費(fèi)香邦
(上海航天電子通訊設(shè)備研究所,上海,201108)
微波的特點(diǎn)及應(yīng)用
費(fèi)香邦
(上海航天電子通訊設(shè)備研究所,上海,201108)
微波在一系列現(xiàn)象的反映中都呈現(xiàn)與電磁波相同的性質(zhì),包括在介質(zhì)傳播過程中呈現(xiàn)的反射、及衍射現(xiàn)象。同時(shí),微波在能量傳輸方面相較于以往的普通電波呈現(xiàn)顯著優(yōu)勢,尤其是在其產(chǎn)生及應(yīng)用過程中呈現(xiàn)的特點(diǎn)比較明顯。本文針對微波展開深入研究,主要分析其呈現(xiàn)的特點(diǎn)及在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用,從而為微波領(lǐng)域在今后的深入發(fā)展提供理論支持。
微波;特點(diǎn);應(yīng)用
伴隨著對微波領(lǐng)域研究進(jìn)程的深入,通常采用“場”的概念對其的機(jī)構(gòu)及形式研究提供理論依據(jù)。微波技術(shù)在很多領(lǐng)域都得到了使用,尤其通訊、及技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域等行業(yè)對其的重視程度顯著提升。此外,微波在工、農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展中也呈現(xiàn)顯著作用,加大了對工、農(nóng)業(yè)的技術(shù)支持。
微波相較于傳統(tǒng)的電波形式具備很多獨(dú)特優(yōu)勢,促使其在技術(shù)領(lǐng)域呈現(xiàn)顯著地位。微波顯著高于其他電波的高頻帶在很大程度上減緩了頻譜空間擁擠造成的限制。其在傳播方式上與光波呈現(xiàn)的特性比較相似,都是采用直線傳播的方式,研究者依據(jù)這一特性將其有效應(yīng)用到雷達(dá)的構(gòu)建當(dāng)中。同時(shí),其在相關(guān)參數(shù)及震蕩周期的呈現(xiàn)上與其他電波存在顯著差別,呈現(xiàn)出較強(qiáng)的優(yōu)勢。此外,通過對微波的深入研究發(fā)現(xiàn)了潛在的微波能[1]。利用其具有能量特性將其用于微波器件的研究。
2.1 雷達(dá)與通訊
雷達(dá)是在微波應(yīng)用領(lǐng)域呈現(xiàn)優(yōu)勢最為顯著的一門技術(shù)設(shè)備,利用微波具有的獨(dú)特性展開對雷達(dá)技術(shù)的構(gòu)建。微波雷達(dá)相較于普通雷達(dá)所用的線路比較簡單,運(yùn)用微波技術(shù)獲得遠(yuǎn)距離的相關(guān)信息的探測,從而獲得有價(jià)值、且準(zhǔn)確性較高的信息資源。其實(shí)際工作原理是通過發(fā)、反射信號的原理檢測相關(guān)信息,通過雷達(dá)的使用準(zhǔn)確獲得目標(biāo)位置、動(dòng)態(tài)等其他資料。微波雷達(dá)呈現(xiàn)的高效、準(zhǔn)確的探測系統(tǒng)促使其呈現(xiàn)出顯著優(yōu)勢[2]。并受到各個(gè)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注將其應(yīng)用到行業(yè)發(fā)展需求當(dāng)中。
類如,微波雷達(dá)在軍事、及技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域的應(yīng)用比較廣泛,在很大程度上促進(jìn)了軍事、及研究工程的完善與發(fā)展。在軍事領(lǐng)域中將其應(yīng)用到飛機(jī)的監(jiān)測、爆炸性武器的研究及探索都呈現(xiàn)顯著作用,為國內(nèi)軍事制度及設(shè)備完善提供技術(shù)支持。研究者利用微波雷達(dá)對衛(wèi)星定位、天文領(lǐng)域展開探究,從而促使人類對天文領(lǐng)域的認(rèn)知更加全面。
此外,利用微波相較于普通波種呈現(xiàn)的顯著特性完善通訊設(shè)備,在新型技術(shù)的支持下,通訊設(shè)備呈現(xiàn)出信息儲存豐富、傳播速度加快的優(yōu)點(diǎn),對整體通訊行業(yè)的技術(shù)革新及持續(xù)發(fā)展呈現(xiàn)關(guān)鍵作用。為偏遠(yuǎn)地區(qū)的通信建設(shè)、及城市中心 的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施更新提供了技術(shù)支持,促進(jìn)了科技發(fā)展進(jìn)程的加快有助于人們生活質(zhì)量的顯著提升。
2.2 時(shí)間計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)
激光器作為20世紀(jì)的先進(jìn)技術(shù)設(shè)備是建立在微波的輻射原理的基礎(chǔ)上研發(fā)出來的高科技產(chǎn)品,其是根據(jù)對微波的深入研究并將其相關(guān)原理并將其與可見光的波段特征合理融合。在此基礎(chǔ)上將微波領(lǐng)域的量子放大器進(jìn)行技術(shù)革新及調(diào)整,根據(jù)可見光的特征及研發(fā)需求的合理轉(zhuǎn)換。從而形成了新的頻率標(biāo)準(zhǔn),簡稱原子鐘,在可見光的研究領(lǐng)域中呈現(xiàn)出重要作用。
原子鐘是一項(xiàng)針對時(shí)間計(jì)量提出的一個(gè)新型設(shè)備,對提高時(shí)間計(jì)量的精準(zhǔn)度呈現(xiàn)顯著優(yōu)勢。其主要工作原理是根據(jù)波普學(xué)對微波波段展開研究與實(shí)際應(yīng)用,從而達(dá)到準(zhǔn)確計(jì)量時(shí)間、呈現(xiàn)計(jì)量高精度的效果。同時(shí),這一方法在一定程度上見證包括引力紅移等現(xiàn)象的發(fā)展,國際針對這一理論將“秒”從原子角度做出了重新定義。
2.3 微波器件的研發(fā)
將微波技術(shù)與某些物質(zhì)有效融合產(chǎn)生新的反應(yīng)有助于研發(fā)微波器件,并將其廣泛地應(yīng)用到雷達(dá)、及通訊等設(shè)備中有助于整體效果的提升。類如將微波與鐵氧體進(jìn)行有效結(jié)合促使其呈現(xiàn)全新的特征,提高鐵氧體的磁性有助于高電阻的呈現(xiàn)。利用這一特性制定相應(yīng)的微波器件呈現(xiàn)出旋磁效果,有助于對相關(guān)的信號采取有效處理、并依據(jù)具體需求進(jìn)行靈活調(diào)整。將這種新型器件應(yīng)用到雷達(dá)、通訊設(shè)備中,可以對目標(biāo)信號進(jìn)行有效控制及掌握。
隨著20世紀(jì)中旬利用微博器件呈現(xiàn)的特性研發(fā)了隔離器與環(huán)形器的實(shí)際應(yīng)用,針對其他特性的研發(fā)也加強(qiáng)了關(guān)注力度,針對其具備的調(diào)制、方向變換等特性研發(fā)了相應(yīng)的設(shè)備并得到了廣泛應(yīng)用。同時(shí),將微波與等離子體進(jìn)行有效結(jié)合的背景下開展研發(fā)工作,并將所得的技術(shù)操作合理應(yīng)用到醫(yī)療及熱能供應(yīng)領(lǐng)域,取得了很顯著的效果,
2.4 天文研究
在天文研究領(lǐng)域加入微波技術(shù)的支持有助于研究策略的有效創(chuàng)新,同時(shí)在研究范圍上也獲得顯著提升有助于研究團(tuán)隊(duì)視野的擴(kuò)寬。類如中子星就是當(dāng)時(shí)的研究學(xué)者利用微波技術(shù)提出的天文發(fā)現(xiàn),其與微波背景輻射等其他三種天文物質(zhì)被人們稱為天文領(lǐng)域的重要突破。
通過針對微波的波段測量的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出背景輻射的溫度相對較高,且呈現(xiàn)的信號較微弱。通過對其的深入研究表明這一輻射過程是由于宇宙爆炸產(chǎn)生的熱能依據(jù),對天文領(lǐng)域的深入發(fā)展呈現(xiàn)了積極作用。
2.5 微波能源利用
微波可以呈現(xiàn)加熱的功能,為相關(guān)領(lǐng)域提供熱能供應(yīng),從而在很大程度上減少了自然能源的消耗。微波通過與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)從而呈現(xiàn)加熱特性,其產(chǎn)生的熱能速度以及利用率方面都呈現(xiàn)顯著優(yōu)勢,并且可以根據(jù)實(shí)際需求對其進(jìn)行靈活調(diào)整,將熱能提供的溫度進(jìn)行合理調(diào)控。將其應(yīng)用到醫(yī)學(xué)及其他學(xué)科的實(shí)際發(fā)展中可以呈現(xiàn)顯著效果[3]。
綜上,伴隨著微波領(lǐng)域的深入發(fā)展及其技術(shù)的不斷革新,致使微波技術(shù)呈現(xiàn)出新的技術(shù)特征、并相較于傳統(tǒng)技術(shù)呈現(xiàn)較大優(yōu)勢。然而,在對其在實(shí)際應(yīng)用中的執(zhí)行手段及相關(guān)理念仍存在著很多問題,導(dǎo)致對微波領(lǐng)域的發(fā)展產(chǎn)生阻礙。
[1]王新晨,楊美玲.調(diào)控微波等離子體能量進(jìn)行藥片活性分子結(jié)構(gòu)的質(zhì)譜分析[J].高等學(xué)?;瘜W(xué)學(xué)報(bào),2017,(04):561-566.
[2]王瑞玉.淺談數(shù)字微波傳輸?shù)奶攸c(diǎn)及其作用[J].科技展望,2015,(16):161.
Characteristics and application of microwave
Fei Xiangbang
(Shanghai aerospace electronic communication equipment research institute,Shanghai,201108)
in the reflection of a series of phenomena, microwave has the same properties as electromagnetic wave, including the reflection and diffraction phenomena in the process of media transmission At the same time, microwave in the energy transmission compared to the previous ordinary waves show a significant advantage, especially in the production and application of the characteristics of the process is more obvious In this paper, we study the characteristics of microwave and its application in various fields, so
as to provide theoretical support for the further development of microwave field in the future
microwave; characteristics; application