8097133739

64

Podstawowe kryterium podziału stanowi długość fali (w próżni) lub odpowiadająca jej częstotliwość. Na rys. 4 przedstawiono podział zakresu mikrofalowego według systematyki Międzynarodowego Związku Telekomunikacyjnego (ITU) oraz historyczny podział odzwierciedlający rozwój techniczny umożliwiający wykorzystywanie coraz większych częstotliwości. Warto zauważyć, że podział ten oraz oznaczenia nadal są bardzo często używane, pomimo, że pochodzą jeszcze z czasów II wojny światowej...

Wykorzystanie fal o długościach znacznie przewyższających długość fal świetlnych jest domeną technik radiowych a ich rozwój przebiega w kierunku wykorzystywania emisji fal o coraz większych częstotliwościach (a więc coraz krótszych). I tak dochodzimy do pojęcia mikrofal.

Przedrostek mikro był, co najmniej od połowy ubiegłego wieku, wyróżnikiem nie tylko miniaturyzacji, ale przede wszystkim, nowoczesności (mikrofon, mikroelektronika, mikroprocesor itd.). A mikrofale? Pojawiły się na określenie fal jeszcze krótszych od ultrakrótkich - tak krótkich, że ich analiza i stosowanie wymagały odmiennego podejścia, innych modeli, innych metod badawczych - na ogół bardziej złożonych niż stosowane w zakresach mniejszych częstotliwości.

Gdy długość fali staje się relatywnie mała (porównywalna lub mniejsza od wymiarów typowych elementów elektronicznych wykorzystywanych do przetwarzania sygnału), pojawiają się trudności w posługiwaniu się modelami obwodowymi o parametrach skupionych i potrzeba korzystania z polowych metod opisu i analizy układów. Wiąże się to także ze specyficznymi trudnościami w projektowaniu i uruchamianiu układów.

Właściwie nigdy nie wprowadzono uzgodnionej, formalnej definicji zakresu mikrofalowego, najczęściej przyjmowano, że obejmuje on częstotliwości od 300 MHz do 300 GHz (fale o długościach odpowiednio: od 1 m do 1 mm). Obecnie do mikrofal niewątpliwie należy doliczyć zakres terahercowy. Opierając się na kryterium relacji między długością fali a wymiarami elementów elektronicznych, dolną granicę zakresu częstotliwości mikrofalowych należałoby stale podnosić wraz z postępująca miniaturyzacją elementów elektronicznych. Dziś, gdy elementy elektroniczne są coraz mniejsze, za dolną granicę uważa się często 1 GHz (długość fali 30 cm). Zakres fal decymetrowych kilkadziesiąt lat temu rezerwowany dla zastosowań „specjalnych” (przede wszystkim wojskowych), z czasem zaczął być wykorzystywany w urządzeniach powszechnego użytku, głównie w telekomunikacji: zaczęło się od telewizji, potem pojawiły się sieci komórkowe, telefonia bezprzewodowa, z czasem — bezprzewodowe sieci komputerowe. Równolegle rozwijały się mikrofalowe urządzenia niesłużące do przekazywania informacji — przede