การสื่อสารระบบไมโครเวฟ

1. การสื่อสารระบบไมโครเวฟการสื่อสารระบบไมโครเวฟ คณะผู้จัดทำ นางสาวชลทิพย์ แก้วอ่อน นางสาวเรณู แก้วน้อย สิบเอกวุฒิพงษ์ อินทุยศ ห้อง 07/15

2. การสื่อสารด้วยคลื่นไมโครเวฟการสื่อสารด้วยคลื่นไมโครเวฟ ระบบไมโครเวฟ การใช้งานคลื่นไมโครเวฟสามารถแบ่งได้ดังนี้ 1. ระบบส่งสัญญาณ (Transmission) 2. ระบบตรวจจับและวัดระยะด้วยคลื่น หรือ เรียกว่า เรดาร์ ( RADAR : Radio Detection And Ranging ) 3. เครื่องมือในอุตสาหกรรม 4. ระบบสื่อสารผ่านดาวเทียมในอวกาศ (Satellite Communication)

3. ท่อนำคลื่น ( Waveguides ) ท่อนำคลื่นไมโครเวฟ มีลักษณะเฉพาะคือเป็นโลหะตัวนำกลวงสามารถถ่ายทอดงานไมโครเวฟได้เป็นอย่างดี ใช้สำหรับเป็น สายส่งสัญญาณระหว่างอุปกรณ์ไมโครเวฟ หรือเพื่อต่อเชื่อมไปยังสายอากาศของ ไมโครเวฟเอง มักสร้างจากทองแดงหรือ อลูมิเนียมและทำการต่อเชื่อมกันเป็นท่อ ทรงกลมหรือทรงสี่เหลี่ยมก็ได้

4. โหมดของการแพร่สัญญาณไมโครเวฟโหมดของการแพร่สัญญาณไมโครเวฟ โหมดของการแพร่สัญญาณไมโครเวฟ แบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ • ทีอีโหมด หรือทรานสเวิร์สอิเล็ก ทริก (Te : Transverse Electric) • ทีเอ็มโหมด หรือทรานสเวิร์สแมกเนติก (TM : Transverse Magnetic)

5. โพลาไรเซชั่น การจัดวางสายอากาศรูปฮอร์นแบบสี่เหลี่ยมไม่ว่าชนิดใดจะสามารถแบ่งได้ เป็นสองชนิดตามปลายเปิดรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า หากรูปสี่เหลี่ยมอยู่ในแนวตั้งและ สนามไฟฟ้าอยู่ในแนวนอนสายอากาศจะถูกเรียกว่า ฮอริซอนตอลลี่โพลาไรเซชั่น (Horizontally polarization) หากรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าอยู่ในแนวนอนและสนาม ไฟฟ้าอยู่ในแนวตั้ง สายอากาศจะถูกเรียกว่าเวอติคอลลี่โพลาไรเซชั่น (Vertically polarization)หากสายอยู่ในโพลาไรเซชั่นแบบใดแบบหนึ่งจะมีสัญญาณที่เป็น ในรูปโพลาไรเซชั่นอีกชนิดหนึ่งออกมาด้วย แต่มีกำลังต่ำสัญญาณแบบแรก ประมาณ 30 ถึง 40 dB จะเรียกปรากฎการณ์ดังกล่าวว่า ครอสโพลาไรเซชั่นดิสครี มิเนชั่น

6. นอยส์เทมเพอเรเชอร์จะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆดังนี้นอยส์เทมเพอเรเชอร์จะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆดังนี้ • การสูญเสียพลังงานในท่อนำคลื่นระหว่างสายอากาศและเครื่องรับ • สัญญาณรบกวนในอากาศที่เกิดจากดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และจักรวาล • การดูดซับโดยก๊าซในบรรยากาศและปริมาณฝนหรือหิมะที่ตกลงมา • รังสีจากพื้นโลกที่เข้าไปยังแบ็คโลปของสายอากาศ • สัญญาณรบกวนจากแหล่งกำเนิดคลื่นวิทยุที่มนุษย์สร้างขึ้น

7. เสาติดตั้งสายอากาศ ระบบสื่อสารไมโครเวฟส่วนประกอบที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งคือเสา สำหรับติดตั้งสายอากาศ ถ้าต้องการให้สัญญาณไมโครเวฟเดินทางได้ ระยะทางไกล ๆ ควรติดตั้งเสาให้สูงขึ้น ชนิดของเสาติดตั้งที่เป็นที่นิยมมีอยู่ 2 ชนิดดังนี้ 1. เสาชนิดเซลฟ์ซัพพอร์ตติ้ง (Self supporting Tower) 2. เสาชนิดกาย (Guyed Mast)

8. ผลของบรรยากาศต่อไมโครเวฟผลของบรรยากาศต่อไมโครเวฟ บรรยากาศมีผลต่อการสูญเสียพลังงานของคลื่นไมโครเวฟดังต่อไปนี้ การดูดซับ (Absorption) ผลกระทบที่มีมากต่อการแพร่ของคลื่นวิทยุไมโครเวฟ โดยเฉพาะที่ความถี่สูง ๆ ก็คือ เม็ดฝน ปริมาณน้ำในบรรยากาศยิ่งมากเท่าใดการสูญเสียพลังงานของคลื่นก็จะมากขึ้นเท่านั้น ตัวอย่าง เช่นความถี่ 6 กิกะเฮิรตซ การลดทอนของสัญญาณเนื่องจากไอน้ำในบรรยากาศมีค่าเพียง 0.001 dB ต่อกิโลเมตร เมื่อปริมาณน้ำเพิ่มขึ้นเป็นฝนขนาดเบาค่าการลดทอนเพิ่มขึ้นเป็น 0.01 dB ต่อ กิโลเมตร และฝนตกหนักมากค่าลดทอนสัญญาณจะมีค่าถึง 1 dB ต่อกิโลเมตร มากจนอาจทำ ให้สัญญาณเคลื่อนที่ไปไม่ถึงปลายทาง สำหรับความถี่ที่มีค่าสูงมากขึ้นโดยเฉพาะที่เหนือ 10 กิกะ เฮิรตซ์ขึ้นไปจะยิ่งมีการลดทอนมากถึงประมาณ 10 dB ต่อกิโลเมตร

9. การหักเห (Refraction) การหักเห ผลของการหักเหของคลื่นไมโครเวฟในอากาศจะทำให้ลำคลื่นของ ไมโครเวฟเบี่ยงเบนออกไปจากเส้นทางเดิม ปรากฏการณ์ดังกล่าวอาจมีผลเป็นระยะ เวลายาวนานทำให้เกิดความเสียหายกับสายส่งสัญญาณได้มากพอสมควร หารหักเห ของลำคลื่นเกิดจากคุณสมบัติของบรรยากาศ ได้แก่ อุณหภูมิความหนาแน่น บรรยากาศ และความชื้นในบรรยากาศ เมื่อความสูงของผิวโลกเพิ่มขึ้นการเปลี่ยน แปลงของความหนาแน่นของบรรยากาศมีผลกับความเร็วของคลื่นไมโครเวฟที่เดิน ทางในบรรยากาศ

10. ดักติ้ง (Ducting) การหักเหในบรรยากาศสามารถทำให้ลำคลื่นไมโครเวฟถูกกักอยู่ ในท่อนำคลื่นที่เป็นชั้นบรรยากาศซึ่งถูกเรียกว่า ดักต์ (Duct) มีผลทำ ให้ไม่สามารถส่งสัญญาณไปยังปลายทางได้ การเกิดดักติ้ง มักเป็นที่ ระยะความสูงไม่มากในชั้นบรรยากาศที่มีความหนาแน่นสูง มักเกิด บ่อยครั้งในบริเวณที่คลื่นมีการข้ามผืนน้ำหรือในที่ซึ่งมีอุณหภูมิและ ความชื้นต่างกันมาก