คลื่น ไมโครเวฟ
TRANSCRIPT
![Page 1: คลื่น ไมโครเวฟ](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060121/55941e0e1a28ab66768b45e2/html5/thumbnails/1.jpg)
นาเสนอ อาจารย ปยวรรณ นาเสนอ อาจารย ปยวรรณ
![Page 2: คลื่น ไมโครเวฟ](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060121/55941e0e1a28ab66768b45e2/html5/thumbnails/2.jpg)
ความสาคญเปนคลนความถวทยชนด หนงทมความถอยระหวาง 0.3GHz ‐ 300GHz สวนในการใชงานนนสวนมากนยมใชความถระหวาง 1GHz ‐ 60GHz เพราะเปนในการใชงานนนสวนมากนยมใชความถระหวาง 1GHz ‐ 60GHz เพราะเปนยานความถทสามารถผลตขนไดดวยอปกรณอเลกทรอนกส
![Page 3: คลื่น ไมโครเวฟ](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060121/55941e0e1a28ab66768b45e2/html5/thumbnails/3.jpg)
การคนพบในป ค.ศ.1940 ของสองนกประดษฐชาวองกฤษ คอ จอหน แรนดอลลและ เอช เอ บตไดประดษฐอปกรณทเรยกกนวา "แมกนตรอน" ใชผลตพลงงานไมโครเวฟ ซงเปนการแผรงส
โ ใ ใ ใ ใคลนสนรปแบบหนง โดยจดประสงคครงแรกคอ ใชในการปรบปรงระบบเรดารทใชในสงครามโลกครงท 2เปอรซ เลอ บารอน สเปนเซอร เปนนกฟสกสททางานใหกบ บรษท เรทออน ผผลตอปกรณเรดาร เขาพบวา เมอเขาใชเครองแมกนตรอน รงสทไดใหความรอน
ออกมาดวย เขาจงหาวธทจะนาเอาความรอนนมาใช ในไมชาเขากใชแมกนตรอนละลายชอกโกเลตและทาขาวโพดควของเขาไมโครเวฟ ทาใหโมเลกลของอาหารเกดการสนสะเทอน ดงนนอาหารจงรอนขนและขบวนการนเกดขนเรวมาก คลนนไมทาใหสงททาจากกระดาษ
กระเบองเคลอบ หรอแกวรอนขน การใชไมโครเวฟในการปรงอาหารนอกจากจะสะดวก ใชเวลาสนลงแลวยงประหยดพลงงานอกดวยใน ค.ศ.1945 เรมมการผลตเตาไมโครเวฟออกจาหนายแตยงมขนาดใหญไมเหมาะกบการใชใน ครวทวไป ตองใชเวลาอกนานกวาจะญสามารถพฒนาใหมขนาดเลกและราคาถกลงจงเรมเปน ทนยมใชตามบาน
เนองจากความถไมโครเวฟสามารถนาไปใชงานไดกวางขวาง แตในบทความตอไปนจะกลาวถงการนาไปใชกบวทยสอสารกลาวถงการนาไปใชกบวทยสอสาร
![Page 4: คลื่น ไมโครเวฟ](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060121/55941e0e1a28ab66768b45e2/html5/thumbnails/4.jpg)
ลกษณะของคลนไมโครเวฟเชนเดยวกบลกษณะทวไปของคลน คลนวทยไมโครเวฟจะมลกษณะดงตอไปน
ป เดนทางเปนเสนตรง
สามารถหกเหได (Refract)สามารถสะทอนได (Reflect)สามารถแตกกระจายได (Diffract)สามารถถกลดทอนเนองจากฝน (Attenuate)สามารถถกลดทอนเนองจากชนบรรยากาศ
![Page 5: คลื่น ไมโครเวฟ](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060121/55941e0e1a28ab66768b45e2/html5/thumbnails/5.jpg)
ขอดในการใชวทยไมโครเวฟในการสอสารขอดในการใชวทยไมโครเวฟในการสอสาร
คณสมบตการกระจายคลนไมโครเวฟคงท
ทศทางของสายอากาศเปนแนวพงตรงไปในทศทางทตองการทศทางของสายอากาศเปนแนวพงตรงไปในทศทางทตองการ
อตราขยายสญญาณของสายอากาศสง
สามารถทาใหอตราสวนของสญญาณตอสญญาณรบกวนดขน คอมสญญาณรบกวนเกดขนญญ ญญ ญญนอย
สามารถสงคลนไดในยานกวางเพราะคลนมความถสงมาก
เครอขายมความนาเชอถอสงในการใชงาน
ปลอดภยจากการเกดภยธรรมชาต เชน นาทวม แผนดนไหว
ไ ไการรบกวนทเกดจากมนษยทาขนมนอย เชน อบตเหต การกอสราง ไฟไหม
การกอสรางทาไดงาย และเรว
ป ใ ใ ใ ใ สนเปลองคาใชจายในการกอสรางนอย ใชคาใชจายนอยแตคณภาพสง
![Page 6: คลื่น ไมโครเวฟ](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060121/55941e0e1a28ab66768b45e2/html5/thumbnails/6.jpg)
ขอเสยคลนไมโครเวฟ มคาใชจายสงกวาคลนอนๆ
ใ ใช ช ใ ป อาจมผลคางเคยงในการใชงาน เชน ทาใหเปนหมน
มอตราโอนขอมลชากวาคลนชนดอน
มผลตอสงแวดลอม
เปนคลนทตองขออนญาตการใชงาน
![Page 7: คลื่น ไมโครเวฟ](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060121/55941e0e1a28ab66768b45e2/html5/thumbnails/7.jpg)
การสอสารไมโครเวฟการสอสารไมโครเวฟ
การสอสารไมโครเวฟ วธทนยมใชกนมากกคอการสอสารในระดบสายตา ใชในการ
สอสารขอมลขาวสารในปรมาณมากๆ เสนทางในการสอสารนจะประมาณ 50 80 สอสารขอมลขาวสารในปรมาณมากๆ เสนทางในการสอสารนจะประมาณ 50-80
กโลเมตร และไมมสงกดขวาง แตถาตองการสอสารในระยะไกลกวาน จะตองมสถาน
ทวนสญญาณเพอ ใหรบสญญาณและทาการขยายแลวสงสญญาณตอไป จนถงทวนสญญาณเพอ ใหรบสญญาณและทาการขยายแลวสงสญญาณตอไป จนถง
ปลายทางได
![Page 8: คลื่น ไมโครเวฟ](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060121/55941e0e1a28ab66768b45e2/html5/thumbnails/8.jpg)
สถานทวนสญญาณไมโครเวฟสถานทวนสญญาณไมโครเวฟ
สถานทวนสญญาณไมโครเวฟ ใชในการสอสารไมโครเวฟในระดบสายตา เนองจากการสอสารในรปแบบนมผลตอสวนโคงของโลก ดงนนในการสอสารไมโครเวฟนจะตองมสถานทวนสญญาณในระยะทกๆ 50-80 กม. ซงสถานทวนสญญาณจะทาการถายทอด สญญาณจากสถานตนทางทาการรบสญญาณมาและทาการขยายสญญาณ ใหแรงขนแลวกทาการสงสญญาณตอไปจนถงปลายทาง
สถานทวนสญญาณขาวสารขอมล จะทาการเปลยนแปลงความถทรบเขามาใหเหลอเพยงความถ ขาวสารขอมลกอน แลวกทาการขยายสญญาณใหแรงขนอกท จากนนกนาไปผสมกบความถไมโครเวฟความถใหม แลวทาการสงออกไป ขอดของสถานทวนสญญาณรปแบบนคอ สามารถดงสญญาณขาวสารขอมลมาใชได และสามารถทาการนาขาวสารขอมลใหมแทรกเขาไปไดดวย ขอเสยของสถานทวนสญญาณรปแบบนคอ จะเกดสญญาณรบกวนแทรกเขามา และระดบความแรงของสญญาณขาวสารขอมลไมคงท
สถานทวนสญญาณความถ IF สถานทวนสญญาณรปแบบนจะทาการเปลยนความถทรบเขามาใหเปนความถ IF กอนแลวจงทาการขยายสญญาณใหแรงขนอกท จากนนกคอยทาการผสมกบคลนไมโครเวฟ ความถใหม แลวจงทาการสงออกไป ขอดของสถานทวนสญญาณรปแบบนคอ อตราสวนของสญญาณตอสญญาณรบกวนดขน ระดบความแรงของสญญาณขอมลขาวสารคงท ขอเสยของสถานทวนสญญาณรปแบบคอ ไมสามารถดงสญญาณขอมลขาวสารมาใชไดและไมสามารถแทรกสญญาณขอมลใหม เขาไปได
RF RF ไ RF ใ โ สถานทวนสญญาณความถ RF สถานทวนสญญาณรปแบบน จะทาการเปลยนความถ RF เดมไปเปนความถ RF ใหม โดยตรงกอนแลวคอยทาการสงออกไป ขอดของสถานทวนสญญาณรปแบบคอ มอตราสวนของสญญาณตอสญญาณรบกวนดมาก สญญาณขอมลขาวสารมความคงท ขอเสยของสถานทวนสญญาณรปแบบนคอ มราคาแพงมาก และยงไมสามารถดงสญญาณขอมลขาวสารมาใชได และยงไมสามารถนาสญญาณขอมลใหมแทรกเขาไปได และยงมความยงยากในการออกแบบวงจรอกดวย
![Page 9: คลื่น ไมโครเวฟ](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060121/55941e0e1a28ab66768b45e2/html5/thumbnails/9.jpg)
เวฟไกด หรอทอนาคลนคออะไร ???เวฟไกด หรอทอนาคลนคออะไร ???
เวฟไกด (Waveguide) หรอวาทอนาคลน น เปนสายสงสญญาณชนดหนง-ทใชใน การสงคลนไมโครเวฟ โดยทวไปจะมลกษณะเปนทอกลม หรอทอเหลยม แลวแตจะทามาและกจะ ทามาจาก
ใ ใ ป ปทองแดงหรออะลมเนยม ดานในฉาบดวยเงนเพอใหเปนตวนาทด สาเหตทสายนาสญญาณตองทาเปนทอนกเพราะวา คลนไมโครเวฟมความถสงมากจะเดนทางไดดทบรเวณผวของตวนาถาหากใชสายนาสญญาณทวไปจะทาใหเกดการสญเสยงพลงงานไปได จงตองทาเปนทอเพอปองกนการสญเสยพลงงานจากผวของสายสญญาณ ความถตาสดทสามารถใชงานไดกบเวฟไกดเรยกวา ความถคตออฟ พลงงานจากผวของสายสญญาณ ความถตาสดทสามารถใชงานไดกบเวฟไกดเรยกวา ความถคตออฟ ซงถาความถสงกวาความถ คตออฟ จะสามารถเดนทางไปบนเวฟไกดได สวนความถทตากวานจะไมสามารถเดนทางบนเวฟไกดได ในการเดนทางของคลนไมโครเวฟในเวฟไกดนน จะเดนทางโดยการสะทอนผนงทอ และเดนทางไปตามความยาวของทอนาคลน และความถทสงกสามารถเดนทางไดไกลสะทอนผนงทอ และเดนทางไปตามความยาวของทอนาคลน และความถทสงกสามารถเดนทางไดไกลกวาความถทตา
รปแบบในการเกดคลนในเวฟไกด กจะมอย 2 รปแบบดวยกน คอ
รปแบบสนามไฟฟาตดขวาง ซงเปนรปแบบทไมมสวนประกอบของสนามไฟฟาในทศทางการรปแบบสนามไฟฟาตดขวาง ซงเปนรปแบบทไมมสวนประกอบของสนามไฟฟาในทศทางการแพรกระจายคลน โดยสนามไฟฟาจะตงฉากกบทศทางการแพรกระจายของคลน
รปแบบสนามแมเหลกตดขวาง เปนรปแบบทไมมสวนประกอบของสนามแมเหลกในทศทางการ โ แพรกระจายคลน โดยสนามแมเหลกจะตงฉากกบทศทางการแพรกระจายของคลนเสมอ
![Page 10: คลื่น ไมโครเวฟ](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022060121/55941e0e1a28ab66768b45e2/html5/thumbnails/10.jpg)
สายอากาศแบบฮอรนสายอากาศแบบฮอรน
สายอากาศแบบฮอรนน เปนสายอากาศทนยมใชกนมากทสดเพราะมกาลงการขยายสง
ประกอบดวยทอนา คลนตอนปลายเปดกวางออกมากกวาปกต การทจะทาใหอตราการประกอบดวยทอนา คลนตอนปลายเปดกวางออกมากกวาปกต การทจะทาใหอตราการ
ขยายสงนน ทาโดยการเพมจานสะทอนคลนแบบพาลาโบลา (Parabola) เขาไปดวย ในการใชสายอากาศแบบฮอรนนตองใชรวมกบจานสะทอนคลนแบบพาลาโบลา ทดวย ในการใชสายอากาศแบบฮอรนนตองใชรวมกบจานสะทอนคลนแบบพาลาโบลา ท
เรยกวา ตวสะทอนคลนพาลาโบลก และตาแหนงของฮอรน ตองวางในตาแหนงโฟกส
ของตวสะทอนคลน เพราะเปนตาแหนงรวมคลนทงหมด