电磁场小班课ppt.pptxVIP

微波及其应用发展前景演讲人：资料收集：郝经典 包塔 曾宁 郝经典组员：罗雅文 包塔 曾宁 郝经典什么是微波？微波可以用来干什么？让我们一起来解决这个谜题吧！ 微波及其特点一、微波的概念及波段划分 微波是一种频率非常高的电磁波。把波长从1m到0.1mm范围内的电磁波称为微波。微波波段对应的频率范围为: 3×108Hz～3×1012Hz。如下图所示。微波波段划分如下:波长范围频率范围（GHz）波段名称按波长按频率代号1m～10cm0.3～3分米波特高频UHF普通无线电波与微波的过渡10cm～1cm3～30厘米波超高频SHF1cm～1mm30～300毫米波极高频EHF微波（超高频）1mm~ 0.1mm300~3000亚毫米波特高频UHF微波与红外的过渡微波波段的代号及对应的频率范围 波段代号标 称波长cm频率范围GHz波段代号标 称波长cm频率范围GHzL221.12～1.70Ka0.826.50～40.00LS141.70～2.60Q0.7233.00～50.00S102.60～3.95U0.6040.00～60.00C53.95～5.85M0.4850.00～75.00XC4.25.85～8.20E0.4060.00～90.00X38.20～12.40F0.2690.00～140.0Ku212.40～18.00G0.17140.0～220.0K1.2518.00～26.50R0.11220.0～325.0微波的特点以及其特点的运用：似光性定位天线 多路通信 频率高 微波穿透电离层 天文学研究 量子特性 微波波谱学 1.似光性 微波波长较短时： 当微波的波长比地球上的宏观物体(如飞机、舰船、导弹、卫星、建筑物等)的几何尺寸小得多时，微波照射到这些物体上时将产生强烈的反射。 此直线传播的特点与几何光学相似，故可以说微波具有“似光性”。利用这一特殊，可以制成体积小、方向性很强的微波天线，用来发射或接收微弱的微波信号，从而为雷达、微波中继通信、卫星通信和导弹等提供必要条件。微波波长较长时： 当微波的波长与实验设备（比如波导、微带、谐振腔呈其它微波元件）的尺寸相比在同数量级时，使得电磁能量分布于整个微波电路之中，形成所谓“分布参数”系统。 这与低频电路有原则区别，因为低频时电场和磁场能量是分别集中于所谓“集总参数”的各个元件中。 2. 频率高由于微波频率极高，它的实际可用频带很宽，可达109Hz数量级，这是低频无线电波无法比拟的。频带宽意味着信息容量大，因而微波可作为多路通信的载频。另外，微波受外界干扰小，且不受电离层变化影响，通信质量高于低频无线电波3. 具有穿透性利用微波本身的高频振荡，微波可以穿透电离层。由于微波不能被电离层所反射，所以微波的地面通信只限于天线的视距范围之内，远距离微波通信需要用中继站接力。另一方面，利用微波能穿透电离层，可以利用微波进行宇航通信、卫星通信和射电天文学研究等，因此微波开辟了电磁波谱中的一个的“宇宙窗口”。 微波还可以穿过生物体，即能够深入物质（介质）内部，研究分子和原子核的结构， 是近代微波波谱学和量子电子学所依据的基本物理基础。4. 量子特性由于低频电波的频率很低，量子能量很小，不足以改变物质分子的内部结构或破坏分子间的键，量子特性不明显。微波波段的电磁波，单个量子的能量为10-6 ~10-3eV。而一般顺磁物质在外磁场中所产生的能级间的能量差额介于10-5~10-4eV之间，因而电子在这些能级间跃迁时所释放或吸收的量子的频率是属于微波范畴的。因此，微波可用来研究分子和原子的精细结构。同样在超低温时物体吸收一个微波量子也可产生显著反应。上述两点对近代尖端科学，如微波波谱学、量子无线电物理的发展都起着重要作用。 利用此特性和原理，可研制适用于许多微波波段的器件。微波技术的应用通信方面的应用在微波能方面的应用源微波弹处理（快速均匀）消毒（杀虫灭菌） 微波能量传递加热在生物医学方面的应用诊断：（磁共振） 热效应：微波理疗、组织固定。治疗 非热效应：免疫组织化学和免疫细胞化学研究。交叉学科微波化学微波物理微波吸收光谱学微波等离子体化学 “电子战”的核心－国防应用现代的战争，已经不再单纯以杀伤对方的有生力量为主要目的，而越来越倾向于以电子信息的获取与反获取为核心的“电子战”。南联盟战争与伊拉克战争充分说明了这一点。而微波技术，恰恰是所有信息传输的基础技术。 雷 达 电子对抗微波的其他应用——微波成像、遥感环境应用：沙子潮湿的测量、海洋表面的风速、洪水绘图、大气层温度的轮廓、雪层/冰层的测绘等。军事应用：目标检测、监视、目标确认、绘图等天文学应用：行星绘图、银河星系射电噪声目标的测绘、太阳辐射测绘、宇宙黑体辐射的测量等。