mikroaaltojen

Mikroaaltojen käsite kattaa sähkömagneettiset aallot, joiden aallonpituus on noin 1 millimetristä 30 senttimetriin ja taajuus noin 1 gigahertsi–300 gigahertsiä. Ne sijoittuvat radiotaajuuksien ja millimetritason alueelle, ja niitä käytetään niin kuluttaja- kuin teollisuus- ja tieteellisissä sovelluksissa.

Mikroaaltoja tuotetaan useilla teknologioilla. Magnetronit, klystronit ja Travelling Wave Tube -putket ovat perinteisiä voimansiirron lähteitä, kun taas nykyaikaisempiin sovelluksiin käytetään puolijohdeperäisiä lähteitä, kuten GaAs- ja GaN-transistoreita. Mikroaaltouuneissa käytetään magnetronia, joka tuottaa suurta tehoa ja tasaisen taajuuden. Langattomissa järjestelmissä, kuten Wi‑Fi ja matkapuhelinverkot, käytetään pienemmän tehon ja tiheämmän spektrin lähteitä.

Pääasialliset sovellukset ovat mikroaaltouunit, radar- ja meteorologiset järjestelmät sekä langattomat viestintäverkot (esimerkiksi Wi‑Fi 2,4 ja 5 GHz sekä satelliittiviestintä). Mikroaallot mahdollistavat myös lääketieteelliset lämpötreaatit, kuten diathermy-hoidot, ja tieteelliset tutkimukset sekä teolliset prosessit, joissa tarvitaan tarkkaa lämpöenergiaa tai säteilyä.

Propagointi mikroaaltoja tapahtuu pääosin suoraviivaisesti vapaassa tilassa tai aaltoputkissa ja -putkissa. Ne heijastuvat helposti metalleihin, mutta ne alenevät ilmassa vedyn ja veden molekyylien absorptiosta sekä sään vaikutuksesta. Olosuhteista riippuen erityisesti kosteus, sade ja sään muutokset vaikuttavat signaalin voimakkuuteen ja kantamaan.

Turvallisuus ja säätely perustuvat kansainvälisiin ja kansallisiin ohjeisiin, jotka rajaavat altistumistasoja ja määrittävät laitteiden suojausvaatimukset sekä käyttötarkoituksiin soveltuvat taajuusalueet.