Obsah

odrazu, lomu, rozptyl, polarizačné javy atď.). Ak napr. rozbiehavosť lúča parabolickej
antény priemeru 1 meter je pri frekvencii 1 GHz 50 stupňov, pri frekvencii 10 GHz je
iba 5 stupňov.
Technika veľmi vysokých frekvencií alebo mikrovĺn sa podstatne líši od techniky,
ktorou sa generujú, prenášajú a spracovávajú elektromagnetické kmity nižších frekvencií.
Prenos mikrovlnových signálov pozdĺž obyčajných dvojvodičových vedení (drôtov) na
veľké vzdialenosti je nemožný pre veľké straty vyžarovaním. Efektívny prenos signálov
veľmi vysokých frekvencií sa dá realizovať pomocou koaxiálnych vedení (káblov)
a mikrovĺn pomocou trubicových vlnovodov, pričom sa ukazuje, že vlnovodom s prierezom
niekoľko cm 2 možno prenášať výkony rádu MW pri relatívne nízkych stratách
(iba niekoľko dB/100 m). Z hľadiska prenosu informácií trubicovým vlnovodom je jeho
informačná kapacita mnohonásobne väčšia ako kapacita nízkofrekvenčných prenosových
vedení. Súvisí to s vysokou frekvenciou signálov mikrovlného pásma a veľkou
šírkou prenosového frekvenčného pásma vlnovodu.
Obvody veľmi vysokých frekvencií možno považovať za elektrické obvody s rozloženými
parametrami. Napr. rezonančné systémy v oblasti veľmi vysokých frekvencií nemožno
realizovať spojením prvkov so sústredených parametrami (L, C), pretože požadované
parametre týchto prvkov by boli veľmi malé a prakticky nerealizovateľné. Okrem toho,
vyžarovanie takého obvodu by bolo veľké, čo by viedlo k nízkym hodnotám kvalít. Ako
rezonančné systémy sa používajú toroidálne rezonátory, v ktorých existujú oblasti viacmenej
sústredenej kapacity a indukčnosti, pričom rezonátor tvorí uzavretá dutina. Na
mikrovlnách sa ako rezonančné systémy používajú kovové dutiny tvaru kvádra alebo
valca s jedným alebo viacerými väzobnými otvormi a nazývajú sa dutinové rezonátory.
V takýchto dutinách pojem kapacity alebo indukčnosti stráca úplne zmysel. Dutinové
rezonátory majú rad diskrétnych rezonančných frekvencií a ich kvalita môžu dosahovať
hodnôt rádu 10 5 .
Pri generovaní signálov v pásme veľmi vysokých frekvencií vzniká rad špecifických
problémov, ktoré obmedzujú alebo dokonca vylučujú použitie klasických elektrónkových
a polovodičových oscilátorov so spätnou väzbou vhodných pre generovanie signálov
s nízkymi frekvenciami. Tieto problémy súvisia najmä:
1. s nemožnosťou realizovať rezonančné obvody so sústredenými parametrami na
veľmi vysokých frekvenciách,
2. so zotrvačnosťou elektrónov v oblasti veľmi vysokých frekvencií, ktorá spôsobuje,
že čas preletu elektrónov akčným priestorom môže byť porovnateľný alebo dokonca
väčší ako perióda riadiaceho vysokofrekvenčného poľa.
Prvú ťažkosť možno preklenúť zámenou LC obvodov dutinovými rezonátormi. Druhý
problém si vyžiadal principiálne nové konštrukcie generátorov veľmi vysokých frekvencií
s dynamickým riadením elektrónového zväzku. K takýmto generátorom patria napr.
reflexný klystrón, mnohodutinový magnetrón, elektrónky s postupnou vlnou a moderné
polovodičové mikrovlnové generátory.
Špecifické vlastnosti signálov veľmi vysokých frekvencií vyžadujú odlišný prístup
k ich analýze, iný než ten, aký sa používa v oblasti nízkych frekvencií. Obvody veľmi
vysokých frekvencií majú charakter obvodov s rozloženými parametrami R, L, C. Pri
ešte vyšších frekvenciách sa význam týchto parametrov úplne stráca. Pojmy, ako napätie
a prúd, ktoré majú základný význam pri štúdiu obvodov so sústredenými parametrami, tu
majú druhoradý význam pre ich priestorovú nejednoznačnosť. Prvotný význam tu majú
elektromagnetické polia, presnejšie ich elektrická a magnetická zložka a s nimi viazaná
14