Glavni tehnologija

Valovna elektronika

Valovna elektronika
Valovna elektronika
Anonim

Waveguide, kateri koli razred naprav, ki omejuje in usmerja širjenje elektromagnetnih valov, kot so radijski valovi, infrardeči žarki in vidna svetloba. Valovodi imajo številne oblike in oblike. Tipični primeri vključujejo votle kovinske cevi, koaksialne kable in optična vlakna.

Votle kovinske cevi ali kanali pravokotnega preseka so med najpreprostejšimi in najpogosteje uporabljenimi valovodi. Uporabljajo se na primer med radijskim oddajnikom (ali sprejemnikom) in njegovo anteno. Krožne kovinske cevi so primerne za takšne aplikacije, kot so radarji, pri katerih se morata dva odseka valovoda vrteti drug glede drugega. V vsaki vrsti konfiguracije so radijski valovi omejeni na notranjost cevi, da se zmanjša izguba radiofrekvenčne moči, ki poteka skozi njo.

Koaksialni kabel, sestavljen iz cevastega vodnika, ki obdaja osrednji prevodnik, nameščen z izolacijskim plaščem, se pogosto uporablja za zelo visoke in zelo nizke frekvence. Takšni kabli se uporabljajo kot daljnovod za čezoceanske telefonske komunikacije in za televizijo zaprtega kroga (npr. Kabelska televizija). Koaksialni kabli so zelo primerni za takšen prenos na dolge razdalje, ker je osrednji prevodnik zunanji prevodni material zaščiten pred zunanjim električnim hrupom (tj. Motnjami).

Od poznih sedemdesetih let prejšnjega stoletja so optična vlakna našla vse večjo uporabo v razmeroma dolgih razdaljah telefonskih vezij. Takšni valovodi oddajajo informacije v obliki infrardečih ali svetlobnih signalov, ki jih proizvajajo polprevodniški laserji. Optično vlakno običajno sestoji iz območja steklenega jedra, ki je obdano s stekleno oblogo. Jedro ima večji lomni indeks kot obloga, tako da je svetloba omejena na jedro, ko se širi vzdolž vlakna.

Optična vlakna imajo več prednosti pred koaksialnimi kabli. Prenašajo lahko informacije z znatno večjo hitrostjo, zasedajo manj prostora (premer optičnega vlakna je le majhen del človeškega lasu) in so neobčutljivi na električni hrup. Zaradi teh dejavnikov se optična vlakna danes pogosto uporabljajo za prenos podatkov, zvoka in slik po telefonskih linijah na dolge razdalje. Optična vlakna prav tako zagotavljajo odlično hitrostno komunikacijsko povezavo med računalniki, ki so med seboj povezani v omrežja.