 4 GHz Short wave (Onda curtia)
Banda C 4 a 8 GHz Compromiso ente S y X
Banda X 8 a 12 GHz Usada na II Guerra Mundial polos sistemes de control de fueu, X de cruz (como la cruz de la retícula de puntería)
Banda Ko 12 a 18 GHz Kurz-onten (so la curtia)
Banda K 18 a 26 GHz Alemán Kurz (curtia)
Banda Ka 26 a 40 GHz Kurz-above (sobre la curtia)
Banda V 40 a 75 GHz Very high frequency (Bien alta frecuencia)
Banda W 75 a 111 GHz W hiper frecuencia


Microondes UE, OTAN

Banda Rangu de frecuencia
Banda A hasta 0,25 GHz
Banda B 0,25 a 0,5 GHz
Banda C 0,5 a 1 GHz
Banda D 1 a 2 GHz
Banda Y 2 a 3 GHz
Banda F 3 a 4 GHz
Banda G 4 a 6 GHz
Banda H 6 a 8 GHz
Banda I 8 a 10 GHz
Banda J 10 a 20 GHz
Banda K 20 a 40 GHz
Banda L 40 a 60 GHz

Xenerales

  • Pozar, David M. (1993). Microwave Engineering Addison-Wesley Publishing Company. ISBN 0-201-50418-9.
  • Dugauquier C. - Effects of exposure to electromagnetic fields (microwaves) on mammalian pregnancy. Litterature review - Médecine et Armées, 2006; 34 (3): 215-218.
  • Heynick C. et al. - Radio Frequency Electromagnetic Fields: Cancer, Mutagenesis, and Genotoxicity - Bioelectromagnetics Supplement, 2003; 6:S74-S100.
  • Martín-Gil J., Martín-Gil F.J, José-Yacamán M., Carapia-Morales L. and Falcón-Bárcenas T. Microwave-assisted Synthesis of Hydrated Sodium Uranyl Oxonium Silicate. Polish Journal of Chemistry. 2005. 79, 1399-1403.

Notes



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