Legfontosabb technológia

Hullámvezető elektronika

Hullámvezető elektronika
Hullámvezető elektronika

Videó: Optikai alapismeretek #31: Optikai elosztó 2024, Lehet

Videó: Optikai alapismeretek #31: Optikai elosztó 2024, Lehet
Anonim

Hullámvezető, bármely olyan eszközosztály, amely korlátozza és irányítja az elektromágneses hullámok, például rádióhullámok, infravörös sugarak és látható fény terjedését. A hullámvezetők sokféle formát ölthetnek. Jellemző példák az üreges fémcsövek, a koaxiális kábelek és az optikai szálak.

Üreges fémcsövek vagy téglalap keresztmetszetű vezetékek vannak a legegyszerűbb és leggyakrabban használt hullámvezetők között. Ezeket például egy rádióadó (vagy vevő) és annak antenna között használják. A kör alakú fémcsövek megfelelőek olyan alkalmazásokhoz, mint például radar, amelyekben a hullámvezető két szakaszának egymáshoz képest el kell forognia. Bármelyik konfiguráció esetén a rádióhullámok a cső belsejére korlátozódnak, hogy minimalizálják a rajta áthaladó rádiófrekvencia-teljesítmény veszteséget.

A koaxiális kábelt, amely egy cső alakú vezetőből áll, amely körülveszi a központi vezetőt, amelyet a hőszigetelő hüvely tartja a helyén, széles körben alkalmazzák nagyon magas és nagyon alacsony frekvenciákra. Az ilyen kábeleket átviteli vonalként használják transz-tengeri telefonos kommunikációhoz és zárt láncú televízióhoz (pl. Kábeltelevízió). A koaxiális kábelek alkalmasak ilyen nagy távolságú átvitelre, mivel a központi vezetőt a külső vezető anyag védi a külső elektromos zajtól (azaz az interferenciától).

Az 1970-es évek vége óta az optikai szálak egyre növekvő mértékben alkalmazhatók a viszonylag nagy távolságú telefonáramkörökben. Az ilyen hullámvezetők információt továbbítanak félvezető lézerek által termelt infravörös vagy fényjelek formájában. Az optikai szál általában üvegmagrészből áll, amelyet üveg burkolat vesz körül. A magrégió nagyobb törésmutatóval rendelkezik, mint a burkolat, tehát a fény a mag mentén korlátozódik, amikor a rost mentén terjed.

Az optikai szálaknak számos előnye van a koaxiális kábelekkel szemben. Jelentősen nagyobb sebességgel tudnak információt hordozni, kevesebb helyet foglalnak el (az optikai szál átmérője csak kis része az emberi hajénak), és érzékenyek az elektromos zajra. Ezen tényezők miatt az optikai szálakat széles körben használják adatok, hang és képek továbbítására nagy távolságú telefonvonalakon. Az optikai szálak kiváló nagysebességű kommunikációs kapcsolatot biztosítanak a hálózatokba összekapcsolt számítógépek között.