Põhiline tehnoloogia

Waveguide elektroonika

Waveguide elektroonika
Waveguide elektroonika
Anonim

Lainejuhis - mis tahes tüüpi seade, mis piirab ja juhib elektromagnetiliste lainete, näiteks raadiolainete, infrapunakiirte ja nähtava valguse levikut. Lainejuhid on mitmesuguse kuju ja kujuga. Tüüpiliste näidete hulka kuuluvad õõnsad metalltorud, koaksiaalkaablid ja optilised kiud.

Õõnes metalltorud või ristkülikukujulised kanalid on üks lihtsamaid ja sagedamini kasutatavaid lainejuhte. Neid kasutatakse näiteks raadiosaatja (või vastuvõtja) ja selle antenni vahel. Ümmargused metalltorud sobivad sellisteks rakendusteks nagu radar, milles lainejuhi kaks osa peavad üksteise suhtes pöörlema. Mõlemat tüüpi konfiguratsiooni korral piirduvad raadiolained toru sisemusega, et minimeerida seda läbiva raadiosageduse võimsuse kadu.

Koaksiaalkaablit, mis koosneb torukujulisest juhist, mis ümbritseb keskjuhti, mida hoiab paigal isoleerkest, kasutatakse laialdaselt väga kõrgetel ja väga madalatel sagedustel. Selliseid kaableid kasutatakse ülekandeliinina ookeaniülese telefonisuhtluse ja suletud ringkonnaga televisiooni jaoks (nt kaabeltelevisioon). Koaksiaalkaablid sobivad hästi selliseks pikamaaülekandeks, kuna keskjuhe on välise juhtiva materjali eest kaitstud välise elektrilise müra eest (st häirete eest).

Alates 1970ndate lõpust on optiliste kiudude kasutamine suhteliselt pikamaa-telefoniringides üha suuremat rakendust leidnud. Sellised lainejuhid edastavad teavet infrapuna- või valgussignaalide kujul, mida tekitavad pooljuhtide laserid. Optiline kiud koosneb tavaliselt klaasist südamiku piirkonnast, mis on ümbritsetud klaaskattega. Tuuma piirkonnas on suurem murdumisnäitaja kui kattekihil, nii et valgus piirdub kiuga levides südamikuga.

Optilistel kiududel on võrreldes koaksiaalkaablitega mitmeid eeliseid. Nad saavad teavet edastada märkimisväärselt kiiremini, võtavad vähem ruumi (optilise kiu läbimõõt on vaid väike osa juustest) ja on elektrilise müra suhtes tundmatud. Nende tegurite tõttu kasutatakse optilisi kiude nüüd laialdaselt andmete, heli ja piltide edastamiseks pikamaa telefoniliinide kaudu. Optilised kiud pakuvad ka suurepärast kiiret sideühendust võrkudega ühendatud arvutite vahel.