Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
CECHYCHARAKTERYSTYCZNEIWYKORZYSTANIEMIKROFAL
17
stałysięonebardziejprzystępnedlainżynierów.PotwierdzenieteoriiMaxwella
przyniosłydoświadczeniaprowadzoneprzezH.Hertzawlatach1887–1891.
Wykorzystywałoniskrownik(widmowyładowaniaiskrowegojestbardzoszerokie)
dopobudzeniadipolapółfalowego,pracującegonaczęstotliwości60MHz.Po
stronieodbiorczejznajdowałasięstrojonapętlazprzerwą(iskrownikiem).Gdy
obwódnadawczyiodbiorczybyłyzesobąwrezonansie,wiskrownikuodbiorczym
następowałprzeskokiskry,codowodziłopropagacjifalelektromagnetycznych.
Hertzbadałteżzjawiskofalstojących,propagacjęfaliwliniikoncentrycznej,
wynalazłteżreflektorparaboliczny,pracującynadługościfali70cm.Odkryciefal
radiowychdoprowadziłodowynalezieniaradia,którewpoczątkowymokresie
wykorzystywałoznacznieniższeczęstotliwościniżHertzwswoichdoświad-
czeniach.Wroku1987lordRayleighdowiódłmatematycznie,żefalaelektromag-
netycznamożerozchodzićsięwrurach(falowodach)oprzekrojuprostokątnym
ikołowym.Pojawiłosięwtedypojęcieczęstotliwościodcięciaorazrodzajów
propagacjiTEiTM.Praktyczneodkryciezjawiskapropagacjiwfalowodach
nastąpiłowroku1932wlaboratoriachfirmyAT&T,awroku1936pojawiłysię
pierwszeartykułynatentemat.Ogromnypostępprac–zarównopraktycznych,jak
iteoretycznych–nastąpiłwczasieIIwojnyświatowej.WStanachZjednoczonych
naMassachussettsInstituteofTechnology(MIT)powstałzespółbadawczy
(RadiationLaboratory),gromadzącywybitnychfizyków–teoretykóworaz
inżynierów.Wynikipracyzespołu,obejmująceoczywiścieprzedewszystkim
zagadnieniazwiązaneztechnikąradarową,opublikowanowlatach1948–1950
wserii28książek,cytowanychdodniadzisiejszego.Wlatach50.XXw.zaczęto
rozwijaćteorięliniipaskowychimikropaskowych,którezewzględunaswezalety
mogąbyćłatwołączonezelementamielektronicznymi.Obecnieobserwujemy
rozwójmetodprojektowaniaianalizyzarównobiernych(wtymanten),jak
iaktywnychelementówmikrofalowych,aszczególniemikrofalowychmonolitycz-
nychukładówscalonych.Nieocenionąpomocstanowiątukomputery.Równania
opisująceteelementywwiększościprzypadkówniemogąbowiembyćrozwiązane
analitycznie,natomiastwzrostmocyobliczeniowejkomputerówumożliwiłroz-
wiązywaniezagadnieńpolowychzzastosowaniemmetodnumerycznych,dając
rezultatydostateczniezbliżonedowynikówpomiarówidoświadczeń.
Nazakończenienależywspomniećobezpieczeństwieosób,któreznajdują
sięwpobliżuurządzeńwytwarzającychmikrofale.Wzakresieczęstotliwości
300MHz–300GHzmamydoczynieniazpromieniowaniemniejonizującym,
gdyżjegoenergiajestzbytmała,abyzjonizowaćatomy.Rozróżniamydwatypy
oddziaływańpolaelektromagnetycznegonaorganizmludzki:
•oddziaływaniatermiczne,czylinagrzewaniesiętkanekorazzmianypatologiczne
ireakcjefizjologiczneuwarunkowanepodwyższeniemtemperaturytkanek
ipłynówustrojowych;
•oddziaływanianietermiczne,czylizjawiskazachodzącebezpodwyższania
temperaturywskalimakroimikrolubniezależneodjejpodwyższenia.
Działanietermicznepolaelektromagnetycznegowtkankachorganizmupolegana
wzrościeichtemperatury,przyczymnajwyższątemperaturęosiągajątkankituż
przypowierzchniciałainajbliżejźródłapola.Stopieńwzrostutemperaturyzależy
