Основен технология

Вълноводни електроника

Вълноводни електроника
Вълноводни електроника
Anonim

Вълновод, който и да е от клас устройства, който ограничава и насочва разпространението на електромагнитни вълни, като радиовълни, инфрачервени лъчи и видима светлина. Вълноводите приемат много форми и форми. Типичните примери включват кухи метални тръби, коаксиални кабели и оптични влакна.

Кухите метални тръби или канали с правоъгълно напречно сечение са сред най-простите и най-често използваните вълноводи. Те се използват например между радиопредавател (или приемник) и неговата антена. Кръговите метални тръби са подходящи за такива приложения като радар, в който два участъка на вълновода трябва да се въртят една спрямо друга. И при двата типа конфигурация радиовълните са ограничени до вътрешността на тръбата, така че да се намали до минимум загубата на радиочестотната мощност, преминаваща през нея.

Коаксиалният кабел, който се състои от тръбен проводник, заобикалящ централен проводник, държан на място чрез изолационна обвивка, е широко използван за много високи и много ниски честоти. Такива кабели се използват като преносна линия за трансокеански телефонни комуникации и за телевизия със затворен кръг (напр. Кабелна телевизия). Коаксиалните кабели са добре подходящи за такова предаване на дълги разстояния, тъй като централният проводник е защитен от външен електрически шум (т.е. смущения) от външния проводящ материал.

От края на 70-те години оптичните влакна намират все по-голямо приложение в сравнително дълги телефонни вериги. Такива вълноводи предават информация под формата на инфрачервени или светлинни сигнали, получени от полупроводникови лазери. Оптичното влакно обикновено се състои от област от стъклена сърцевина, която е заобиколена от стъклена облицовка. Основният участък има по-голям коефициент на пречупване от облицовката, така че светлината се ограничава до сърцевината, докато се разпространява по протежение на влакното.

Оптичните влакна имат няколко предимства пред коаксиалните кабели. Те могат да носят информация със значително по-висока скорост, да заемат по-малко пространство (диаметърът на оптичното влакно е само малка част от диаметъра на човешката коса) и са нечувствителни към електрически шум. Поради тези фактори, оптичните влакна сега се използват широко за предаване на данни, звук и изображения по телефонни линии на дълги разстояния. Оптичните влакна осигуряват отлична високоскоростна комуникационна връзка между компютрите, свързани в мрежи.