Uma microondas é uma onda electromagnética com um comprimento de onda muito curto, entre 0,039 polegadas (1 milímetro) e 1 pé (30 centímetros). Dentro do espectro eletromagnético, as microondas podem ser encontradas entre ondas de rádio e ondas infravermelhas mais curtas. Os seus comprimentos de onda curtos tornam as microondas ideais para uso em transmissões de rádio e televisão. Elas podem transmitir ao longo de uma vasta gama de frequências sem causar interferência de sinal ou sobreposição.
A tecnologia de microondas foi desenvolvida durante a Segunda Guerra Mundial (1939-45) em conexão com a pesquisa secreta de radares militares. Hoje, as microondas são usadas principalmente em fornos de microondas e comunicações. Um circuito de comunicação por microondas pode transmitir qualquer tipo de informação de forma tão eficiente quanto os fios telefônicos.
Os dispositivos mais populares para gerar microondas são os magnetrons e os klystrons. Eles produzem microondas de baixa potência e requerem o uso de um dispositivo de amplificação, como um maser (amplificação de microondas por emissão estimulada de radiação). Tal como as ondas de rádio, as microondas podem ser moduladas para fins de comunicação. No entanto, oferecem frequências 100 vezes mais úteis do que o rádio.
As microondas podem ser facilmente transmitidas e recebidas através de antenas aéreas. Ao contrário das ondas de rádio, os sinais de microondas podem ser focalizados por antenas, tal como um holofote concentra a luz num feixe estreito. Os sinais são transmitidos diretamente de uma fonte para um local receptor. O alcance confiável dos sinais de microondas não se estende muito além do horizonte visível.
É prática padrão localizar receptores e transmissores de microondas no topo de edifícios altos quando não há picos de colinas ou montanhas disponíveis. Quanto mais alta a antena, mais longe o sinal pode ser transmitido. São necessários muitos “lúpulos” de relé baseados em terra para transportar um sinal de microondas através de um continente. Desde a década de 1960, os Estados Unidos têm sido atravessados por uma rede de estações de retransmissão de microondas.
Palavras a Conhecer
Radiação electromagnética: Radiação que transmite energia através da interacção da electricidade e do magnetismo.
Espectro eletromagnético: O conjunto completo de radiação eletromagnética, incluindo ondas de rádio (no extremo do comprimento de onda mais longo), microondas, radiação infravermelha, luz visível, radiação ultravioleta, raios X e raios gama (no extremo do comprimento de onda mais curto).
Um método mais comum de transmissão por microondas é o guia de onda. Os guias de ondas são tubos ocos que conduzem microondas ao longo de suas paredes internas. Eles são construídos com materiais de condutividade elétrica muito alta e devem ser de projeto preciso. Os guias de ondas operam apenas em frequências muito altas, por isso são condutores de microondas ideais.
Satélites e microondas
Satélites terrestres que retransmitem sinais de microondas a partir do solo aumentaram a distância que pode ser coberta em um salto. Repetidores de microondas em um satélite em uma órbita estacionária 22.300 milhas (35.880 quilômetros) acima da Terra podem alcançar um terço da superfície da Terra. Mais da metade das chamadas telefônicas de longa distância feitas nos Estados Unidos são encaminhadas através de satélites via microondas.
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A comunicação de tempo e microondas
Gotas de chuva e granizo são semelhantes em tamanho ao comprimento de onda das microondas de maior frequência. Uma tempestade pode bloquear a comunicação por microondas, produzindo uma condição chamada desbotamento da chuva. Para localizar tempestades de entrada, o radar meteorológico usa deliberadamente microondas de menor comprimento de onda para aumentar a interação com a chuva.
A comunicação por microondas é quase 100% confiável. A razão é que os circuitos de comunicação de microondas foram projetados para minimizar o desbotamento, e as redes controladas por computador frequentemente redirecionam os sinais através de um caminho diferente antes que um desbotamento se torne perceptível.