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微波的性質(zhì)及產(chǎn)生方法

2013-11-20

微波的性質(zhì)及產(chǎn)生方法

    微波是一種頻率高、波長短的電磁波,按其波長范圍一般劃分為三個(gè)波段:分米波、厘米波與毫米波。波長范圍為lm到lmm,其對(duì)應(yīng)頻率從300MHz到300GHz。為了避免對(duì)雷達(dá)、通訊、導(dǎo)航等微波設(shè)備的干擾,目前很多國家采用工業(yè)、科研、醫(yī)療專用頻率,其中最常用的是2450MHz與915MHz,一般使用連續(xù)波。用于消毒方面的微波頻率,國家統(tǒng)一規(guī)定為2450+_50MHz與915_+25MHz。

    微波的波長比普通無線電波小的多,相應(yīng)的頻率也高得多。同時(shí)微波的波長義比可見光大得多,相應(yīng)的頻率也低得多,岡此它與光波不同。與低頻無線電波相比,微波具有如下四個(gè)基本特點(diǎn):1、頻率高;2、波長短;3、穿透性強(qiáng);4、量子特性。從消毒方面來講,微波具有節(jié)能、選擇性強(qiáng)、作用快速、殺菌譜廣、作用溫度低的特點(diǎn)。微波是由磁控管震蕩電路產(chǎn)生的,磁控管將直流電能直接變成微波震蕩輸出。磁控管通電工作時(shí),陽極與陰極空間稱為作用空間,在作用空間內(nèi),激起了一個(gè)個(gè)繞縱軸旋轉(zhuǎn)的高頻電磁波;同時(shí)在作用空間內(nèi),電子在直流電場與磁場所組成的止交場的作用下,形成了輪輻狀的電子云,圍繞著陰極旋轉(zhuǎn)。磁控管的結(jié)構(gòu)尺寸有滿足了使輪輻狀電子云與高頻電磁波同步旋轉(zhuǎn)的條件。這樣,每當(dāng)電子云的“輪輻”經(jīng)過諧振腔的腔口時(shí),電子都恰遇高頻場向拒斥場的阻力而減慢運(yùn)動(dòng)速度,從而電子把從直流電場獲得的能量不斷地傳送給高頻磁場,使微波振蕩得以建立起來持續(xù)穩(wěn)定的微波能量,并作為微波源向外輸出微波能量。

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