¿Qué tipo de ondas emite el microondas?
Horno de microondas
Un microondas es un electrodoméstico destinado a cocinar o calentar alimentos que actúa calentando el agua que contienen o los líquidos que se añaden. Funciona mediante la generación de ondas de radio de alta frecuencia. El agua, las grasas y otras sustancias presentes en los alimentos absorben la energía producida por los microondas en un proceso llamado calentamiento dieléctrico (conocido también como calentamiento electrónico, calentamiento por RF, calefacción de alta frecuencia o diatermia). Hay moléculas, como la del agua, cuya estructura forma dipolos eléctricos, lo que significa que tienen una carga positiva parcial en un extremo y una carga negativa parcial en el otro, y por tanto oscilan en su intento de alinearse con el campo electromagnético alterno de los microondas. Al rotar, se producen rozamientos y choques, que son los que elevan la temperatura. Los hornos de microondas funcionan de la siguiente manera: un aparato llamado magnetrón convierte la energía eléctrica en energía de microondas, que en esta forma alcanza el alimento. Las ondas electromagnéticas agitan las moléculas bipolares presentes en los alimentos, especialmente las del agua, y estas son las que elevan la temperatura. Esta agitación es un mecanismo físico, simple movimiento de las moléculas al ritmo de la frecuencia, y no provoca ningún tipo de alteración en la composición química (excepto los que son producidos por el aumento de la temperatura).
Efecto auditivo por microondas
El efecto auditivo por microondas, también conocido como efecto de audición de microondas o efecto Frey, consta de clics inducidos por frecuencias de microondas pulsadas/moduladas. Los clics se generan directamente dentro de la cabeza humana sin necesidad de ningún dispositivo electrónico receptor. El efecto fue reportado primero por las personas que trabajan en las proximidades de transpondedores de radar durante la Segunda Guerra Mundial. Estos sonidos inducidos no son audibles para otras personas cercanas. Más tarde se descubrió el efecto auditivo de microondas a ser inducibles con porciones de menor longitud de onda del espectro electromagnético. Durante la guerra fría, el neurocientífico americano Allan H. Frey estudió este fenómeno y fue el primero en publicar información sobre la naturaleza de los efectos auditivos por microondas.
Horno de microondas
Un horno de microondas consiste en:Los hornos de microondas, aunque protegidos por razones de seguridad, aún emiten bajos niveles de radiación de microondas. Esto no es perjudicial para los seres humanos, pero a veces puede causar interferencias en la señal Wi-Fi o Bluetooth y en dispositivos que se comunican en las bandas de onda de 2.45 GHz; particularmente a corta distancia.
Resonancia paramagnética electrónica
El puente de microondas contiene tanto la fuente de microondas como el detector. Los espectrómetros más viejos utilizaban un tubo de vacío llamado klystron para generar microondas, pero los espectrómetros modernos utilizan un diodo Gunn. Inmediatamente después de la fuente de microondas, está un aislador que sirve para atenuar cualquier reflejo que regrese a la fuente, lo que podría resultar en fluctuaciones de la frecuencia de microondas. Las microondas entonces pasan a través de un acoplador direccional que divide la onda en dos caminos, uno dirigido hacia la cavidad y otro dirigido al brazo de referencia. A través de ambos caminos existe un atenuador variable que facilita el control preciso del flujo de las microondas. Esto, en cambio, permite un control de la intensidad de las microondas enviadas a la muestra. En el brazo de referencia, después del atenuador variable, está colocado un cambiador de fase que establece una relación de fases definida entre la referencia y la señal reflejada, lo que permite una detección sensible de fases.
Banda S
Equipos de red inalámbrica compatibles con los estándares IEEE 802.11b y 802.11g utilizan la sección de 2,4 GHz de la banda S. Algunos teléfonos inalámbricos digitales funcionan también en esta banda. Los hornos de microondas funcionan a 2495 o 2450 MHz. Las normas IEEE 802.16a y 802.16e utilizan una parte del rango de frecuencias de la banda S; Bajo los estándares WiMAX la mayoría de los vendedores están fabricando equipos en el rango de 3,5 GHz. El rango de frecuencia exacta asignado para este tipo de uso varía de un país a otro.
Conductos troposféricos
Tales conductos son de 15 metros de altura, lo que limita la propagación de las bandas de microondas, pero los conductos de evaporación más profundas son capaces de propagar las frecuencias más bajas que rara vez se producen.
Impacto ambiental de las telecomunicaciones
Las telecomunicaciones se realizan con frecuencias que llegan hasta las microondas (3GHz-300GHz). La máxima energía de un fotón de microondas es de 0,001 eV. Para poder producir una ionización, el fotón que choca con los átomos debe tener varios eV de energía (en ese caso se llama radiación ionizante).
Onda longitudinal
Se incluye en el concepto de onda longitudinal: las ondas de sonido (vibraciones en la presión, desplazamiento de partículas y velocidad de las partículas propagada en un medio elástico) y las ondas sísmicas de tipo P (creadas por los terremotos y explosiones).
Efecto auditivo por microondas
La investigación de la NASA al respecto, en la década de 1970 mostró que este efecto se produce como resultado de la expansión térmica de las partes del oído humano alrededor de la cóclea, incluso en la densidad de energía baja. Más tarde, se encontró que la señal modulada podía producir sonidos o palabras que parecían de origen intracranial. Esto fue estudiado para su posible uso en comunicaciones. Los Estados Unidos y la URSS estudiaron su uso en armas no letales.
Frecuencia extremadamente alta
Existen diversas aplicaciones en el campo de las telecomunicaciones para las ondas milimétricas, siendo recientemente utilizadas por radios microondas de corto alcance (generalmente menor a 1 km). Debido a que esta banda está comenzando a utilizarse en telecomunicaciones, prácticamente se encuentra libre en el espectro para su explotación.
Radiocomunicación por microondas
En la transmisión de microondas FM que se muestra el diagrama de bloques del transmisor, una etapa de pre-amplificación (pre-énfasis) antecede al modulador de frecuencia (desviador de FM). Esta pre-amplificación aumenta la amplitud de las señales de la banda base superior. Permitiendo que las frecuencias de la banda base inferior modulen la frecuencia de la portadora de FI, y que la frecuencia de la banda base superior modulen la fase de esa portadora. Con este diagrama de bloques se asegura una relación de señal a ruido más uniforme en todo el espectro de banda base. La etapa del desviador de FM entrega la modulación de la portadora de FI que al finalizar se convierte en la principal portadora de microondas, normalmente las frecuencias típicas intermedias están entre 60 y 80 MHz, donde lo más adecuado es 70MHz. En el desviador FM se usa modulación en frecuencia de bajo índice. Donde los índices de modulación se mantienen entre 0.5 y 1, de esta manera se realiza una señal FM de banda angosta en la salida del desviador, en consecuencia el ancho de banda de la F1 se asemeja a la de AM común y se aproxima al doble de la frecuencia máxima de la banda base.
Microondas (desambiguación)
Microondas puede referirse a:
Horno de microondas
La mayoría de gobiernos, industrias y la propia OMS defienden su uso como un electrodoméstico seguro para la salud teniendo en cuenta que la radiación electromagnética emitida por un horno microondas (de frecuencia típica de 2450 MHz) y el campo magnético asociado a su magnetrón no son ionizantes, es decir, no son capaces de ionizar átomos arrancando electrones a los mismos. Por acción de este campo magnético las moléculas de agua se mueven y chocan en el interior de los alimentos y los calientan, pero esta acción es inocua.
Onda corta
La frecuencia alta u onda corta (en inglés: "High Frequency" [HF] o "shortwave" [SW]) se refiere a la banda del espectro electromagnético englobada entre los 3 y los 30 megahercios. La onda corta es una banda de radiofrecuencias en la que transmiten (entre otras) las emisoras de radio internacionales para transmitir su programación a todo el mundo y las estaciones de radioaficionados.
Filtro de guía de onda
La aplicación inicial no militar de los filtros de guía de onda fue los links de microondas usados por las compañías de telecomunicaciones para proveer de una médula a sus redes. Estos links fueron también usados por otras industrias con grandes redes fijas, más notablemente las televisoras. Tales aplicaciones fueron parte de programas de inversión de gran capital. Hoy en día son usados en sistemas de comunicación satelital.
Transductor ortomodal
Un transductor ortomodal o transductor ortomodo ("orthomode transducer" u OMT, por sus siglas en inglés ) es un componente de conducto de microondas de la clase de circuladores de microondas. Se conoce comúnmente como un duplexor de polarización. Los transductores ortomodo sirven tanto para combinar, como para separar dos caminos de señales de microondas polarizadas ortogonalmente. Una de las rutas la forma el enlace ascendente (uplink), que se transmite a través de la misma guía de onda que el enlace descendente (downlink). Tal dispositivo puede ser parte de un alimentador de antena de VSAT terrestre o un alimentador de radio de radiocomunicación por microondas terrestre; por ejemplo, los OMTs se utilizan a menudo con una bocina de alimentación para aislar las polarizaciones ortogonales de una señal y para transferir las señales de transmisión y recepción a diferentes puertos.
Palomitero
A mediados de los años 1970 Pillsbury Company presentó las palomitas de maíz para microondas, vendiéndolas en máquinas expendedoras y, más tarde en supermercados, cuando las ventas de hornos microondas aumentaron, lo que redujo la demanda de una máquina separada para elaborarlas. Sin embargo en este tipo de palomitas hasta el 60% de las calorías proceden de la grasa (existiendo versiones con menos grasa). Mucha gente prepara actualmente palomitas en el microondas usando sus propias bolsas. El maíz puede ponerse en cualquier bolsa de papel (que entonces se dobla), o en un bol específicamente preparado, y se mete en el microondas varios minutos, según su potencia. Hay algunos microondas con potencia de entre 800 y 950 w y algunos de 2 a 5 niveles de potencia
Micrófono
Un micrófono inalámbrico transmite el audio como una señal de radio u óptica, en vez de a través de un cable. Por lo general, envía su señal usando un pequeño transmisor de radio FM a un receptor cercano conectado al sistema de sonido, pero también puede usar ondas infrarrojas si el transmisor y el receptor están a la vista el uno del otro.
Radiotransmisor
En los transmisores de microondas se emplean semiconductores o tubos electrónicos especiales, tales como el klystron, el magnetrón, el amplificador de ondas progresivas y otros, dado que las señales de estas frecuencias no pueden manejarse mediante los semiconductores normales.
Guía de onda
Mientras que en las líneas de transmisión (coaxiales por ejemplo) lo que viaja por ellos es un voltaje y una corriente de alta o muy alta frecuencia, por las guías de onda lo que viaja es un campo electromagnético cuya longitud de onda se encuentra en el orden de las microondas.
Termoterapia
El uso de la terapia de calor para tejidos profundos se puede realizar con radiación de onda corta, microondas y ultrasónicas. Esto produce un aumento de temperatura que penetra más profundamente en los tejidos. La onda corta produce una corriente de 27 MHz, las microondas utilizan 915 y 2456 MHz y el ultrasonido es una vibración acústica de 1 MHz. La forma en que funcionan las ondas ultrasónicas es que superponen selectivamente la onda entrante y aumentan la energía de absorción, y la parte significativa de la compresión longitudinal se convierte en ondas de corte. Cuando se absorben rápidamente, la interfaz entre el tejido blando y el hueso se calienta selectivamente.
Resonador dieléctrico
Un resonador dieléctrico es una pieza de material dieléctrico (no conductor), generalmente de cerámica, que está diseñada para funcionar como un resonador para las ondas de radio, por lo general en las bandas de microondas y ondas milimétricas. Las microondas están confinadas en el interior del material del resonador, por el cambio brusco en la permitividad en la superficie y rebotan hacia atrás y adelante entre los lados. En ciertas frecuencias, las frecuencias resonantes, las microondas forman ondas estacionarias en el resonador, con grandes amplitudes de oscilación. Los Resonadores dieléctricos generalmente consisten en un "disco" de cerámica que tiene una gran constante dieléctrica y un bajo factor de disipación. La frecuencia de resonancia se determina por las dimensiones físicas generales del resonador y la constante dieléctrica del material.
UHF
La UHF puede ser de más provecho por el ducto troposférico donde la atmósfera se calienta y enfría durante el día. La principal ventaja de la transmisión UHF es la longitud de onda corta que es debido a la alta frecuencia. El tamaño del equipo de transmisión y recepción (particularmente antenas), está relacionado con el tamaño de la onda. En este caso microondas. Los equipos más pequeños, y menos aparatosos, se pueden usar con las bandas de alta frecuencia. La UHF es ampliamente usada en sistemas de transmisión y recepción para teléfonos inalámbricos. Las señales UHF viajan a través de trayectorias que son las líneas de vista. Las transmisiones generadas por radios de transmisión y recepción (transceptores) y teléfonos inalámbricos no viajan muy lejos como para interferir con otras transmisiones locales. Algunas comunicaciones públicas seguras y de negocios son tomadas en UHF. Las aplicaciones civiles como GMRS, PMR446, UHF CB, y los estándares WiFi 802.11b , 802.11g y 802.11n (los más habituales en Europa) son usos populares de frecuencias UHF. Para propagar señales UHF a una distancia más allá de la línea de vista se usa un repetidor.
Microondas
Se denomina microondas a las ondas electromagnéticas; generalmente entre 300 MHz y 30 GHz, que supone un período de oscilación de 3 s (3×10 s) a 33 s (33×10 s) y una longitud de onda en el rango de 10 mm a 1 m. Otras definiciones, por ejemplo las de los estándares IEC 60050 y IEEE 100 sitúan su rango de frecuencias entre 1 GHz y 30 GHz, es decir, longitudes de onda de entre 30 centímetros a 10 milímetros.
Ondas de radio
En el receptor, los campos eléctricos y magnéticos oscilantes de la onda de radio entrante empujan los electrones de la antena receptora hacia adelante y hacia atrás, creando una pequeña tensión oscilante que es una réplica más débil de la corriente en la antena transmisora. Esta tensión se aplica al receptor de radio, que extrae la señal de información. El receptor primero utiliza un filtro de paso de banda para separar la señal de radio de la estación de radio deseada de todas las otras señales de radio captadas por la antena, luego amplifica la señal para que sea más fuerte y luego finalmente extrae la señal de modulación que contiene información en un demodulador. La señal recuperada se envía a un altavoz o audífono para producir sonido, o una pantalla de televisión para producir una imagen visible u otros dispositivos. Una señal de datos digitales se aplica a una computadora o microprocesador, que interactúa con un usuario humano.
Girotrón
Las microondas, son un tipo particular de ondas electromagnéticas caracterizadas por propagarse en un rango de frecuencias determinado. Particularmente este rango se considera comprendido entre los 300 MHz y los 300 GHz -de ahí su nombre, ya que sus longitudes de onda son del orden de milímetros-. Para la generación de microondas, generalmente, se consideran dos tipos de fuentes: los dispositivos de estado sólido -semiconductores- y los dispositivos basados en tubos de vacío o tubos de electrones. A este último grupo pertenece el girotrón, como también otro tipo de dispositivos como el magnetrón, el klistrón o mismo horno de microondas.
Microondas
Los dispositivos basados en tubos de vacío operan teniendo en cuenta el movimiento balístico de un electrón en el vacío bajo la influencia de campos eléctricos o magnéticos, entre los que se incluyen el magnetrón, el klistrón, el TWT y el girotrón.
Radiación de terahercios
Al igual que la radiación infrarroja o de microondas, estas ondas usualmente viajan en la línea de visión. La radiación por terahercios es la radiación submilimétrica de microondas no ionizantes que comparten con las microondas la capacidad de penetrar una gran variedad de materiales no conductores. La radiación por terahercios puede pasar a través de la ropa, el papel, el cartón, la madera, la mampostería, el plástico y la cerámica. También puede penetrar la niebla y las nubes, pero no puede penetrar el metal o el agua. La atmósfera de la tierra es un gran absorbente de la radiación con terahercios, por lo que el rango de radiación es bastante corto, limitando su utilidad para las comunicaciones. Así mismo, la producción y la detección coherente de la radiación de terahercios eran técnicamente complicadas hasta la década de 1990.
Radiocomunicación por microondas
Entre las ventajas de radio de microondas están las siguientes: Un radioenlace terrestre o microondas terrestre provee conectividad entre dos sitios (estaciones terrenas) en línea de mira ("Line-of-Sight, LOS") usando equipo de radio con frecuencias de portadora por encima de 1 GHz. La forma de onda emitida puede ser analógica (convencionalmente en frecuencia modulada) o digital.
Tecnologías MMIC
Estos circuitos operan en la banda de microondas es decir entre 300 MHz y 300 GHz.
Comunicación inalámbrica
Los hornos de microondas utilizan radiaciones en el espectro de 2,45 GHz. Es por ello que las redes y teléfonos inalámbricos que utilizan el espectro de 2,4 GHz. pueden verse afectados por la proximidad de este tipo de hornos, que pueden producir interferencias en las comunicaciones.
Filtro de guía de onda
Un filtro de guía de onda es un filtro electrónico que es diseñado y construido utilizando los principios sobre los cuales trabaja la tecnología de guía de onda. Las guías de onda son tubos de metal vacío dentro de las cuales una onda electromagnética puede viajar. Los filtros son dispositivos que pueden ser mecánicos o electrónicos y son usados para permitir el paso de señales de cierta frecuencia (la banda de paso), mientras que rechazan otras frecuencias (banda de rechazo). Los filtros son un componente básico en los diseños de la ingeniería electrónica y tienen diversas aplicaciones. Estas incluyen la selección de señales eléctricas y limitación del ruido. Los filtros de guía de onda son de mayor utilidad en las frecuencias de microondas, donde son de un tamaño conveniente y tienen baja pérdida. Ejemplos de filtros de microondas son encontrados en las comunicaciones satelitales, en las redes de microonda utilizadas para las telecomunicaciones, el transporte de señales de televisión y radares. Los filtros de guía de ondas fueron desarrollados durante la segunda guerra mundial para cumplir con las necesidades que requerían los equipos de radar y otras aplicaciones militares, pero pronto encontraron aplicaciones civiles como el uso en interconexiones de redes de microondas para telefonía. Mucho del desarrollo de la post-guerra se enfocó en reducir el tamaño y peso de estos filtros, al usar nuevas técnicas de análisis matemático se pudieron determinar y eliminar componentes innecesarios, posteriormente las innovaciones como el modo dual de cavidades y el uso de nuevos materiales como los resonadores cerámicos, los filtros pudieron reducirse aún más. Una característica particular de los diseños de guía de onda concierne al modo normal de trasmisión. Los sistemas basados en los pares de cables conductores y de tecnología similar tienen solo un modo de transmisión. En los sistemas de guía de ondas cualquier número de modos es posible. Esto puede ser una desventaja, ya que los modos espurios frecuentemente causan problemas, y al mismo tiempo una ventaja ya que el diseño de modo dual puede ser mucho más pequeño que el diseño equivalente de guía de onda singular. La ventaja mayor de los filtros de guía de onda sobre todas las tecnologías es su capacidad de manejar alta potencia y su baja pérdida. La desventaja mayor es su tamaño y costo cuando se les compara con filtros construidos con la tecnologías microstrip. Hay un amplio rango de diferentes tipos de filtros de guía de onda. Muchos de ellos consisten de una cadena de resonadores que pueden ser modelados como una red escalera de circuitos LC. Uno de los tipos más comunes consiste de un número de cavidades resonantes acopladas. ]Aún dentro de este tipo existen muchos subtipos, más que nada diferenciados por el acoplamiento electrónico. Estos tipos de acoplamiento incluyen las aberturas, irises, y posts. Otros tipos de filtro de guía de onda incluyen a los filtros de resonadores dieléctricos, filtros de inserción, filtros de guía de onda corrugada y filtros stub. Un número de los componentes de guía de onda tienen teoría de filtros aplicada en su diseño, pero su propósito es diferente al de filtrar señales. Tales dispositivos incluyen componentes de igualación de impedancia, acopladores direccionales y diplexores. Estos dispositivos frecuentemente toman la forma de un filtro, al menos en parte.
Medio de transmisión
Además de su aplicación en hornos microondas, las microondas permiten transmisiones tanto con antenas terrestres como con satélites. Dada sus frecuencias, del orden de 1 a 10 Ghz, las microondas son muy direccionales y solo se pueden emplear en situaciones en que existe una línea visual entre emisor y receptor. Los enlaces de microondas permiten grandes velocidades de transmisión, del orden de 10 Mbps.
Red por microondas
El protocolo más frecuente es el IEEE 802.11b y transmite a 2,4 GHz, alcanzando velocidades de 11 Mbps (Megabits por segundo). Otras redes utilizan el rango de 5,4 a 5,7 GHz para el protocolo IEEE 802.11a.
Radiocomunicación por microondas
Estas antenas de microondas se deben ubicar a una altura considerable sobre el nivel del suelo, con el fin de conseguir mayores separaciones posibles entre ellas y poder superar posibles obstáculos. Sin obstáculos intermedios la distancia máxima entre antenas es de aproximadamente 150 km, con antenas repetidoras, claro está que esta distancia se puede extender, si se aprovecha la característica de curvatura de la tierra, por medio de la cual las microondas se desvían o refractan en la atmósfera terrestre.
Radiocomunicación por microondas
La señal de microondas transmitidas es distorsionada y atenuada mientras viaja desde el transmisor hasta el receptor, estas atenuaciones y distorsiones son causadas por una pérdida de potencia dependiente a la distancia, reflexión y refracción debido a obstáculos y superficies reflectoras, y a pérdidas atmosféricas.
Ondas de radio
Este tipo de ondas están generadas por transmisores de radio y son recibidas por receptores de radio. Por otra parte, tienen características de propagación diferentes en función de la frecuencia. Esto significa que pueden distinguirse alrededor de obstáculos como montañas y seguir el contorno de la tierra (ondas de superficie), las ondas más cortas pueden refractarse en la ionosfera y alcanzar puntos más allá del horizonte (ondas ionosféricas), mientras que longitudes de onda mucho más cortas se difractan muy poco y viajan en línea recta. Esto se conoce como propagación en línea de vista, así que sus distancias de propagación están limitadas al horizonte visual.
Radiación electromagnética
En telecomunicaciones se clasifican las ondas mediante un convenio internacional de frecuencias en función del empleo al que están destinadas como se observa en la tabla, además se debe considerar un tipo especial llamado microondas, que se sitúan su rango de frecuencias entre 1 GHz y 300 GHz, es decir, longitudes de onda de entre 30 centímetros a 1 milímetro, que tienen la capacidad de atravesar la ionosfera terrestre, permitiendo la comunicación satelital.
Microondas
En telecomunicaciones, las microondas son usadas en radiodifusión, ya que estas pasan fácilmente a través de la atmósfera con menos interferencia que otras longitudes de onda mayores. También hay más ancho de banda en el espectro de microondas que en el resto del espectro de radio. Usualmente, las microondas son usadas en programas informativos de televisión para transmitir una señal desde una localización remota a una estación de televisión mediante una camioneta especialmente equipada. Protocolos 802.11g y b también usan microondas en la banda ISM, aunque la especificación 802.11a usa una banda ISM en el rango de los 5 GHz. La televisión por cable y el acceso a Internet vía cable coaxial usan algunas de las más bajas frecuencias de microondas. Algunas redes de telefonía celular también usan bajas frecuencias de microondas.
Microcavidad óptica
A menudo llamadas simplemente "microrresonadores", las microcavidades de onda viajera tienen una onda que gira en forma de bucle en una dirección preferida, dependiendo de la dirección de la luz de entrada. Pueden estar en la forma de resonadores de galería susurrante, como resonadores de anillo integrado. Los materiales típicos con los cuales están hechas pueden ser semiconductores como el silicio, dióxido de silicio, nitruro de silicio, fluoruros cristalinos (CaF, MgF, SrF) o niobato de litio. El material se escoge de manera que tenga pocas pérdidas y sea transparente en la longitud de onda para la aplicación deseada. Típicamente, tales estructuras son fabricated ya sea por torneado por diamante o al micromaquinar una varilla cilíndrica de un material (especialmente para fluoruros y niobato de litio), o por fotolitografía y litografía por haz de electrones para producir un resonador estampado sobre un chip (para materiales basados en silicio).
Radiocomunicación por microondas
Los generadores de microondas está constituido por un oscilador de cristal seguido por una serie de multiplicadores de frecuencia. Por ejemplo un oscilador de cristal de 125 MHz seguido por una serie de multiplicadores, con factor combinado de multiplicación igual a 48, se podría usar para una frecuencia de portadora de microondas de 6 GHz. La red combinadora de canales proporciona un medio de conectar más de un transmisor de microondas de una sola línea de transmisión que alimente a la antena.
Síndrome de La Habana
En una entrevista de 2018, Douglas H. Smith, coautor del estudio de "JAMA", afirmó que las microondas eran "consideradas como el principal sospechoso" subyacente al fenómeno. Un estudio de 2018 publicado en la revista "Neural Computation" por Beatrice Alexandra Golomb rechazó la idea de que un ataque sónico fuera la fuente de los síntomas y concluyó que los hechos eran consistentes con la exposición pulsada a radiofrecuencia/radiación de microondas (RF/MW) como fuente de lesión. Golomb escribió que la naturaleza de los ruidos reportados por los diplomáticos era consistente con los sonidos causados por RF/MW pulsados a través del efecto Frey; que los signos y síntomas declarados por los diplomáticos coincidían con los síntomas de la exposición a RF/MW (problemas de sueño, cognición, visión, equilibrio, habla; dolores de cabeza; sensaciones de presión o vibración; hemorragias nasales; lesión cerebral e inflamación cerebral); que el "estrés oxidativo proporciona un mecanismo documentado de lesión por RF/MW compatible con los signos y síntomas notificados"; y que en el pasado, la embajada de Estados Unidos en Moscú ya había sido objeto de un ataque a través de microondas. El neurocientífico Allan H. Frey, que da nombre al efecto Frey, consideró plausible la teoría de las microondas.
Ondas de radio
Las ondas de radio son radiación no ionizante, lo que significa que no tienen suficiente energía para separar los electrones de los átomos o moléculas, ionizarlos o romper enlaces químicos, lo que provoca reacciones químicas o daños en el ADN. El principal efecto de la absorción de las ondas de radio por los materiales es calentarlos, de manera similar a las ondas infrarrojas irradiadas por fuentes de calor como un calentador de espacio o fuego de leña. El campo eléctrico oscilante de la onda hace que las moléculas polares vibren de un lado a otro, aumentando la temperatura; Así es como un horno de microondas cocina la comida. Sin embargo, a diferencia de las ondas infrarrojas, que se absorben principalmente en la superficie de los objetos y causan el calentamiento de la superficie, las ondas de radio pueden penetrar en la superficie y depositar su energía dentro de los materiales y tejidos biológicos. La profundidad a la que penetran las ondas de radio disminuye con su frecuencia y también depende de la resistividad y permitividad del material; viene dado por un parámetro llamado profundidad de la piel del material, que es la profundidad dentro de la cual se deposita el 63% de la energía. Por ejemplo, las ondas de radio de 2.45 GHz (microondas) en un horno de microondas penetran en la mayoría de los alimentos aproximadamente de 2,5 a 3,8 cm (1 a 1,5 pulgadas). Las ondas de radio se han aplicado al cuerpo durante 100 años en la terapia médica de la diatermia para el calentamiento profundo del tejido corporal, para promover un aumento del flujo sanguíneo y la curación. Más recientemente, se han utilizado para crear temperaturas más altas en el tratamiento de hipertermia, para matar las células cancerosas. Mirar una fuente de ondas de radio a corta distancia, como la guía de onda de un transmisor de radio en funcionamiento, puede causar daños en la lente del ojo al calentarse. Un haz suficientemente fuerte de ondas de radio puede penetrar en el ojo y calentar la lente lo suficiente como para causar cataratas.
Mediciones de temperatura por satélite
Desde 1979, Microwave Sounding Units (MSUs) sobre los satélites de la órbita polar de NOAA han medido la intensidad de la radiación de microondas del oxígeno atmosférico. La intensidad es proporcional a la temperatura de las extensas capas verticales de la atmósfera, como se ha demostrado mediante la teoría y comparaciones directas con temperaturas atmosféricas y los perfiles de las radiosondas. La radiación se mide a diferentes frecuencias; estas bandas de frecuencias distintas muestran una banda de carga distinta de la atmósfera. El canal 2 representa ampliamente la troposfera.
Sensor de nivel
La medida de nivel en materiales sólidos o polvos hasta un tamaño de grano de 20 mm se realiza midiendo la validez de unas microondas que circulan a través de un cable. La distancia entre el cable y la superficie exterior de los polvos se mide por el tiempo transcurrido hasta que se reflejan las microondas debido al cambio de constante dieléctrica. Un medidor de radiación gamma consta de un emisor y un receptor, que se montan uno frente a otro. El transmisor es un isótopo radiactivo (Cobalto 60 o Cesi0) en una cápsula hermética. El receptor (numerador Geiger-Muller) mide por otra parte una pequeña intensidad de radiación en ausencia de un producto. Cuando un producto se acumula entre el emisor y el receptor, la intensidad de radiación desciende y el medidor indica un aumento de nivel.
Banda W
Existen arma no letales, que utilizan ondas milimétricas de microondas para calentar una capa fina de la piel humana hasta una temperatura intolerable con el fin de alejar a la persona apuntada. Una ráfaga de 2 segundos, a una frecuencia de 95 GHz, en el ángulo deseado, calienta la piel humana hasta una temperatura de 54 °C (130 °F) a una profundidad de 0,4 mm. En Estados Unidos, la Fuerza Aérea y los Marines utilizan actualmente este tipo de sistemas activos.
Radiocomunicación por microondas
1. Canal de banda de voz multiplexado por división de frecuencia. 2. Canales de banda de voz multiplexados por división de tiempo. 3. Vídeo compuesto de calidad comercial o teléfono visual. 4. Datos en banda ancha. 5. Ancho de Banda en Fibra Óptica 4,5 MHz.
Extracción de aceite de esquisto
Las tecnologías de calentamiento por microondas se basan en los mismos principios que el calentamiento por ondas de radio, aunque se cree que el calentamiento de la onda de radio es una mejora con respecto al calentamiento por microondas porque su energía puede penetrar más lejos en la formación de lutitas bituminosas. El proceso de calentamiento de microondas fue probado por Global Resource Corporation. Electro-Petroleum propone recuperación de petróleo mejorada eléctricamente mediante el paso de corriente continua entre cátodos en pozos de producción y ánodos ubicados en la superficie o en profundidad en otros pozos. El paso de la corriente a través de la formación de pizarra bituminosa da como resultado un calentamiento Joule resistivo.
Radiación de fondo de microondas
Esta radiación es una predicción del modelo del Big Bang, ya que según este modelo, el universo primigenio era un plasma compuesto principalmente por electrones, fotones y bariones (protones y neutrones). Los fotones estaban constantemente interactuando con el plasma mediante la dispersión de Thomson. Los electrones no se podían unir a los protones y otros núcleos atómicos para formar átomos porque la energía media de dicho plasma era muy alta, por lo que los electrones interactuaban constantemente con los fotones mediante el proceso conocido como dispersión Compton. A medida que el universo se fue expandiendo, el enfriamiento adiabático (del que el corrimiento al rojo cosmológico es un síntoma actual) causó que el plasma se enfriara hasta que fue posible que los electrones se combinaran con los protones y formaran átomos de hidrógeno. Esto ocurrió cuando este alcanzó los  K, unos años después del Big Bang. A partir de ese momento, los fotones pudieron viajar libremente a través del espacio sin rozar (sin llegar a unirse) con los electrones dispersos. Este fenómeno es conocido como "era de la recombinación"; la radiación de fondo de microondas es precisamente el resultado de ese periodo. Al irse expandiendo el universo, esta radiación también fue disminuyendo su temperatura, lo cual explica por qué hoy en día es solo de unos 2,7 K. La radiación de fondo es el ruido que hace el universo. Los fotones han continuado enfriándose desde entonces, actualmente han caído a  K y su temperatura continuará cayendo según se expanda el universo. De la misma manera, la radiación del cielo que medimos viene de una superficie esférica, llamada superficie de la última dispersión, en la que los fotones que se descompusieron en la interacción con materia en el universo primigenio, hace 13 700 millones de años, están observándose actualmente en la Tierra. El Big Bang sugiere que el fondo de radiación cósmico rellena todo el espacio observable y que gran parte de la radiación en el universo está en el CMB, que tiene una fracción de aproximadamente 5·10 de la densidad total del universo.
Efecto auditivo por microondas
La existencia de armas no letales que aprovechan el efecto auditivo por microondas parece haber sido clasificada secreta NOFORN en los Estados Unidos desde (a más tardar) 1998, hasta la desclasificación del 6 de diciembre de 2006 de los "Repetidores de la selección de armas no letales" en respuesta a una solicitud de FOIA. La aplicación de la tecnología de audiención de microondas podría facilitar la transmisión de una mensaje privado. Citando la fuente anterior, "La audiencia de microondas puede ser útil al proporcionar una condición perjudicial para la persona no consciente de la tecnología. No sólo podría ser perjudicial para el sentido del oído, podría ser psicológicamente devastador si uno de repente escucha "voces dentro de la cabeza".
Radiación de fondo de microondas
El CMB está polarizado con un nivel de unos cuantos microkelvins. Hay dos tipos de polarización, llamados modos "E" y "B". Esto presenta una analogía con la electrostática, en que el campo eléctrico (campo "E") tiene un rotacional evanescente mientras que el campo magnético (campo "B") tiene una divergencia evanescente. Los modos "E" aparecen de forma natural a partir de la difusión Thomson en un plasma heterogéneo. Los modos "B", que no han sido medidos y se piensa que tienen una amplitud de como mucho 0,1 µK, no se producen únicamente a partir del plasma. Son una señal de la inflación cósmica y son determinados a partir de la densidad de las ondas gravitacionales primigenias. La detección de los modos "B" es extremadamente difícil, particularmente dado que el grado de contaminación de fondo es desconocido y la señal de las lentes gravitacionales mezclan la fuerza relativa del modo "E" con el modo "B".
Red por microondas
Una red por microondas es un tipo de red inalámbrica que utiliza microondas como medio de transmisión.
Efecto auditivo por microondas
Los pulsos de microondas pueden ser escuchados por algunos trabajadores; el personal irradiado percibe sensaciones auditivas de clic o de zumbido. La causa se cree que es la expansión térmica de porciones del aparato auditivo. La respuesta del sistema auditivo se produce al menos desde 200 MHz a por lo menos 3 GHz. En las pruebas, la frecuencia de repetición fue de 50 Hz, con anchura de pulso entre 10–70 microsegundos. El volumen percibido se encontró relacionado con la densidad de potencia de pico en lugar de la densidad de potencia media. En 1.245 GHz, la densidad de potencia de pico de percepción estuvo por debajo de 80 mW/cm². El mecanismo generalmente aceptado es el calentamiento rápido (pero minúsculo, en el rango de 10°C) del cerebro por cada pulso y la onda de presión resultante viaja a través del cráneo a la cóclea.
Radiofrecuencia
A partir de 1 gigahercio, las bandas entran dentro del espectro de las microondas. Por encima de 300 gigahercios la absorción de la radiación electromagnética por la atmósfera terrestre es tan alta que la atmósfera se vuelve opaca a ella, hasta que, en los denominados rangos de frecuencia infrarrojos y ópticos, vuelve de nuevo a ser transparente.
Microondas
Las cámaras de RF ejemplifican el gran cambio que recientemente ha surgido en este tipo de tecnologías. Desempeñan un papel importante en el ámbito de radar, detección de objetos y la extracción de identidad mediante el uso del principio de imágenes microondas de alta resolución, que consiste, esencialmente, en un transmisor de impulsos para iluminar la tarjeta, un auto-adaptador aleatorio de fase seguido por un receptor de microondas que produce un holograma a través del cual se lee la información de la fase e intensidad de la tarjeta de radiación.
Radiocomunicación por microondas
Las microondas son ondas electromagnéticas cuyas frecuencias se encuentran dentro del espectro de las super altas frecuencias, SHF.
Señal Wow!
Ya tenemos el canal, pero ¿en qué tipo de onda podemos esperar recibir un posible mensaje? Hay varios tipos de onda que se diferencian por sus características a la hora de imprimirles un mensaje, como son la modulación de frecuencia (FM), la modulación de amplitud (AM), la modulación de fase, la modulación digital, la banda lateral única, etc. Pero de entre todas ellas destaca una en particular por su capacidad de concentrar gran cantidad de energía en el menor ancho de banda. Esta es la conocida como onda continua o CW (Continuous Wave), que, por ser de una frecuencia fija y estable, es la onda óptima para salvar las grandes distancias interestelares a la vez que se puede escuchar a niveles muy bajos de señal (el código Morse se emite en CW).
Banda S
La banda S se define por un estándar IEEE para ondas de radio con frecuencias que van de 2 a 4 GHz, cruzando el límite convencional entre UHF y SHF a 3,0 GHz. Es parte de la banda de microondas del espectro electromagnético. La banda S es utilizada por radar meteorológico, radar de buques de superficie y algunos satélites de comunicaciones, especialmente los utilizados por la NASA para comunicarse con el transbordador espacial y la Estación Espacial Internacional. La banda corta de radar de 10 cm varía aproximadamente de 1,55 a 5,2 GHz.
Efecto auditivo por microondas
El primer estadounidense en publicar sobre el efecto de la audiencia de microondas fue Allan H. Frey, en 1961. En sus experimentos, se descubrió que los sujetos podían escuchar la radiación de microondas adecuadamente pulsada, a una distancia de 100 metros desde el transmisor. Esto fue acompañado por efectos secundarios como mareos, dolores de cabeza, y una sensación de hormigueo.
Espectro
En radio y telecomunicaciones, el espectro de frecuencia se puede compartir entre muchos difusores diferentes. El espectro de radio es la parte del espectro electromagnético correspondiente a frecuencias inferiores a 300 GHz, que corresponde a longitudes de onda más largas que aproximadamente 1 mm. El espectro de microondas corresponde a frecuencias entre 300 MHz (0.3 GHz) y 300 GHz y longitudes de onda entre un metro y un milímetro. Cada emisora de radio y televisión transmite una onda en un rango de frecuencia asignado, llamado "canal". Cuando hay muchas emisoras presentes, el espectro de radio consiste en la suma de todos los canales individuales, cada uno con información separada, distribuidos en un amplio espectro de frecuencias. Cualquier receptor de radio en particular detectará una sola función de amplitud (voltaje) vs. tiempo. Luego, la radio utiliza un circuito o sintonizador sintonizado para seleccionar un solo canal o banda de frecuencia y demodular o decodificar la información de esa emisora. Si hiciéramos un gráfico de la intensidad de cada canal frente a la frecuencia del sintonizador, sería el espectro de frecuencia de la señal de la antena.
Fuga térmica
Las microondas se utilizan para calentar diversos materiales en la cocina y diversos procesos industriales. La velocidad de calentamiento del material depende de la absorción de energía, que depende de la constante dieléctrica del material. La dependencia de la constante dieléctrica de la temperatura varía para diferentes materiales; Algunos materiales muestran un aumento significativo con el aumento de la temperatura. Este comportamiento, cuando el material se expone a las microondas, conduce a un sobrecalentamiento local selectivo, ya que las áreas más cálidas pueden aceptar más energía que las áreas más frías, potencialmente peligrosas, especialmente para los aislantes térmicos, donde el intercambio de calor entre los puntos calientes y El resto del material es lento. Estos materiales son llamados materiales térmicos fuera de control. Este fenómeno se produce en algunas cerámicas.
Radiocomunicación por microondas
La radiocomunicación por microondas se refiere a la transmisión de datos o voz a través de radiofrecuencias con longitudes de onda en la región de frecuencias de microondas.
Modelo de universo sin límites
La radiación de fondo de microondas (en inglés, cosmic microwave background o CMB) es una forma de radiación electromagnética descubierta en 1965 que llena el universo por completo. También se denomina radiación cósmica de microondas, radiación cósmica de fondo o radiación del fondo cósmico.
Radiación de fondo de microondas
Después del descubrimiento del CMB, se han realizado cientos de experimentos del fondo cósmico de microondas para medir y caracterizar la naturaleza de la radiación. El experimento más famoso es probablemente el satélite COBE de la NASA que orbitó entre 1989-1996, que detectó y cuantificó las anisotropías de gran escala al límite de sus capacidades de detección. Inspirado por los resultados iniciales del COBE, un fondo extremadamente isótropo y homogéneo, una serie de experimentos basados en balones y suelo cuantificaron las anisotropías del CMB en pequeñas escalas angulares durante la siguiente década. El principal objetivo de estos experimentos era medir a escala angular el primer pico acústico, para el que el COBE no tenía suficiente resolución. Estas medidas podrían excluir las cuerdas cósmicas como la principal teoría de la formación de estructuras cósmicas y sugieren que la inflación cósmica es la teoría adecuada. Durante los años 1980, el primer pico fue medido con una sensibilidad creciente y en el año 2000, el experimento BOOMERanG reportó que las fluctuaciones de mayor energía ocurrían a escalas de aproximadamente un grado. Junto con otros datos cosmológicos, estos resultados implican que la geometría del Universo es plana. Varios interferómetros proporcionaron medidas de fluctuaciones de gran precisión durante los tres años siguientes, incluyendo el Very Small Array, Degree Angular Scale Interferometer (DASI) y el Cosmic Background Imager (o CBI). La primera detección del DASI fue la polarización del CMB mientras que el CBI obtuvo el espectro de polarización del CMB.
Micrófono
Un micrófono de fibra óptica convierte las ondas acústicas en señales eléctricas mediante la detección de cambios en la intensidad de la luz, en lugar de detectar cambios en la capacitancia o en campos magnéticos, como con los micrófonos convencionales.
Transición hiperfina
La frecuencia asociada con la separación de energía de los estados está en la región de microondas , lo que hace posible impulsar transiciones hiperfinas utilizando radiación de microondas. Sin embargo, en la actualidad no hay ningún emisor disponible que pueda enfocarse para dirigirse a un ión particular de una secuencia. En cambio, se puede usar un par de pulsos láser para impulsar la transición, haciendo que su diferencia de frecuencia (desafinación) sea igual a la frecuencia de transición requerida. Esta es esencialmente una transición Raman estimulada. Además, los gradientes de campo cercano se han aprovechado para abordar individualmente dos iones separados por aproximadamente 4,3 micrómetros directamente con radiación de microondas.
Radiación de fondo de microondas
Es posible «ver» la radiación de fondo de microondas con algo tan común cómo un televisor analógico —es decir, los antiguos no preparados para recibir la Televisión Digital Terrestre— que sintonice un canal en el que no haya ninguna emisora emitiendo; parte (un 1 %) de la «nieve» que puede verse en la pantalla es dicha radiación de fondo captada por la antena del aparato.
Frecuencia
La luz visible es una onda electromagnética, que consiste en oscilaciones eléctricas y campos magnéticos que viajan por el espacio. La frecuencia de la onda determina el color: 4×10 Hz es la luz roja, 8×10 Hz es la luz violeta, y entre estos (en el rango de 4-8×10 Hz) están todos los otros colores del arcoíris. Una onda electromagnética puede tener una frecuencia de menos de 4×10 Hz, pero no será visible para el ojo humano; tales ondas se llaman infrarrojos (IR). Para frecuencias menores, la ondas se denominan microondas, y en las frecuencias aún más bajas tenemos las ondas de radio. Del mismo modo, una onda electromagnética puede tener una frecuencia mayor que 8×10 Hz, pero no será invisible para el ojo humano; tales ondas se llaman ultravioletas (UV). Las ondas de frecuencia mayor que el ultravioleta se llaman rayos X, y con frecuencias más altas aun encontramos los rayos gamma.
Antena espiral
Una antena espiral es un tipo de antena de radiofrecuencia y microondas, cuya forma consiste en una espiral de dos o más brazos. Las antenas espirales se describieron por primera vez en 1956. Este tipo de antenas se suelen clasificar como antenas independientes de la frecuencia, ya que son capaces de funcionar en un rango muy amplio de frecuencias. Esto es, su polarización, diagrama de radiación e impedancia permanecen constantes en una banda muy ancha. Estas antenas son siempre, debido a su diseño, de polarización circular y de baja ganancia, aunque pueden ser dispuestas en forma de array para aumentar la ganancia total. Las antenas espirales suelen ser de tamaño reducido, debido a la estructura compacta de sus brazos, lo cual supone una ventaja frente a otras antenas de banda ancha. Existen diferentes tipos de antenas espirales según el tipo de espiral que las formen: espirales de Arquímedes, cuadráticas, logarítmicas, etc., siendo la espiral de Arquímedes la más frecuente.
Microondas
Al inicio, la tecnología de microondas, fue construyendo dispositivos de guía de onda: llamados "fontaneros". Luego surgió una tecnología híbrida:
Radiocomunicación por microondas
En resumen, en un radioenlace se dan pérdidas por: El uso principal de este tipo de transmisión se da en las telecomunicaciones de largas distancias, se presenta como alternativa del cable coaxial o la fibra óptica.
Espejo parabólico
Las microondas, como las que se usan para las señales de televisión por satélite, tienen longitudes de onda del orden de diez milímetros, por lo que los platos para enfocar estas ondas pueden presentar desajustes en su superficie de aproximadamente medio milímetro, y aun así funcionar bien.
Seguridad y salud laboral
Las principales radiaciones no ionizantes son:La frecuencia de la radiación no ionizante determinará en gran medida el efecto sobre la materia o tejido irradiado; por ejemplo, las microondas portan frecuencias próximas a los estados vibracionales de las moléculas del agua, grasa o azúcar, al 'acoplarse' con las microondas se calientan. La región infrarroja también excita modos vibracionales; esta parte del espectro corresponde a la llamada radiación térmica. Por último la región visible del espectro por su frecuencia es capaz de excitar electrones, sin llegar a arrancarlos.
Cosmología observacional
Después del descubrimiento de la radiación de fondo de microondas, se han realizado cientos de experimentos para medir y caracterizar las firmas de la radiación. El experimento más famoso es probablemente el satélite de la NASA, Cosmic Background Explorer (COBE), que orbitó entre 1989 y 1996 y que detectó y cuantificó las anisotropías a gran escala en el límite de sus capacidades de detección. Inspirado por los resultados iniciales del COBE los resultados arrojan un fondo extremadamente homogéneo e isótropo. Hubo una serie de experimentos desde tierra y desde globos que cuantificaron las anisotropías de la radiación de fondo de microondas a escalas angulares pequeñas durante la siguiente década. El objetivo primario de estos experimentos fue medir la escala angular del primer pico acústico, para el que el COBE no tenía suficiente resolución. Estas medidas podían descartar las teorías de cuerdas cósmicas así como la teoría principal de la formación de estructuras cósmicas y sugirieron que la inflación cósmica era la teoría correcta. Durante los años 1990, el primer pico fue medido con sensibilidad creciente y en el 2000 el experimento BOOMERanG reportó que las mayores fluctuaciones de potencia ocurrían a escalas de aproximadamente un grado. Junto con otros datos cosmológicos, estos resultados implicaban que la geometría del Universo era plana. Varios interferómetros proporcionaron medidas de las fluctuaciones con gran precisión durante los tres años siguientes, incluyendo el Very Small Array, el Degree Angular Scale Interferometer (DASI) y el Cosmic Background Imager. De hecho, el DASI hizo la primera detección de la polarización de la radiación de fondo de microondas.
Guía de onda
La geometría de una guía de ondas refleja su función; además de los tipos más comunes que canalizan la onda en una dimensión, existen guías de ondas de placa bidimensional que limitan las ondas a dos dimensiones. La frecuencia de la onda transmitida también dicta el tamaño de una guía de ondas: cada guía de ondas tiene una longitud de onda de corte determinada por su tamaño y no conducirá ondas de mayor longitud de onda; una fibra óptica que guía la luz no transmitirá microondas que tienen una longitud de onda mucho mayor. Algunas estructuras naturales también pueden actuar como guías de ondas. La capa del canal SOFAR en el océano puede guiar el sonido del canto de las ballenas a través de enormes distancias. Cualquier forma de sección transversal de la guía de ondas puede soportar ondas EM. Las formas irregulares son difíciles de analizar. Las guías de ondas de uso común son de forma rectangular y circular.
Energía solar espacial
Los riesgos medioambientales asociados a la transmisión de energía por microondas son un tema controvertido. Es injustificado pensar que lo que se interponga en el camino de una radiación será incinerado, pues microondas similares se han venido utilizando de forma global por compañías de telecomunicaciones. En la superficie de la Tierra la intensidad máxima de tales radiaciones de microondas podría llegar a un máximo en el centro de 23 mW/cm², que es menos que la cuarta parte de la constante de irradiación solar. Sin embargo, los partidarios de la SSP reconocen que se necesitan aún estudios para asegurarse de que el haz de microondas no dañe la flora y la fauna de la zona alrededor de la rectenna ni interfiera con los instrumentos de navegación de los aviones que, por error, se crucen en su camino.
Espectroscopía de microondas
La espectroscopía de microondas es el método de espectroscopía que emplea microondas, es decir, radiación electromagnética en frecuencias de GHz, para el estudio de la materia.
Radiocomunicación por microondas
Gran parte de los sistemas de comunicación establecidos desde mediados de las década de 1980 es de naturaleza digital y como es lógico transportan información en forma digital. Sin embargo, los sistemas terrestres de radio repetidoras de microondas que usan frecuencias portadoras moduladas en (FM) o moduladas digitalmente ya sea en QAM o en PSK, siguen constituyendo el 35% del total de los circuitos de transporte de información en los Estados Unidos. Existen una variedad de sistemas de microondas funcionando a distancias que varían de 15 a 4000 millas, los sistemas de microondas de servicio intraestatal o alimentador se consideran en general de corto alcance, porque se usan para llevar información a distancias relativamente cortas, por ejemplo hacer una radiocomunicación entre ciudades que se encuentran en un mismo país. Los sistemas de microondas de largo alcance son los que se usan para llevar información a distancias relativamente mucho más largas, por ejemplo, en aplicaciones de rutas interestatal y de red primaria. Las capacidades de los sistemas de radio de microondas van desde menos de 12 canales de banda de voz hasta más de 22000. Los primeros sistemas tenían circuitos de banda de voz multiplexados por división de frecuencia, y usaban técnicas convencionales, de modulación en frecuencia no coherente, los más modernos tienen circuitos de banda de voz modulados por codificación de pulsos y multiplexados por división de tiempo usan técnicas de modulación digital más modernas, como la modulación de conmutación de fase (PSK) o por amplitud en cuadratura (QAM).
Onda cerebral
Las ondas cerebrales son patrones rítmicos de actividad eléctrica que produce el sistema nervioso central. Estas oscilaciones son de muy baja amplitud (del orden de microvoltios en humanos) y no siempre siguen una sinusoide regular.
Microondas
El rango de las microondas está incluido en las bandas de radiofrecuencia, concretamente en las de UHF ("ultra-high frequency" - frecuencia ultra alta) 0,3-3 GHz, SHF ("super-high frequency" - frecuencia súper alta) 3-30 GHz y EHF ("extremely-high frequency" - frecuencia extremadamente alta) 30-300 GHz. Otras bandas de radiofrecuencia incluyen ondas de menor frecuencia y mayor longitud de onda que las microondas. Las microondas de mayor frecuencia y menor longitud de onda —en el orden de milímetros— se denominan ondas milimétricas.
MMIC
En comparación con otras tecnologías de microondas, los MMIC de GaAs ofrece las siguientes ventajas:Desde hace unas cuantas décadas, los circuitos de microondas de estado sólido eran fabricados exclusivamente sobre la base de componentes discretos que incluían dispositivos de circuitos activos de semiconductor como transistores y diodos. Incluso hoy, el mercado es compartido entre los antiguos diseños y los nuevos. Mientras que los componentes discretos son hechos sobre la base de tecnologías bipolares de silicio, los circuitos MMIC son hechos principalmente de arseniuro de galio (GaAs).
Banda X
La banda X es una parte de la región de microondas del espectro electromagnético. Su rango de frecuencias está comprendido entre 8.2 y 12,4 GHz. La porción que va de 10,7-12,5 GHz se solapa con la banda K. Esta banda se usa para las comunicaciones con sondas espaciales en exploración espacial.
Radiocomunicación por microondas
En una primera etapa, se modula en FM una portadora de baja frecuencia, por ejemplo 70 MHz. En una segunda etapa, esta portadora modulada es mezclada con la portadora principal en frecuencia de GHz, por ejemplo 10 GHz.
Radiación de fondo de microondas
La radiación de fondo aparece a primera vista "isótropa", es decir, independiente de la dirección en la que se mida. Este hecho era de difícil explicación según el modelo original del Big Bang y fue una de las causas que llevó a la formulación del modelo inflacionario del Big Bang. Una de las predicciones de este modelo es la existencia de pequeñas variaciones en la temperatura del fondo cósmico de microondas. Estas "anisotropías" o inhomogeneidades fueron detectadas finalmente en los años 90 por varios experimentos, especialmente, por el satélite de la NASA COBE ("Cosmic Background Explorer") entre 1989 y 1996 que fue la primera experiencia capaz de detectar irregularidades y anisotropías en esta radiación. Las irregularidades se consideran variaciones de densidad del universo primitivo y su descubrimiento arroja indicios, la formación de las primeras estructuras de gran escala y la distribución de galaxias del universo actual. En el 2001 la agencia espacial americana NASA lanzó el WMAP ("Wilkinson Microwave Anisotropy Probe"), un nuevo satélite capaz de estudiar con gran detalle la radiación cósmica de fondo, que consiguió el mapa más completo de las anisotropías en la radiación de fondo de microondas. Otros instrumentos han detectado aún con más detalle y a mayor resolución angular las anisotropías del CMB, como el Cosmic Background Imager pero en solo unas zonas del cielo. Los datos aportados por el WMAP en 2003 y 2006 revelan un universo en expansión formado por un 4% de materia bariónica, un 22 % de materia oscura y un 74 % de energía oscura. El 2009 la ESA lanzó el Planck, un satélite de capacidades mucho mayores todavía que el WMAP.
Sensor de nivel
El medidor de radar consiste en un sistema compuesto por emisor y un receptor combinados dentro del rango de los GHz, mediante el cual se mide el tiempo transcurrido entre el impulso de microondas transmitido y el reflejado por la superficie del fluido. La duración de validez es una medida directa del nivel de fluido existente en el depósito. La velocidad de una microonda es independiente de la presión, de la temperatura, de las variaciones de humedad, etc.., al contrario de lo que ocurre con el uso de ondas de ultrasónicas Es necesario que el producto medido tenga una constante dieléctrica que permita una diferencia de fase entre gas y líquido.
Radiocomunicación por microondas
En los sistemas de radio de microondas se usa modulación en frecuencia (FM) más que modulación en amplitud (AM), esto se explica porque las señales de amplitud modulada son más sensibles a no linealidades de amplitud también son inherentes a los amplificadores de microondas de banda ancha. En cambio las señales emitidas en frecuencia modulada son relativamente más robustos a esta clase de distorsión no lineal, y se pueden transmitir por amplificadores que tengan no linealidad de compresión o de amplitud, con relativamente poco demérito. También, las señales emitidas en FM son menos sensibles al ruido aleatorio y se pueden propagar con menores potencias de transmisión.
Ondas de radio
Las ondas de radio de muchos transmisores pasan a través del aire simultáneamente sin interferir entre sí. Se pueden separar en el receptor porque las ondas de radio de cada transmisor oscilan a una velocidad diferente, en otras palabras, cada transmisor tiene una frecuencia diferente, medida en kilohercios (kHz), megahercios (MHz) o gigahercios (GHz). El filtro de paso de banda en el receptor consiste en un circuito sintonizado que actúa como un resonador, de manera similar a un diapasón. Tiene una frecuencia de resonancia natural a la que oscila. La frecuencia de resonancia se establece igual a la frecuencia de la estación de radio deseada. La señal de radio oscilante de la estación deseada hace que el circuito sintonizado oscile en simpatía, y pasa la señal al resto del receptor. Las señales de radio en otras frecuencias están bloqueadas por el circuito sintonizado y no se transmiten.
Ultrasonido
Sonda que envía y recibe ondas de sonido utilizando el efecto piezoeléctrico (recibe los ecos) En la sonda hay uno o más cristales de cuarzo llamados cristales piezoeléctricos. Cuando se aplica una corriente eléctrica a estos cristales, cambian de forma rápidamente. Los rápidos cambios de forma, o vibraciones, de los cristales producen ondas de sonido. Cuando las ondas de sonido golpean los cristales, estos emiten corriente eléctrica a su vez. De este modo, se pueden usar para emitir y recibir ondas de sonido.
Experimento de Melde
Si bien el experimento de Melde permitió el reconocimiento y estudio de las ondas estacionarias, ello no quedó limitado a ese campo. Las ondas estacionarias son un fenómeno con implicaciones muy importantes en el campo de la acústica y el fenómeno de la reflexión e interferencia constructiva de las ondas. El sonar (acrónimo de Sound Navigation And Ranging) es, básicamente, un sistema de navegación y localización similar al radar pero que, en lugar de emitir señales de radiofrecuencia, emite impulsos ultrasónicos. El transmisor emite un haz de impulsos ultrasónicos a través del emisor. Cuando chocan con un objeto, los impulsos se reflejan y forman una señal de eco (onda estacionaria) que es captada por el receptor.
Radar meteorológico
Los radares meteo son radares de pulso. El generador de microonda es usualmente un magnetrón o un klistrón con 1 a 10 cm de ancho de banda. La onda es transmitida por una "guía de ondas" a una antena parabólica, y hacia el blanco.
Microondas
La tecnología de microondas también es utilizada por los radares, para detectar el rango, velocidad, información meteorológica y otras características de objetos remotos; o en el máser, un dispositivo semejante a un láser pero que trabaja con frecuencias de microondas.
Estrella de Fuego
Estrella de Fuego es un mutante con la habilidad de controlar la radiación de microondas que existen en el planeta Tierra (como también otras formas de microondas). Ella puede absorber, generar y manipular la radiación de las microondas. Además, puede concentrar las microondas en un blanco específico y hacerlo quemarse, explotar o derretir (dependiendo del blanco). Otra de sus habilidades es la de sentir señales microondas (tales como señales de teléfonos celulares o de dispositivos a control remoto) y de interrumpirlas con sus propias emisiones de microondas. Estrella de Fuego ha podido interrumpir los poderes psiónicos de otros (tales como Emma Frost) usando sus propios poderes.
Radiocomunicación por microondas
La F1 y sus bandas laterales asociadas se convierten a las mayores frecuencias de la región de microondas, mediante el mezclador, el oscilador de microondas y filtro pasa banda. Para trasladar las F1 a la etapa de RF se usa mezclado y no multiplicación porque el índice de modulación no cambia por el proceso de heterodinado. También al multiplicar la portadora de F1 se multiplicarían la desviación de frecuencia y el índice de modulación aumentando así el ancho de banda.
Espectroscopía de microondas
Las microondas que inciden sobre la materia suelen interactuar con las cargas y también con los espines (a través de los componentes del campo eléctrico y magnético, respectivamente), y la respuesta de la carga suele ser mucho más fuerte que la respuesta del espín. Pero en el caso de la resonancia magnética, los espines se pueden probar directamente con microondas. Para materiales paramagnéticos, esta técnica se denomina resonancia de espín electrónico (ESR) y para materiales ferromagnéticos resonancia ferromagnética (FMR). En el caso paramagnético, tal experimento prueba la división de Zeeman, con una relación lineal entre el campo magnético externo estático y la frecuencia del campo de microondas de prueba. Una combinación popular, implementada en los espectrómetros ESR de banda X comerciales, es aproximadamente 0.3 T (campo estático) y 10   GHz (frecuencia de microondas) para un material típico con un factor g de electrones cercano a 2.
Ultrasonido
Los ultrasonidos son una serie de ondas mecánicas, generalmente longitudinales, cuya frecuencia está por encima de la capacidad de audición del oído humano. El ultrasonido no tiene propiedades diferentes de las ondas audibles, excepto que los humanos no pueden oírlas. El límite varía dependiendo de la persona y es aproximadamente 20 kHz en adultos sanos. Los equipos de ultrasonido operan con frecuencias más elevadas de 20 kHz aunque la mayoría de los transductores actualmente empleados operan a frecuencias mucho más altas (MHz).Este tipo de ondas es usado en diferentes campos, siendo el más común la medicina en su rama diagnóstica y terapéutica principalmente, como también en la industria. Los equipos de ultrasonido son empleados para detectar objetos o medir distancias.
Radiocomunicación por microondas
Los generadores de microondas son generadores críticos en cuanto a la tensión y la corriente de funcionamiento.
Radiación no ionizante
La frecuencia de la radiación no ionizante determinará en gran medida el efecto sobre la materia o tejido irradiado. Por ejemplo, las microondas hacen orientarse a las moléculas polares del agua, como resultado de esta alternativa orientación y desorientación la molécula vibra, haciendo que se caliente. La región infrarroja también excita modos vibracionales; esta parte del espectro corresponde a la llamada radiación térmica. Por último la región visible del espectro por su frecuencia es capaz de excitar electrones, sin llegar a arrancarlos, esto es, ionizar el átomo correspondiente.
Radiación de fondo de microondas
La interpretación de la radiación de fondo de microondas fue un tema controvertido en los años 1960 entre los defensores de la teoría del estado estacionario argumentando que el fondo de microondas era el resultado de la luz dispersada de las estrellas procedente de las galaxias distantes. Utilizando este modelo y basado en el estudio de la absorción reducida de líneas que caracteriza el espectro de las estrellas, el astrónomo Andrew McKellar escribió en 1941: «Se puede calcular que el rotacional de temperatura del espacio interestelar es 2 K.» Sin embargo, durante los años 1970 el consenso fue que la radiación de fondo de microondas es un remanente del Big Bang. Esto fue en gran parte porque las nuevas medidas en un rango de frecuencias demostraron que el espectro era un térmico, cuerpo negro, un resultado que el modelo del estado estacionario no podía reproducir.
Espectro electromagnético
Frecuencias menores no han sido detectadas o hasta ahora (y tal vez nunca) no se pueden usar(estas son las TLF) La definición del espectro de microondas depende de la fuente. Varios autores consideran que las microondas abarcan las frecuencias entre 300 MHz y 300 GHz, pero los estándares IEC 60050 e IEEE 100 sitúan el espectro entre 1 GHz y 300GHz. Estas frecuencias abarcan parte del rango de UHF y todo el rango de SHF y EHF. Estas ondas se utilizan en numerosos sistemas, como múltiples dispositivos de transmisión de datos, radares y hornos microondas.
Método con resonador de microondas
El método con resonador de microondas es un método que mide la humedad y/o la masa o la densidad de un producto y que trabaja con campos electromagnéticos. Es adecuado para aplicaciones de laboratorio o de procesos. Como sensores se emplean o bien resonadores de cavidad o bien resonadores de campo disperso. La resonancia que se usa para medir en cada caso se caracteriza por dos parámetros: la frecuencia de resonancia y el ancho a media altura (FWHM) de la curva de resonancia. Si se coloca dentro del resonador un objeto a medir o bien se lo pone en contacto con el resonador (para el caso de los resonadores de campo disperso), la frecuencia de resonancia disminuye al tiempo que aumenta el ancho a media altura (FWHM) de la curva de resonancia. En cada medición se mide la variación de ambos parámetros de resonancia cuando se hace trabajar el resonador con el objeto a medir. La variación de ambos parámetros medidos depende de igual forma de la masa del objeto a medir, sin embargo, la dependencia que tiene de la humedad del objeto es distinta para cada caso. El cociente de ambas magnitudes de medición es, por ello, sólo función de la humedad del objeto a medir. Este cociente es, por lo tanto, un valor apropiado para medir humedad independizándose de la densidad y de la masa.
Resonancia paramagnética electrónica
La mayoría de los espectrómetros de EPR son espectrómetros de reflexión, lo que significa que el detector sólo debería estar expuesto a la radiación de microondas que se refleja de la cavidad. Esto es logrado a través del uso de un dispositivo conocido como circulador, que dirige la radiación de microondas hacia la cavidad. La radiación de microondas reflejada, después de la absorción por la muestra, pasa a través del circulador con dirección al detector, asegurando que ésta no regrese a la fuente de microondas. La señal de referencia y la señal reflejada se combinan y pasan a través del diodo detector, que convierte la señal de microondas en una corriente eléctrica.