微波技术论文范例6篇

微波技术论文

微波技术论文范文1

微波传播理论是微波电路设计的理论基础。当微波在空中传播的时候,会受到地面和空气的影响,发生损耗和衰落,如果周围存在较为复杂的电磁环境,也会受到电磁干扰。因此,在微波电路设计的过程中,应当考虑到大气折射、地面反射、电磁干扰等情况,充分掌握和利用电磁兼容分析技术、微波视距传播预测技术、路径剖面分析技术。在我国相关的规定和标准中,这些技术和理论都有具体的规定。在微波中继通信电路的设计过程中,就是要对以上的理论基础和技术进行应用,结合当前的通信设备,建立其符合用户需求的经济、高效的通信电路。

2系统的建模与实现

2.1面向对象分析

面向对象分析的过程,实际上就是系统的建模过程,同时用类图来表示系统模型。在这一过程中,首先要对系统责任和问题域进行考察,将问题域当中的事物进行抽象分析,使其成为系统模型中的对面向对象技术在微波通信电路设计中的应用研究宋省伟刘琦姜雨丰王柯大连理工大学辽宁大连116024象,同时进行分类,从而得出类图的对象层。其次对事物的静态特征和动态行为进行考察,对其进行封装,使其成为对象类的属性和服务,从而得出类图的特征层。然后,分析并寻找出对象类之间的动态关系、静态关系、组成关系、分类关系等,并将这些关系分别利用消息连接、实例连接、整体部分结构、一般特殊结构等进行表示,从而得出类图的关系层。

2.2面向对象设计

在进行该系统的研究和开发过程中,所采用的软件工程思想不强调严格的阶段划分。其中,面向对象分析和面向对象设计之间是无缝衔接的。面向对象设计主要是结合系统具体实现中的图形用户接口GUI、所应用的编程语言、运行速度要求、资料存储、人机接口等因素,从而对面向对象分析进行细化、调整和修改,根据具体的要求和需要,对一些与实现有关的部分进行补充。2.3面向对象编程在完成了系统的面向对象分析和面向对象设计之后,就需要利用面向对象编程,将面向对象设计中的各个成分利用面向对象编程语言进行书写和体现。面向对象编程不同于传统编程的特点是,更加强调对模块的充分利用。在VC++6.0继承的基本函数类库MFC当中,基本类的数量十分庞大,这就为扩展、继承、重用类模块提供了便利。而要想事项从面向对象设计到面向对象编程的映像,首先要利用C++语言来实现对象类中的一般特殊结构。其次应当在整体对象类当中,对部分对象类进行嵌套定义,将部分对象类当作数据类型,对该部分对象在整体对象类中的属性进行声明。然后,要利用对象指针来进行实例连接。最后,由于该系统采取的是顺序执行,同时在一台计算机当中,分布着全部的对象,因此,只要采用简单的函数调用,就能够连接对象间的消息。

3面向对象技术在微波通信电路设计中的应用

通过上述工作方法和技术步骤,就产生了微波中继通信电路的设计软件,具有界面简洁、操作简便等优点。在软件的左边,会给出中继段的一些基本参数,例如天线高度、通信方位角、经纬度、收发台站的站名、等效地球半径系数k、收发频率、中继段表示等。软件右侧是绘图区,如果选择不同的等效地球半径系数k,右边的绘图区中就会分别绘制出当k等于∞、4/3、ke等不同值的时候,其具体的路径剖面图。在右侧绘图区的上方,会给出路径剖面分析的一些主要参数,例如第一菲涅尔区半径、路径余隙、障碍点、收发台站的站距和海拔等。对于收发天线的初始高度值,可以通过键盘进行输入,也可以利用鼠标拖动剖面两侧的垂直滑块来进行调节。当通过计算和研究得出天线的最佳高度之后,在剖面分析图中,和天线高度相关的部分将会重新被绘制。通过与剖面分析图中各项参数值的对比,能够证明路径剖面图中的绘制和分析,以及计算的天线最佳高度等信息均是正确有效的。对于电路中断率,要确保其处在不大于4.062e-6所需要的衰落储备为45.7dB。而设备只能提供36.2dB的电平余量,小于所需的衰落储备,因此无法满足具体的需求。而在中继段当中,实际中断率在2.38e-5左右,要比4.062e-6的中断率标准大,因此无法达到规定的标准,应对其采取分机接收等措施,以抵抗过大的衰落。而对于电磁兼容,站台总共受到-204.8dB电平的干扰,要比-89dB的干扰容限大。同时,在在站台周围,还有很多会受到该站台干扰的其他站台。由此可以看出,该站台对周围站台之间的电磁不能兼容,需要对发射频率进行调整。通过上述中断率估算和电磁兼容分析所得出的结果,和采用传统方法进行计算所得出的结果相比,在误差允许的范围内,是一致的。除此之外,还利用以上的方法对其它多个的中继段的功能进行了测试。经过多次测试的验证,证明了该软件的准确性、效率性、稳定性等都十分理想。可以在微波通信电路中取得良好的应用。

4结论

微波技术论文范文2

关键词:微波技术;教学改革;HFSS仿真

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)05-0135-02

一、引言

随着国际通信技术的快速发展,通信技术在雷达和导航的应用要求也越来越高,因此微波技术的教育理念也得到了快速更新。国家通信技术水平的高低直接影响国家的整体发展水平,因此微波技术的教学发展对高等教育来说有着举足轻重的作用[1-2]。

随着国内信息技术实力的日益提高,科学研究所需的世界先进的设备已经逐渐到达科研第一线,科技理念也逐渐深入到一线的科研人员的脑海中,国内关于微波通信技术和系统的科学研究、研究生教育已经逐渐赶上发达国家的步伐,但由于微波通信设备的价格昂贵,对于本科教学来说实验条件相对缺乏,这使得在大多地区的高等学校本科教学的实践环节不能紧随科学科研的发展,如何通过科研平台让学生了解专业的发展动态、提高学生的学习兴趣、使其更好地掌握复杂的理论与计算分析,逐步提高实践动手能力,加大实践环节成为高等学校专业教学改革的重点。

“微波技术基础”课程是电子信息类本科及研究生的专业重点课程之一,由于电磁场理论公式繁多,概念抽象,讲授过程中电磁波难以想象和理解。微波技术基础课程教学过程大都以理论讲授为主,很难通过课堂理论知识的讲授来提高学生的学习兴趣[3-4]。如何加深学生对微波传输理论及微波器件性能知识的理解,培养学生具备从事天线、微波器件的设计、开发和工程应用能力,如何让学生用设计与仿真、加工、测试等手段和方法研究微波技术基础,这些在微波技术基础课程的实践环节显得尤为重要。

二、存在的问题

传统微波技术基础的教学模式大都比较单一,板书所占课时的比重较大。部分教师用丰富多彩的多媒体式教学将微波的传输过程等通过动画的方式向同学们演示,提高学生对基础知识的理解。这两种方法都能较好地向学生讲述微波的基本知识、概念以及基本参数的设计与计算。但由于微波技术课程内容大多比较抽象,在传输理论等方面还需要寻求更好的方法来解决。

三、微波技术基础课程改革与实施方案

随着通信技术的快速发展,微波射频电路更加模块化、功能化,理论计算已经很难通过简单计算得到,因此多个微波器件的互联系统更多地依靠软件设计完成。本文的改革内容就是在微波技术理论基础上对微波技术课程的实践实验教学进行了改革探索。改革的目的就是培养学生分析问题、解决实际设计与制作、测试及数据分析等问题的能力,为今后从事微波理论研究、微波通信设备的研发和微波电路设计等工作打下坚实的基础。具体改革内容从以下四个方面来分析。

1.搭建微波系统测试平台,将标准信号发生器、微波频率计、检波器、功率计、耦合器等器件组成波导测试系统。通过课堂理论教学对微波技术的有关理论知识的学习,结合测试平台的实践操作,深刻理解微波测量系统的工作原理、熟悉使用和操作微波信号源的方法,可以通过调节微波测量系统测量微波信号电场的振幅。了解相关系统使用微波仪器仪表,微波元器件的内部结构、材质、原理,理解和掌握微波频率的测量方法。通过实际动手操作,让学生更好地理解各种微波器件在微波测量中的作用。

2.微波器件模型的分析与设计。微波技术在工程中应用非常广泛,学生通过理论教学的学习,掌握器件的基本设计方法,通过理论计算得到模型的尺寸后,首先通过CST、HFSS等射频软件的学习,掌握传输线、微带线、滤波器、天线的基本设计知识,通过对简单的腔体微波器件进行设计与制备,加深理解各参数对器件性能的影响;软件将电磁波的三维场分布图、电力线分布、磁力线及传播过程都用彩色动态演示展现出来,使得抽象的电磁学知识更加形象化,将看不见、摸不着的电磁场变成形象可见的三维动画。该仿真实验使教师的理论教学更易于被学生理解,使学生对实验内容涉及的微波传输理论有一个全面深入的理解,有助于提高学生的动手操作能力。如此,学生通过自己的分析与设计,循序渐进的理解微波理论和繁琐的公式,可以很好地理解计算公式的应用[5]。

3.微波器件模型求解与分析。HFSS软件会对模型进行分析,最后得到S参数、电场分布情况、磁场分部情况和动态传输过程,通过不同结构的对比就可以很容易地分析出所设计结构的问题所在。通过分析,可以让学生很直观地看到不同结构的磁场分布情况,有利于教师进一步分析课本磁场分布定律等[6]。

4.器件的加工与测试。微波器件结构设计结束后,通过对加工方式进行分析,确定加工工艺流程,让学生参与加工过程,通过加工过程中金属层的材料选择和厚度等,深入理解肌肤效应及电导率对电磁传输特性的影响情况,通过快速制作过程,让学生了解简单器件的制备过程,消除学生的神秘感。对加工好的器件进行测试,深入了解微波端口网络的具体含义,通过微波测试设备的使用,使W生更清楚地了解微波端口网络的真正含义[7]。

通过多方面的实践过程,学生能更深入理解学习微波的重要性。通过动手,提高学生的学习兴趣,理论与实践相结合,使学生更轻松地理解难于理解的电磁概念、设计原理等,大大提高了微波技术基础课程的学习效率。

四、教学实施及效果分析

微波技术课程被认为是专业课程中比较难教、更难学的课程,而且内容丰富,涉及范围广、课时还较少。通过多方面实践教学能力的改革,有助于提高学生对课堂讲授内容的理解和分析,提高学生学习微波技术以及通信技术的兴趣,在实践教学中利用多种先进的微波射频仿真软件,吸引更多的学生到微波技术专业进行继续深造,大力培养微波技术专业方向的专业人才,同时也满足了学生的就业要求。

五、总结

随着通信、雷达技术的快速发展,对通信与信息类的毕业生提出了更高、更多、更难的要求,同时也对高等院校的微波技术基础教学改革指明了新的方向。通过实践教学的改革,把平台搭建、专业设计软件、微波测试设备的使用、加工工艺等加入教学实践环节,提高学生的在理论基础上的实验动手能力和工程设计能力,同时培养学生先进的科技创新能力,激发他们在微波传输方面的想象力,打牢微波技术基础理论知识,紧随国际信息发展动态,拓宽学术视野,有望成为高质量的微波技术工程技术专业人才,推动国内微波雷达等信息专业的科技创新。

参考文献:

[1]李素萍,吴伟.“微波技术与天线”课程教学改革探讨[J].中国电力教育,2011,(8):108-109.

[2]仲伟志.“微波技术与天线”课程的教学改革研究[J].黑龙江科技信息,2012,(26):185-185.

[3]黎鹏,周桐,高翔,高云霞.“电磁场与微波实验”教学改革思考与探索[J].中国电力教育,2014,(36):182-183.

[4]徐兴,俞龙,王卫星.“微波技术”课程实验建设探索[J].中国科教创新导刊,2010,(7):167-167.

[5]李淑娟,童艳荣,陈振元.HFSS技术在微波实验中的应用研究[J].大学物理实验,2010,30(1):12-15.

微波技术论文范文3

关键词:教学改革;教学方法;考核改革;电磁场与微波技术

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)39-0097-02

“电磁场理论与微波技术”课程是电子信息工程、通信工程和电子科学与技术等专业的一门重要的专业基础课,在基础课与专业课之间起着承先启后的作用。该课程的内容在通信、雷达、广播、电视、遥控、遥测、射频电路、电磁兼容等相关领域有着广泛而深入的应用,同时也是边缘学科、交叉学科(生物、医学、材料、化学等)的共同生长点。因此,该课程对电子类和通信类专业学生的培养具有非常重要的作用。

“电磁场理论与微波技术”课程要求的数学和物理基础较高,涉及的数学公式较多,推导烦杂,且物理概念抽象、理论性强、内容庞杂。要求学生具有较强的空间想象能力、抽象思维能力和逻辑推理能力,因此历来被公认为是一门难教和难学的课程[1]。如何利用有限的授课课时(如64课时),通过课堂生动形象的教学激发学生的学习兴趣、增强学习信心,使学生更好地掌握该课程的基本概念、理论和分析方法,为后续课程和未来相关专业领域新知识的持续学习奠定良好的基础,是新形势下课程改革面临的一大挑战。为此我们在教学内容、教学方法和考核方式上进行了一些探索,取得了良好的教学效果。

一、教学内容的改革

我们先在教学内容上进行了一系列的尝试,从电磁场中使用最频繁的矢量分析入手,到教学内容的系统化,以及现代工程应用与基本概念和理论的相结合等,使得枯燥课堂内容变得生动有趣,繁多的数学方程不再难以理解,大大提高了学生们的学习兴趣。

1.认清数学背后隐含的物理意义。“电磁场理论与微波技术”涉及数学的微积分、矢量分析、微分方程等内容,尽管这些内容大部分在大一、大二的数学课程中学习过,但由于没有结合具体物理概念或应用,学生们普遍对这些内容没有更多的体会,掌握不牢固,或者已经遗忘。因此,本课程先用一次课复习和补充相关的数学知识,帮助学生认清数学背后所隐含的物理意义。例如在认清场量的基础上,帮助学生加深理解矢量场散度和旋度的本质分别是产生场的标量源和矢量源,从而为本课程的学习打下良好的数学基础。

2.教学内容的系统化。本课程是在大学物理电磁学的基础上,进一步阐述电磁场与电磁波的基本概念、基本理论和基本的分析方法。因此教学中在认清矢量场散度和旋度本质的基础上,通过具体学习静态场和时变场,进一步理解电场和磁场各方程的物理意义,并最终把各类静态场和时变场的问题统一到麦克斯韦方程组的求解上,突出时变场和电磁波的概念。通常《电磁场与微波技术》课本中将微波技术的内容划分为传输线理论、微波传输线、微波网络和微波器件四部分。学生们学习时普遍感觉内容繁多杂乱。因此,在教学中可以打破章节的限制,将相关内容整合在一起进行教学。例如在讲授波导和同轴传输线时,结合场结构可以直接讲授由波导和同轴线构成的微波器件,包括波导内的电抗元件、微波谐振器、同轴波导转换器、模式变换器等。在讲授波导上的壁电流分布时可以同时进行缝隙的介绍。在讲授微波网络时,可以结合网络的散射参数介绍一些微波元件的参数,如定向耦合器、衰减器、隔离器、移相器等,利用散射参数分析这些器件的性能。通过这些系统整合,使得看似杂乱繁多的内容得以系统化,帮助学生建立理解该门课程知识间的相互联系。

3.理论与实际相结合,激发学生的学习兴趣。“电磁场理论与微波技术”尽管理论性强、物理概念抽象,但同时也有非常广泛的工程应用。在教学中可以结合电磁波与微波技术在各个领域的应用加以介绍和分析,使学生对电磁波和微波理论有更直观的认识,从而极大地激发学生的学习兴趣。如讲授电磁波在不同媒质分界面的传播特性时,可以结合隐身技术、天线罩和天线反射板的设计进行,引导学生们使用基础理论定性分析工程中的应用。讲授电磁波的极化特性时,可以结合收发天线的极化特性和极化匹配的问题加以讨论,在介绍谐振器的谐振模式时可以结合微波炉的工作模式进行分析。通过这些具体的实例,让学生们深刻体会到,即使是最新的工程应用技术,也是建立在最基础的理论知识上的,从而极大地激发了学生们的学习兴趣。

二、教学方法的改革

如果说教学内容是课程教学的根本,那么教学方法则是确保教学质量的有效手段[2]。设计教学方法时,应以教学内容为重心,依据教学内容采用相应的教学方法[3],同时要借助于同学们喜闻乐见的现代多媒体和网络平台。

微波技术论文范文4

【关键词】微波通信技术 发展现状 发展趋势

电信领域范围内,凡是处于300MHz至300GHz频段内的通信,都可称之为微波通信。微波通信于20世纪中期开始应用于实际生活当中,其能够实现大容量通信,且建设速度较快,质量较高,通信过程稳定,维护便捷,由于上述优点,使其成为目前应用极为频繁的传输方式。相比光纤通信以及卫星通信,微波通信的通信网更为容易建立,即使处于山区、农村等较为偏僻的地区,也可以实现微波通信。故而,微波通信具有良好的应用前景。

1 微波通信技术的发展现状

1.1 微波中继通信

Microwave Radio Relay Communication,译作微波中继通信,是目前常用的通信手段之一,其主要用作处理城市大容量信息的传输。

如今,通信网络将灵活、智能化以及动态性作为未来的发展趋势。所以,原有模拟微波通信技术已然无法满足实际生活的需求。PDH微波通信技术虽然更为适应点对点通信,然而却无法满足动态联网的需求,同时也无法为新型业务的拓展以及现代网络化管理提供支持。随着数字微波传输体制的建立以及应用,PTN微波通信技术也随之产生。相比光纤通信技术,微波通信所传输的容量较少,但无论是通信干线,还是支线依旧是补充以及保护光纤网络的重要方式。

相比原有PDH微波产品而言,PTN微波产品具有如下优势。

1.1.1 传输信息的容量增加

因为微波具有较大的射频带宽,同一微波射频信道可在同一时间内向多个干路传送数字信息,更为符合目前宽带通信业务的要求。PTN微波以GE业务光模块作为基础同步传输模块。通常情况下,PTN数字微波可同PTN光网完全兼容,无线传送分组数据,无论是传输信息的容量,还是传输信息的速度,都有明显的增加。其速率值可达到1.25Gbps。

1.1.2 使得网络规划与运营更为简单

PTN技术分为两类,分别为以太网增强技术以及传输技术结合MPLS。其中,以太网增强技术以PBB-TE为主要代表。理论上,PBB技术最多可支持1600万用户使用,从而使网络扩展性以及业务扩展性问题得以解决。同时也解决了VLAN以及MAC地址同用户网冲突的问题,使得网络规划与运营都得到简化。

1.2 移动通信

现今,移动通信技术发展极为迅速,同时,其也开始与互联网融合,使得人们对移动网络宽带化的需求相应增加。WiMAX指全球互通微波存取技术,该技术属于高速无线数据的网络标准之一,往往应用于城域网内。802.16物理层共含有三个变体,WiMAX选取了802.16内256路子载波OFDM,以便通过拥有较宽宽度的频带与略远的传输距离,帮助电信业务人员完成无线网络最后一英里的连接工作。

无线通信技术共含有两种基础技术,分别为传送技术以及多址技术。WiMAX使用OFDM调制技术作为基础传送技术。OFDM调制技术令处于高速传播状态的数据流通过,之后再对数据进行转化,并将转化后的数据分配至传送速率不高的多个正交子信道当中,完成传送过程。

至于多址技术,WiMAX选用了OFDMA技术。OFDMA技术所使用的方法为频分多址。相比OFDM,该技术具有如下优势:分配方法更为灵活以及相同频带能够实现多个使用热源的运输。OFDMA中的所有使用人员都可以选用具有良好条件的子信道作为传送数据的通道,完成数据传送工作。而OFDM技术则需要利用整个频带传送数据。

Long Term Evolution,译作长期演进技术,简称为LTE。LTE与WiMAX技术之间最大的区别便是LTE技术的上行链路内使用了两种新型技术:

(1)SC―FDMA技术;

(2)Virtual MIMO技术。

SC―FDMA技术的应用较为便捷,也容易实现,同时可以有效解决无线通信信道多径效应影响符号稳定性的问题。与使用OFDMA技术的终端比,终端应用SC―FDMA技术技术可实现对PAPR,即峰均功率比值的有效控制,尽可能使其降低。

2 关键技术与发展趋势

2.1 关键技术

2.1.1 编码工作

就目前而言,大部分移动通信都会使用自适应调制编码(AMC)这一技术,按照信道实际质量的优劣,对编码速率进行调节,以便获取更高的吞吐量。若无限通信处于速率不高的状态下,则信道的预估较为精准,AMC编码调制效果也较为良好。然而,由于终端移动速度会持续增加,信道质量预估工作往往无法与信道变化速度的保持一致,从而出现信道测量结果存在偏差或是错误的现象,而AMC按照与实际情况不符的预测结果对编码进行调整,自然会对误码率、系统容量以及吞吐量等知识性能的数据造成极为不利的影响。

3.1.2 多天线技术

分集接收技术适用于微波中继系统,能有效提高数字微波电路传输的实际质量,同时避免产生多径衰落的现象。系统内,因为所用调制方式为多状态调制方式,更为容易感知频率选择性衰落。故而,分集接收在该领域的应用十分广泛。分集改良的效果往往由各个分集支路之间信号的不相关性决定。为了避免微波通信受到多径衰落或是降雨衰落的干扰,通过合成或是转换数个特征存在差异的接收信号,以便获取优质信号的技术便称之为分集技术。微波中继系统内,较为常用的分集技术有空间分集以及角度分集等。

2.2 发展趋势

(1)将大容量作为微波通信的发展趋势。微波中继通信未来的发展方向之一便是扩大微波通信的传送容量,可应用具有多种状态的QAM进行调制。至于移动通信则可以依靠OFDM技术实现高速宽带互联技术的开发工作。

(2)将高频段作为微波通信的发展趋势。按照电信主管部门的相关规定,凡是不高于3GHz的频段应分配予移动以及个人通信,而3GHz至10GHz的频段相当拥挤。大部分数字微波通信设备商家开始调整微波通信技术的发展趋势,要求未来微波通信频段应不低于10GHz。

3 结语

光纤通信技术以及移动通信技术是目前通信网络较为常用的两大主要通信技术,相关的产业链也较为完整,成为大部分人所使用的通信技术。微波中继系统主要用作对光纤传输的备份以及补充。故而,微波中继通信系统必不可少。如今,移动通信技术的发展愈发迅速,对微波通信技术的要求也有所提高。为此,相关人员还需促进微波通信技术的发展,以便满足移动通信的需求。

参考文献

[1]郭兴安.探讨微波通信技术的发展和应用[J].电子测试,2015,09:83-84.

[2]赵慧.无线通信技术发展及未来趋势展望[J].信息通信,2011,03:123-124.

[3]黄红忠,林荔生.微波在电力通信方面的应用分析[J].数字技术与应用,2011,12:38.

[4]潘英.贵州电网微波通信系统再利用及最新微波技术展望[J].贵州电力技术,2013,05:46-48.

微波技术论文范文5

关键词:微波技术;食品加工;检测

我们现在所讲的微波技术其实是一种高频率的电磁波的总称,它的频率可在300到300000MHZ,微波技术主要还是应用于高温超导材料方面,我国也开展过多种超导微波器件的研究,由于技术性能的特殊原因,它的应用非常的广泛,可应用于化工业、制药业、纺织业、水处理、食品业、烟草业、建材业等,微波的工业设备也很多,有微波干燥设备、微波杀菌设备、微波烧结设备、微波硫化设备和微波水处理设备等。微波技术先进,应用于高新技术领域有快速、节能、清洁等优点,那么,微波技术应用于食品加工业时,到底有什么样的优势呢?从现阶段来看,微波技术实际上是一个新兴的技术,也是一个发展很快的技术,它在食品加工领域的用途非常广泛,也有其重要的优势和特点,微波技术应用在食品加工的加热、杀菌和干燥等方面占据了绝对的优势地位,从而奠定了它在食品加工领域的重要突出地位。

一、微波技术概述

微波是一种电磁波,它拥有电磁波所有的特性,如反射、投射、干涉、衍射、偏振等,它主要用途是能量传输,有其波动的特性,尤其是微波的产生、传输、放大和辐射等问题,和无线电、交流电都有区别,这种区别是一种系统性的区别,在微波系统中并没有导线的概念,而是通常用到了“场”的概念,所以 微波传输的并不是电流,而是一种能量,并采用功率、频率、阻、波来作为微波的测量单位。

1.电磁场概念。在研究微波时,必须注重电磁场这个概念,电磁场特性中的高频交变特性也不能忽视,同时,微波和电路在同一数量级上时,它的位相会相对滞后些。

2.微波的反射特性。微波是直线传播的,传播时,在遇有金属时,它会形成反射,这一点和光的特性是一样的。

3.微波传播的衰减性。微波传输的频率很高,并且微波的传输是向周围空间辐射的,如用普通传输元件传输的话,辐射衰减很快,所以,要想辐射传输衰减缓慢的话,对传输元件的要求很高。

4.微波有驻波现象。微波辐射传输过程中,它的入射波和反射波可以叠加,并形成干扰,这就是说,如果微波能不断的在一个理论上足够小的空间里传输辐射的话,这个空间的某一点接受波的均衡度是一样的。所以,在微波设备使用中,可利用多种模式的电磁分布、叠加来改善总电磁场的分布,从而使所在电磁场分布均匀。

5.微波能量大小的计算。微波空间能量分布和电磁场能量分布是一样的,其能量数值应与空间内电场强度的平方有关,微波电磁场的能量为空间点电磁能量的总和。

6.微波的快速加热原理。微波的传输速度与光速接近,电磁波能量转换时间一般要快于千万分之一秒,也就是说,微波设备内外能量转换的时间非常快速,使设备内的物体热传导也非常迅速,这也是微波能快速加速的技术原理,也是微波技术应用于食品加工业的重要原理之一。

二、微波技术在食品加工业的应用及应用原理

1.微波技术应用于食品的杀菌保鲜。传统的食品杀菌技术有高温、干燥、冷冻及防腐剂等,但这些传统上的食品杀菌技术都有其不足之处,如:设备陈旧,功能不全、食品处理时间过长、杀菌效果不理想和不能有效实现自动化的生产模式等。同时最主要的是它们的保鲜效果不好,大多都会影响食品的口味和营养成分,而微波杀菌保鲜并不是应用于这些简单的物理方法,而更像是一种生物技术,它是使食品内的微生物体内的蛋白质发生变异,从而延缓微生物的生长和死亡时间,达到杀菌保鲜的作用。微波杀菌还主要应用的是热效应和非热效应理论,微波具有高频特性,它穿透介质,利用变交电场使水、核酸等物质产生取向运动,从而产生摩擦生成热量,使微生物中的蛋白质、核酸分子等因子改变性质或失去活力,从而杀死微生物。

2.微波技术应用于催陈。主要是现代酿酒技术就是要在特定的条件下把酒贮存一段时间,时间越长,酒的口感会越好。所以,现在国内有好多技术就是要把新酒经过技术加工处理成“老酒”,这种技术就是老熟催陈技术。微波技术完全能够实现这种技术,原理主要是微波场的特点能把酒中的水分子和乙酸分子重新排列组合,而分子间的空隙变小,使乙酸分子的行动放缓,这样酒味中的辛辣味大大减轻,老熟催陈的速度加大,所以,只要稍微拿微波照射,就可能达到自然老熟三到六个月的效果,微波的这种特性使其能广泛应用于酿酒产业。

三、微波技术在食品检测中的应用

和食品加工一样,微波技术在食品检测中也得到了广泛的应用。首先,微波萃取技术的应用。这种技术的原理是能将有机溶剂将食品检测样品中的所需要的化合物,从样品中分离出来,它是一个强化的传热、传质的过程。这种技术的优点是设备简单、高效节能。所以,在食品检测中得到了广泛的应用。但是它还是存在着一些缺点,如微波萃取技术自动化能力较低、有一定的溶剂残留、样品萃取结果不稳定等。其次,加热测定食品中的水分。分析食品的重要内容有很多,其中一项就是对水分的测定,而微波技术就能应用于测定食品的水分。微波技术利用加热烘干法对水分进行测定比较有优势,因为这种方法的测定时间较短,利用这种方法测定水分的含量,必须密切关注一些因素,如食品的质量、物质的密度和微波炉的使用功率等。测定方法也主要有:透射法、反射渚腔体微扰法等。

参考文献:

[1]段洁利.微波干燥食品的现状及其发展前景[J].现代农业装备,2006(6).

[2]董华,欧锦强.微波在食品工业中的应用[J].现代农业科技.2010(6).

[3]池建ィ魏振承,徐志宏,等.微波技术在食品加工中的应用与发展[J].保鲜与加工,2003(1).

微波技术论文范文6

1微波通道的保护及现状

1.1微波传输通道的保护。首先需要对整个微波传输系统有所了解,继而制定一些可靠的措施保证微波输送系统能够顺利运行。其次,针对微博通道的保护,相关的规划很重要,要对微波站中现有的波频和站址进行记录备份,在日后的城市建设中,有规避性的对微波进行保护,避免干扰现象。同时两站之间的距离也要控制,这是保障微波站与微波站之间不受信号的干扰。发生故障问题时,对微波站进行定位,然后找出故障点,及时进行修理,规避下一次风险。需要值得注意的是,微波传输过程中,由于卫星信号问题,不能出现格挡,如果出现格挡就有可能会影响微波传输的整体质量,造成广播电视节目质量的问题。1.2微波通道保护的现状。通过上述我们不难发现微波在传输的过程中必须要保持微波通道的流畅性,假如通道中出现阻碍,微波的传输就受到干扰,信号会衰落。目前城市建设中,高层住宅楼、高层写字楼越来越多,这实质上是对微波信号的传输造成了很大影响。以往的传输系统在设计时都是根据以前的建筑物考虑的,所以针对现在的高楼林立的状况,微波通信技术受到了格挡,信号较之前有了一定程度上的衰退,所以针对这种情况,我们不难发现,微波通道的保护不是很乐观。

2微波传输通道故障排除分析

广播电视中的微波传输通道目前还有许多问题需要解决,为了能获取更加合理、科学的故障解决方法,笔者列举一个例子进行阐述分析,以获得更直观的结论。假设发现甲微波站和乙微波站中的电平指数有下降的状况,运行发射功率对微波站进行了调节,并对两个微波站之间的气象进行了检测,发现没有影响因素,故不是天气问题带来的电平指数下降。第二,微波通信技术工作人员要对两微波站之间的设备进行检查,要是没有发现异常紧接着对天馈系统进行检测,对天馈系统的检测主要是观察检验干燥剂的颜色,如果观察后发现干燥剂呈蓝色状,那很明显造成电平指数下降的原因就是天馈系统的故障。用专业的仪器对天馈系统中的接线检测,如果是试馈线的问题,需要对故障试馈线干燥处理,如果干燥处理还不能达到效果可以直接更换连线。最后就是排除故障,具体的故障排除,技术人员应该在天线靠后的位置上装置频谱仪,安装频谱仪是为了方便的接受点评参数,根据反馈的数值确定两微波站是否正常。如果电平指数偏大或者偏小,都需要对设备进行检修。假若上述的原因都不是故障原因,那就说明是微波在传输中受到了隔断或者阻碍才导致了电平指数的下降。针对这种情况,我们可以查看微波传输路由图,通过路由图我们对微波通道中途径的地形、气象、地面都有所掌握。只是在查看过程中,城市和田野中是不会有造成电平指数下降的障碍物的,所以我们的技术人员在检测中要更加重视微波通道附近的高楼大厦,对较明显的高大建筑群进行经纬度的计算,还要对建筑的大体面积、高度进行记录。

3微波传输的信号衰落及解决措施

3.1微波传输信号衰落的的影响。在微波技术传输的额过程中,会受到很多客观因素的制约,比如地形、气候以及刚刚提到的建筑物等,这就直接影响了微波传输信号的质量如果受到比较严重的额阻碍,将直接影响信号站的终端服务。(1)地面传输环境的影响在不同的地形中对微波的影响是不同的,我国疆土辽阔,无论是沿海还是内陆,无论是山丘还是盆地,其地面影响的都是断面的反射波,因此,在微波传输技术中需要格外注意地面带来的影响,充分考虑地面中传输环境。(2)气象因素气象因素也就是我们常说的天气状况,但遇到雨、雪、雾天气就会直接影响微波传输,造成信号不稳,比如说在山区中遇到暴雨天,微波传输本身的能量被气象削弱,大雨之后微波信号就呈现反射状况,一旦信号被反射,其就会加速衰落。再比如雷暴天气,雷电的威力会使接受的电平受到直接影响,最显著的就是传输通道发生误码,然后倒是传输的中断,进而导致广播电视节目的失误。3.2解决措施。根据上述情况,现在一般是利用分集接收技术来减少客观因素对广播电视微波传输技术的影响分集接收技术实质上的工作原理是在接受信号端将其他小的多路收信机输出的信号进行整合。假如能让数字化经过改造,采用结合频率的分集和空间分集方式减少微波技术在传播中的相关问题。我们可以采用自适应均衡技术和环网自愈网针对微波传输中的问题进行解决。首先是自适应均衡技术,这是一种通过TDAE的均衡器处理方式来减少微博在传输过程中的时间,然后使相位之间达到均衡。采用环网自愈网,就是针对某个信号站出现衰落问题中断现象,通过环网自愈能避免信号传输的中断,从而起到良好的传输效果,为广播电视的正常运行奠定基础。

4结语

通过上述了解,我们不难发现微波传输技术对广播电视的重要性,微波传输技术的前提就是微波传输通道能够保持畅通无阻,微波传输质量直接影响广播电视节目的质量,但是我们也知道该技术通道很容易受到现有环境的影响。笔者相信,随着科技的额不断发展,微波的传输质量也会不断得到提升,会出现新的布置方案和技术检测形式,未来我国的广播电视传媒业会有更大的前进空间。

参考文献

[1]陈景林.浅论广播电视中的数字微波传输技术[J].黑龙江科技信息.2013(04).