微波的应用

微波的应用

    微波的实际应用相当广泛，尤其是近年来微波应用发展很快，新的应用层出不穷。这里不可能一一列举，下面仅就几个主要方面作一简单介绍。

    (一)雷达。微波技术的早期发展是和雷达交织在一起的，事实上，正是由于第二次世界大战期间对于雷达的需要，微波技术才迅速地发展起来。为了适合各种不同的要求，现代雷达的种类很多．性能也日益提高。例如超远程预警雷达的作用距离选一万公里以上，可以对洲际导弹的突然袭击给出5～30分钟的预警时间。又如现代相控阵雷达，利用电-F计算机控制其天线阵列的波束相位，能够实现快速电扫描，并能根据需要形成多波束，可同时探测许多目标，和对多日标进行自动跟踪。除了军用以外，还发展了多种民用雷达，如气象雷达、导航雷达、汽车防撞雷达、肓凡雷达、防盗雷达、遥感用侧视雷达等。

    （二）通讯。由于微波的频带较宽，信息容量较大，故需要传送较大信息量的通讯都可以用微波作为载波。微波多路通汛早已进入实用阶段，在微波有线通讯方面，利用同轴电缆可以同时传送几千路电话和几路电视；在无线通讯方面，利用微波中继接力传送电视和进行通讯。近年来人造卫星通讯发展很迅速，其射频都是工作在微波波段的}利用三个瓦成120。的位于外层空间的同步卫星，就能够进行全球的电视转播。

    (l)科学研究手段。近年来微波作为一种科学研究的手段，得到了广泛的应用。例如所谓“原子钟”就是工作于微波波段的一种时间基准，其准确度和稳定性比原来的天文钟高得多。国际计量大会巳冼议：定义时间单位“秒”为铯-133原予基态的两个超精细能级之间跃迁所对虚的辐射的9，192，6 31，770个周期的持续时间，这根谱线就是落在微波频段的。此外如射电天文观察，电子直线加速器，等离子体参量测量，精细的频谱分析，基本物理常数测定以及遥感技术等方面都要用到微波。微波作为一种观测手段，往往对科学的发展作出鼋要的贡献。举一例可见其一般，近年来以微波作为主要观测手段的射电天文学得到了飞速的发展，它扩展了天文观察的视野，作出了具有重大科学价值的发现。所谓六十年代天文学的四大发现一一类星体、中子星、2.7K背景辐射和星际有机分子，全都是利用微波作为主要观测手段而发现的。

    （四）微波能应用。以上所述的微波应用具有一个共同的特点，都是将微波作为一种传递信息的媒介，这些属于传统的微渡应用。近年来除了传统的微波应用继续发展以外，兴起了微波能应用，将微波作为一种能量来加以利用。例如微波加热就是利用某些物质吸收微波能所产生的热效应进行加热，微波加热的特点是：就地生热，内外同热，不需传热过程，瞬时可达高温。因此具有加热速度快，热能利用率高，可实现快速自动控制等一系列优点。微波加热在工业、农业、医疗以至食物烹调等方面都有广泛应用。对于节约能量，提高效率和产品质量，改善劳动条件等方面有显著效果。微波除了热效应以外，还有非热效应，最近对微波非热效应的研究十分活跃，这将为微波在化学、生物学和医学等方面的应用开辟新的途径。

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