Huvud teknologi

Waveguide elektronik

Waveguide elektronik
Waveguide elektronik

Video: Waveguide 2024, Juli

Video: Waveguide 2024, Juli
Anonim

Waveguide, någon av en klass av enheter som begränsar och styr utbredningen av elektromagnetiska vågor, till exempel radiovågor, infraröda strålar och synligt ljus. Vågledare har många former och former. Typiska exempel inkluderar ihåliga metallrör, koaxialkablar och optiska fibrer.

Ihåliga metallrör eller kanaler med rektangulärt tvärsnitt är bland de enklaste och mest använda vågledarna. De används till exempel mellan en radiosändare (eller mottagare) och dess antenn. Cirkulära metallrör är lämpliga för sådana applikationer som radar där två sektioner av vågledaren måste rotera i förhållande till varandra. I båda typerna av konfiguration begränsas radiovågor till det inre av röret för att minimera förlusten av radiofrekvenseffekten som passerar genom det.

Koaxialkabeln, som består av en rörformig ledare som omger en central ledare som hålls på plats av en isolerande mantel, används allmänt för mycket höga och mycket låga frekvenser. Sådana kablar används som en överföringsledning för transoceanisk telefonkommunikation och för tv med stängd krets (t.ex. kabel-tv). Koaxialkablar är väl lämpade för sådan långvägstransmission eftersom den centrala ledaren är skyddad från externt elektriskt brus (dvs. störningar) av det yttre ledande materialet.

Sedan slutet av 1970-talet har optiska fibrer funnit ökande tillämpning i relativt långa distans telefonkretsar. Sådana vågledare överför information i form av infraröda eller ljussignaler producerade av halvledarlasrar. En optisk fiber består vanligtvis av en glaskärnregion som är omgiven av glasbeklädnad. Kärnregionen har ett större brytningsindex än beklädnaden så att ljuset begränsas till kärnan när det sprider sig längs fibern.

Optiska fibrer har flera fördelar jämfört med koaxialkablar. De kan ha information med en betydligt högre hastighet, uppta mindre utrymme (diametern för en optisk fiber är bara en liten bråkdel av människohårets) och är okänsliga för elektriskt brus. På grund av dessa faktorer används nu optiska fibrer i stor utsträckning för att överföra data, ljud och bilder över långa telefonlinjer. Optiska fibrer ger också en utmärkt höghastighetskommunikationslänk mellan datorer som är sammankopplade i nätverk.