¿Cómo se transmiten las microondas?

¿Cómo se transmiten las microondas?

Radiación de microondas

Representación simplificada de un enlace de microondas. Un enlace de microondas es un sistema de comunicaciones que utiliza un haz de ondas de radio en la gama de frecuencias de las microondas para transmitir información entre dos lugares fijos de la Tierra.

Un enlace de microondas es un sistema de comunicaciones que utiliza un haz de ondas de radio en la gama de frecuencias de microondas para transmitir información entre dos lugares fijos de la Tierra. Son cruciales para muchas formas de comunicación y afectan a una amplia gama de industrias. Las emisoras utilizan enlaces de microondas para enviar programas desde el estudio hasta el lugar de transmisión, que puede estar a kilómetros de distancia. Los enlaces de microondas transportan las llamadas de telefonía móvil entre los emplazamientos celulares. Los proveedores de servicios de Internet inalámbricos utilizan enlaces de microondas para proporcionar a sus clientes acceso a Internet de alta velocidad sin necesidad de conexiones por cable. Las compañías telefónicas transmiten las llamadas entre los centros de conmutación a través de enlaces de microondas, aunque en los últimos tiempos han sido sustituidos en gran medida por los cables de fibra óptica. Las empresas y organismos públicos los utilizan para proporcionar redes de comunicaciones entre instalaciones cercanas dentro de una organización, como una empresa con varios edificios dentro de una ciudad.

¿Se siguen utilizando torres de microondas

Los aparatos y técnicas pueden describirse cualitativamente como “microondas” cuando las longitudes de onda de las señales son aproximadamente las mismas que las dimensiones del equipo, de modo que la teoría de los circuitos de elementos fijos es inexacta. En consecuencia, la técnica de microondas práctica tiende a alejarse de las resistencias, condensadores e inductores discretos utilizados con las ondas de radio de baja frecuencia. En su lugar, los elementos de circuitos distribuidos y la teoría de líneas de transmisión son métodos más útiles para el diseño, el análisis y la construcción de circuitos de microondas. Las líneas de transmisión coaxiales y de hilo abierto dan paso a las guías de ondas, y los circuitos sintonizados de elementos fijos se sustituyen por resonadores de cavidad o líneas resonantes. Los efectos de la reflexión, la polarización, la dispersión, la difracción y la absorción atmosférica, normalmente asociados a la luz visible, tienen una importancia práctica en el estudio de la propagación de las microondas. Las mismas ecuaciones de la teoría electromagnética se aplican a todas las frecuencias.

Aunque el nombre sugiere una longitud de onda micrométrica, se entiende mejor que indica longitudes de onda mucho más pequeñas que las utilizadas en la radiodifusión. Los límites entre la luz infrarroja lejana, la radiación de terahercios, las microondas y las ondas de radio de ultra alta frecuencia son bastante arbitrarios y se utilizan de forma variada entre los distintos campos de estudio. El término microondas se refiere generalmente a “señales de corriente alterna con frecuencias entre 300 MHz (3×108 Hz) y 300 GHz (3×1011 Hz)”[1] (UHF, SHF, EHF)Tanto la norma IEC 60050 como la norma IEEE 100 definen las frecuencias de “microondas” a partir de 1 GHz (30 cm de longitud de onda).

4 tipos principales de transmisión por microondas.

Es posible que esté familiarizado con las imágenes de microondas, ya que se utilizan en las noticias del tiempo de la televisión e incluso puede utilizar las microondas para cocinar sus alimentos. Los hornos de microondas funcionan utilizando microondas de unos 12 centímetros de longitud para forzar la rotación de las moléculas de agua y grasa de los alimentos. La interacción de estas moléculas sometidas a la rotación forzada crea calor, y los alimentos se cocinan.

Las microondas son una porción o “banda” que se encuentra en el extremo de mayor frecuencia del espectro radioeléctrico, pero suelen distinguirse de las ondas de radio debido a las tecnologías utilizadas para acceder a ellas. Las distintas longitudes de onda de las microondas (agrupadas en “subbandas”) proporcionan información diferente a los científicos. Las microondas de longitud media (banda C) penetran a través de las nubes, el polvo, el humo, la nieve y la lluvia para revelar la superficie de la Tierra. Las microondas de banda L, como las que utiliza el receptor del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) de su coche, también pueden penetrar la cubierta de copas de los bosques para medir la humedad del suelo de las selvas tropicales. La mayoría de los satélites de comunicaciones utilizan las bandas C, X y Ku para enviar señales a una estación terrestre.

Gama de frecuencias de microondas

SinopsisUn camino de ida para las microondas18 de septiembre de 2019- Física 12, s107Un sencillo dispositivo controla en qué dirección viajan las microondas en un circuito, un ingrediente crítico para las tecnologías cuánticas que exigen una detección sensible de la señal.

Las microondas, como toda la radiación electromagnética, viajan en todas las direcciones indistintamente, normalmente yendo y viniendo a lo largo de una guía de ondas con la misma facilidad. Pero encontrar una forma de construir un canal unidireccional para la transmisión de microondas podría mejorar la comunicación inalámbrica y permitir las tecnologías de información cuántica, que requieren la capacidad de leer estados cuánticos frágiles sin perturbarlos. Ahora, Can-Ming Hu, de la Universidad de Manitoba (Canadá), y sus colegas han construido y probado un dispositivo que permite al usuario controlar la dirección de la transmisión por microondas a demanda.

Su dispositivo consiste en una pequeña esfera magnética, de apenas 1 mm de diámetro, suspendida sobre una sencilla cavidad de microondas. Las microondas de la cavidad excitan los magnones -ondas de espín cuantificadas- de la esfera. Al modificar la posición de la esfera sobre el circuito, el equipo descubrió que podía controlar la forma en que los magnones y los fotones de microondas se acoplan entre sí, lo que, a su vez, altera la dirección en que se propagan las microondas.