व्यापक तकनीकी अर्थ में माइक्रोवेव भी रेडियो तरंगों का हिस्सा हैं। दोनों में विद्युतचुंबकीय प्रकृति, आवृत्ति–तरंगदैर्घ्य संबंध, पदार्थ से अंतःक्रिया, ऊर्जा का परिवहन और मॉड्यूलेशन जैसी समानताएँ हैं। ये अलग भौतिक नियमों से चलने वाली दो असंबंधित तरंगें नहीं हैं।
1. विद्युतचुंबकीय क्षेत्र और निर्वात में गति
इन तरंगों का वर्णन विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों से किया जाता है। निर्वात में प्रकाश की गति c = 299,792,458 m/s है। 60 GHz की तरंग, अधिक आवृत्ति होने के कारण, 100 MHz की तरंग से तेज नहीं चलती।
पदार्थ या निर्देशित संरचना में फेज वेग और समूह वेग अलग हो सकते हैं। डिस्पर्शन विभिन्न आवृत्ति घटकों के प्रसार को बदलता है; इससे सूचना को c से तेज भेजने का निष्कर्ष नहीं निकलता।
2. आवृत्ति और तरंगदैर्घ्य का संबंध
निर्वात में λ = c/f है। f को हर्ट्ज़ और c को मीटर प्रति सेकंड में रखने पर λ मीटर में मिलता है। पदार्थ में बिना शर्त c लगाने के बजाय उपयुक्त फेज वेग का उपयोग करें।
| आवृत्ति | मुक्त अंतरिक्ष तरंगदैर्घ्य |
|---|---|
| 100 MHz | लगभग 3.00 m। |
| 900 MHz | लगभग 33.3 cm। |
| 2.4 GHz | लगभग 12.5 cm। |
| 60 GHz | लगभग 5.00 mm। |
माइक्रोवेव की नाममात्र सीमा संदर्भ पर निर्भर करती है। लगभग 300 MHz–300 GHz एक प्रचलित उपयोग है, जबकि कुछ संदर्भ निचली सीमा 1 GHz रखते हैं। नाम की सीमा पर भौतिकी अचानक नहीं बदलती।
3. परावर्तन, संचरण और अवशोषण
दोनों में परावर्तन, अपवर्तन, विवर्तन और अवशोषण होते हैं। परिणाम पदार्थ, आकार, आवृत्ति, आपतन कोण और ध्रुवण पर निर्भर है। तांबा हर स्थिति में ठीक 99% ऊर्जा परावर्तित नहीं करता।
दीवार का प्रभाव उसके गुणों से बदलता है और परावर्तन कई प्रसार मार्ग बना सकता है। विवर्तन में बाधा का आकार तरंगदैर्घ्य के सापेक्ष महत्त्वपूर्ण है। केवल दिखाई देने वाली छाया से पूरा रेडियो क्षेत्र ज्ञात नहीं होता।
4. ऊर्जा और तापीय प्रभाव
शक्ति वाट में और आवृत्ति हर्ट्ज़ में मापी जाती है। अधिक आवृत्ति अपने आप अधिक प्रेषित शक्ति नहीं है। E = hf एक फोटॉन की ऊर्जा बताता है, पूरे संकेत की कुल शक्ति नहीं।
हानि वाला पदार्थ RF ऊर्जा सोखकर गर्म हो सकता है। प्रभाव शक्ति, समय, क्षेत्र वितरण और पदार्थ के गुणों से तय होता है। कम-शक्ति संचार लिंक और गर्म करने वाला ओवन केवल समान आवृत्ति के कारण समान नहीं हो जाते।
कई घरेलू माइक्रोवेव ओवन लगभग 2.45 GHz पर काम करते हैं, जिसका मुक्त अंतरिक्ष तरंगदैर्घ्य लगभग 12.2 cm है। यह पानी के अणु की एकमात्र सार्वभौमिक अनुनाद आवृत्ति नहीं है। तापमान, आवृत्ति और खाद्य संरचना अवशोषण को प्रभावित करते हैं।
5. सूचना का मॉड्यूलेशन
आयाम, आवृत्ति, फेज या उनके संयोजन में परिवर्तन द्वारा सूचना भेजी जा सकती है। लगभग 100 MHz की FM सेवा और 2.4 GHz का Wi-Fi उदाहरण हैं; ये अपने-अपने क्षेत्र में संभव एकमात्र मॉड्यूलेशन नहीं हैं।
डेटा दर बैंडविड्थ, सिग्नल-टू-नॉइज़ अनुपात, मॉड्यूलेशन और कोडिंग पर निर्भर है। 2.4 GHz वाहक का अर्थ 2.4 Gbit/s नहीं है। तरंग की भौतिक गति और डेटा दर को अलग रखें।
वायुमंडल और आयनमंडल
60 GHz के आसपास ऑक्सीजन का आणविक अवशोषण और HF का आयनमंडलीय प्रसार अलग तंत्र हैं। आयनमंडल अवशोषण भी कर सकता है, लेकिन इससे दोनों एक ही आणविक अवशोषण रेखा नहीं बन जाते।
गैस, वर्षा, ऊँचाई कोण और मार्ग की लंबाई क्षीणन बदलते हैं। एक dB/km मान सभी रेडियो और माइक्रोवेव लिंक पर लागू नहीं होता।
व्यावहारिक तुलना कैसे करें
एंटीना के आकार के लिए आवृत्ति और पैटर्न, दूरी के लिए पूरा लिंक बजट, डेटा दर के लिए बैंडविड्थ और गुणवत्ता तथा बाधा के लिए पदार्थ और ज्यामिति चाहिए। केवल बैंड का नाम इन आँकड़ों का स्थान नहीं लेता।
नामकरण के लिए ITU-R V.431 और गैसीय क्षीणन के लिए ITU-R P.676 देखें। तुलना समान और स्पष्ट परिस्थितियों में करें।
