Lò vi sóng là gì?
Vi ba là tia điện từ có tần số từ 300MHz đến 300GHz trong phổ điện từ. Sóng vi ba nhỏ khi so sánh với sóng được sử dụng trong phát sóng radio. Phạm vi của chúng nằm giữa sóng vô tuyến và sóng hồng ngoại. Vi ba di chuyển theo đường thẳng và chúng sẽ bị ảnh hưởng nhẹ bởi tầng đối lưu. Họ không yêu cầu bất kỳ phương tiện nào để di chuyển. Các kim loại sẽ phản xạ các sóng này. Các phi kim như thủy tinh và các hạt trong suốt một phần đối với các sóng này.
Lò vi sóng phù hợp với truyền tín hiệu không dây có băng thông lớn hơn. Vi ba được sử dụng phổ biến nhất trong liên lạc vệ tinh, tín hiệu radar, điện thoại và các ứng dụng điều hướng. Các ứng dụng khác mà vi sóng được sử dụng là điều trị y tế, làm khô vật liệu và trong các hộ gia đình để chuẩn bị thực phẩm.
Thực tế, một kỹ thuật vi sóng có xu hướng di chuyển ra khỏi điện trở, tụ điện và cuộn cảm được sử dụng với sóng vô tuyến tần số thấp hơn. Thay vào đó, lý thuyết đường truyền và phân tán là một phương pháp hữu ích hơn để thiết kế và phân tích. Thay vì sử dụng các đường dây đồng trục và dây hở ở tần số thấp hơn, các ống dẫn sóng đang được sử dụng. Và các phần tử gộp và mạch điều chỉnh được thay thế bằng bộ cộng hưởng khoang hoặc đường cộng hưởng. Ngay cả ở tần số cao hơn, nơi bước sóng của sóng điện từ trở nên nhỏ hơn so với kích thước của cấu trúc được sử dụng để xử lý chúng, vi sóng đã trở thành công nghệ mới nhất và các phương pháp quang học được sử dụng. Nguồn vi sóng công suất lớn sử dụng ống chân không chuyên dụng để tạo sóng vi ba.
Ứng dụng và Sử dụng của Lò vi sóng:
Hầu hết các ứng dụng phổ biến nằm trong phạm vi từ 1 đến 40 GHz. Lò vi sóng thích hợp để truyền tín hiệu không dây (giao thức mạng LAN không dây Ex- Bluetooth) có băng thông cao hơn. Vi ba thường được sử dụng trong các hệ thống radar nơi radar sử dụng bức xạ vi ba để phát hiện phạm vi, khoảng cách và các đặc điểm khác của các thiết bị cảm biến và các ứng dụng băng rộng di động. Công nghệ vi sóng được sử dụng trong vô tuyến để phát sóng và viễn thông truyền dẫn vì do bước sóng nhỏ, các sóng có tính định hướng cao nhỏ hơn và do đó thực tế hơn so với các bước sóng dài hơn (tần số thấp hơn) trước khi ra đời truyền dẫn cáp quang. Vi ba thường được sử dụng trong điện thoại để liên lạc đường dài.
Quang phổ điện từ
Một số ứng dụng khác trong đó vi sóng được sử dụng trong điều trị y tế Hệ thống sưởi bằng vi sóng được sử dụng để làm khô và đóng rắn sản phẩm, và trong các hộ gia đình để chế biến thực phẩm (lò vi sóng).
Một ứng dụng của lò vi sóng- lò vi sóng:
Lò vi sóng được sử dụng phổ biến cho mục đích nấu nướng mà không cần sử dụng nước. Năng lượng cao của lò vi sóng làm quay các phân tử phân cực của nước, chất béo và đường của thực phẩm. Sự quay này gây ra ma sát dẫn đến sinh nhiệt. Quá trình này được gọi là đốt nóng điện môi. Sự kích thích của lò vi sóng gần như đồng đều để thức ăn nóng lên đồng đều. Nấu ăn trong lò vi sóng nhanh chóng, hiệu quả và an toàn.
BỘ PHẬN LÒ VI SÓNG
Lò vi sóng bao gồm một máy biến áp điện áp cao truyền năng lượng vào Magnetron, một buồng Magnetron, bộ điều khiển Magnetron, một ống dẫn sóng và buồng nấu. Năng lượng trong lò vi sóng có tần số 2,45 GHz với bước sóng 12,24 cm. Vi sóng lan truyền theo chu kỳ xen kẽ để các phân tử phân cực (một đầu là cực dương và đầu kia là âm) tự sắp xếp theo các chu kỳ xen kẽ. Sự tự liên kết này gây ra chuyển động quay của các phân tử phân cực. Các phân tử phân cực quay va đập với các phân tử khác và đưa chúng vào chuyển động. Gia nhiệt bằng vi sóng sẽ hiệu quả hơn nếu mô có hàm lượng nước cao vì có các phân tử nước tự do quay. Chất béo, đường, nước đông lạnh, v.v. ít làm nóng điện môi hơn do sự hiện diện của ít phân tử nước tự do hơn. Lò vi sóng sẽ nấu phần bên ngoài của thực phẩm trước rồi đến phần bên trong tương tự như cách nấu thông thường bằng ngọn lửa.
Khoang nấu của lò vi sóng là lồng Faraday giúp lò vi sóng không bị thất thoát ra ngoài môi trường. Cửa kính của lò nướng giúp quan sát được bên trong lò. Lồng Faraday, cũng như cửa, được bảo vệ tốt bằng cách sử dụng lưới dẫn điện để che chắn. Các lỗ trong lưới có kích thước nhỏ hơn nên vi sóng không thể thoát qua lưới. Hiệu suất điện của Lò vi sóng cao vì lò chỉ chuyển đổi một phần năng lượng điện . Một lò nướng điển hình tiêu thụ 1100 năng lượng điện để tạo ra 700 watt năng lượng vi sóng. 400 watt còn lại bị tiêu tán dưới dạng nhiệt trong Magnetron. Cần có thêm năng lượng để vận hành các bộ phận khác của lò như đèn, động cơ quay quạt làm mát, v.v.
Băng tần vi sóng:
Vi ba được tìm thấy ở đầu cao hơn của phổ vô tuyến, nhưng chúng thường khác với sóng vô tuyến dựa trên công nghệ sử dụng chúng. Vi ba được chia thành các dải phụ dựa trên bước sóng của chúng, cung cấp thông tin khác nhau. Các dải tần của vi sóng như sau:
Dải vi sóng
Các dải tần vi sóng và dải tần của chúng
L-Band:
Dải L có dải tần từ 1 GHz đến 2 GHz và bước sóng của chúng trong không gian tự do từ 15 cm đến 30 cm. Các dải sóng này được sử dụng trong điều hướng, điện thoại di động GSM và trong các ứng dụng quân sự. Chúng có thể được sử dụng để đo độ ẩm đất của rừng mưa.
S-Band:
Vi sóng băng tần S có dải tần từ 2 GHz đến 4 GHz và dải bước sóng của chúng là 7,5 cm đến 15 cm. Những sóng này có thể được sử dụng trong báo hiệu điều hướng, truyền thông quang học và mạng không dây.
C-Band:
Sóng băng tần C có dải tần từ 4 GHz đến 8 GHz và bước sóng của chúng từ 3,75 cm đến 7,5 cm. Vi sóng dải C xuyên qua các lớp bụi, bụi, khói, tuyết và mưa để làm lộ bề mặt trái đất. Những vi sóng này có thể được sử dụng trong viễn thông vô tuyến đường dài.
Băng tần X:
Dải tần số của vi sóng băng tần S là 8 GHz đến 12 GHz có bước sóng từ 25 mm đến 37,5 mm. Những sóng này được sử dụng trong thông tin liên lạc vệ tinh, thông tin liên lạc băng thông rộng, radar, thông tin liên lạc không gian và tín hiệu vô tuyến nghiệp dư.
Ứng dụng radar sử dụng vi sóng
Ku-Band:
Máy đo sóng để đo trong băng tần Ku
Các sóng này chiếm dải tần từ 12 GHz đến 18 GHz và có bước sóng trong khoảng 16,7 mm đến 25 mm. “Ku” đề cập đến Quartz-under. Những sóng này được sử dụng trong liên lạc vệ tinh để đo sự thay đổi năng lượng của các xung vi ba và chúng có thể xác định tốc độ và hướng của gió gần các khu vực ven biển.
K-Band và Ka-Band:
Dải tần của sóng băng tần K từ 18 GHz đến 26,5 GHz. Những sóng này có bước sóng từ 11,3 mm đến 16,7 mm. Đối với băng tần Ka, dải tần là 26,5 GHz đến 40 GHz và chúng chiếm bước sóng trong khoảng từ 5 mm đến 11,3 mm. Những sóng này được sử dụng trong liên lạc vệ tinh, quan sát thiên văn và rađa. Các radar trong dải tần này cung cấp phạm vi ngắn, độ phân giải cao và lượng dữ liệu lớn với tốc độ thay mới.
V-Band:
Băng tần này vẫn cho độ suy giảm cao. Các ứng dụng radar bị giới hạn trong một số ứng dụng ngắn. Dải tần cho các sóng này là 50 GHz đến 75 GHz. Bước sóng cho các vi sóng này là từ 4,0 mm đến 6,0 mm. Có một số băng tần khác như U, E, W, F, D và P có tần số rất cao được sử dụng trong một số ứng dụng.
Bức xạ vi sóng và ảnh hưởng của nó đối với sức khỏe:
Bức xạ là một năng lượng đến từ một nguồn và truyền qua một số phương tiện hoặc không gian. Nói chung, bức xạ RF sẽ được tạo ra bởi một số thiết bị như máy phát TV và Radio, máy sưởi cảm ứng và máy sưởi điện môi. Bức xạ vi sóng sẽ được tạo ra bởi các thiết bị radar, ăng-ten đĩa và lò vi sóng.
Hiệu ứng bức xạ vi sóng sau một cuộc gọi điện thoại
Do bức xạ vi sóng, nhiệt độ cơ thể có thể tăng lên. Có nhiều nguy cơ bị tổn thương do nhiệt hơn đối với các cơ quan đang kiểm soát nhiệt độ kém, chẳng hạn như thấu kính của mắt. Do năng lượng bức xạ được cơ thể hấp thụ thay đổi theo tần số nên việc đo tốc độ hấp thụ là rất khó.
5 Ưu điểm khi sử dụng công nghệ Vi sóng:
- Nó không yêu cầu bất kỳ kết nối cáp nào.
- Chúng có thể mang số lượng lớn thông tin do tần số hoạt động cao.
- Chúng tôi có thể truy cập nhiều kênh hơn.
- Mua đất giá rẻ: mỗi tháp chiếm diện tích nhỏ.
- Tín hiệu tần số cao / bước sóng ngắn yêu cầu một ăng-ten nhỏ.
5 Nhược điểm:
- Suy hao bởi các vật thể rắn: chim, mưa, tuyết và sương mù.
- Rất tốn kém để xây dựng các tháp dài.
- Phản xạ từ các bề mặt phẳng như nước và kim loại.
- Bị nhiễu xạ (tách) xung quanh vật rắn.
- Bị khúc xạ bởi khí quyển, do đó làm cho chùm tia được chiếu ra xa máy thu.
Giờ thì bạn đã hiểu rõ khái niệm về lò vi sóng và những ứng dụng, tác dụng từ bài viết trên nên nếu bạn có thắc mắc gì từ chủ đề trên hoặc điện và dự án điện tử để lại phần bình luận bên dưới.
Tín dụng hình ảnh:
