ریزموج چیست؟

به امواج الکترومغناطیسی با طول موج کمتر از امواج رادیویی و بیشتر از امواج فروسرخ، ریزموج گفته می‌شود. چنین به نظر می‌رسد که طول موج مایکروویو با توجه به نام آن، امواجی در طیف طول موج کمتر از یک میلی‌متر باشند و طول موج ریزموج‌ها تقریباً بین ۱ میلی‌متر (متناظر با بسامد ۳۰۰ گیگاهرتز) تا ۳۰ سانتیمتر (متناظر با بسامد ۱ گیگاهرتز) است. البته بر روی مرزهای این تعریف، اتفاق نظر نیست و برخی آن را از ۰٫۳ میلی‌متر در نظر می‌گیرند.این تعریف هم UHF و هم EHF(امواج میلی‌متری) را در بر می‌گیرد و منابع مختلف مرزهای متفاوتی را به کار می‌برند. در همه حالات ریزموج حداقل کل باند SHF(سه تا سی گیگاهرتز) را در بر می‌گیرد. با مهندسی امواج رادیویی، اغلب به محدوده بین ۱ و ۱۰۰ گیگاهرتز محدود می‌شود.

پیشوند «مایکرو» در مایکروویو به یک طول موج در محدوده میکرومتر اشاره نمی‌کند بلکه دلالت بر این دارد که ریزموج‌ها در مقایسه با امواج استفاده شده در انتشار رادیویی نوعی، کوچک هستند به طوری که طول موج‌های کوتاه تری دارند.

کاربردهای امواج مایکروویو (ریزموج)

بهره یک آنتن متناسب بااندازه الکتریکی آن است. در فرکانس‌های بالاتر می‌توان از یک آنتن بااندازهٔ فیزیکی مشخص بهره بالاتری دریافت نمود. در فرکانس‌های بالاتر پهنای باند بیشتری را می‌توان مورد استفاده قرار داد و پهنای باند بیشتر به معنای ظرفیت بیشتری برای حمل اطلاعات خواهد بود. در فرکانس ۶۰۰ مگاهرتز پهنای باند ۱٪ به معنای ۶ مگاهرتز پهنای باند خواهد بود (مانند پهنای باند یک کانال تلویزیون) درحالی‌که، در فرکانس ۶۰ گیگا هرتز پهنای باند ۱٪ معادل ۶۰۰ مگاهرتز (۱۰۰ کانال تلویزیون) می‌باشد.
امواج مایکروویو روی خط دید (خط مستقیم) حرکت کرده و توسط یونیسفر منحرف نمی‌شوند چراکه امواج منحرف شده توسط یونیسفر دارای فرکانس‌های کمتری هستند درنتیجه امکان ایجاد خطوط ارتباطی با ظرفیت‌های بالا (به صورت زمینی یا ماهواره‌ای) فراهم می‌گردد.
سطح مؤثر انعکاس هدف (سطح مقطع راداری) متناسب باابعاد الکتریکی آن می‌باشد. این مسئله به همراه مشخصات بهره آنتن باعث می‌گردد که امواج مایکروویو بهترین باند فرکانسی برای عملکرد رادارها باشند.
تشدید‌های مختلف مولکولی، اتمی و هسته‌ای اغلب در فرکانس‌های مایکروویو اتفاق می‌افتد که این مسئله کاربردهای زیادی از جمله در علوم پایه، سنجش از راه دور، تشخیص پزشکی، مداوا و درمان و روش‌های آشپزی خواهد داشت.

منابع ماکروویو

منابع ماکروویو پرقدرت برای تولید ریزموج‌ها از لامپ‌های خلأ استفاده می‌کنند. این تجهیزات براساس قوانین مختلف لامپ‌های خلأ فرکانس پایین با استفاده از حرکت بالستیک الکترون‌ها در یک خلأ تحت تأثیر کنترل الکتریکی یا میدان‌های مغناطیسی عمل می‌کنند و شامل مگنترون، کلیسترون، لامپ موج رونده(TWT) و ژیروترون هستند.

این تجهیزات روی حالت مدوله شده چگالی بیشتر از حالت مدوله شده جریان کار می‌کنند. این به این معنی است که آن‌ها روی بنیان توده‌های الکترون‌هایی که به صورت بالستیکی از میان آن‌ها پرش می‌کنند بیشتر از جریان پیوسته الکترون‌ها کار می‌کنند.