1.0 Οι Λεωφόροι για την Ενέργεια Μικροκυμάτων: Δομές Μετάδοσης
Για να είναι χρήσιμα τα μικροκύματα, χρειάζονται ένα μέσο για να ταξιδέψουν από μια πηγή σε έναν προορισμό, όπως ακριβώς τα αυτοκίνητα χρειάζονται δρόμους. Στη μηχανική μικροκυμάτων, υπάρχουν δύο κύριοι «αυτοκινητόδρομοι» για αυτήν την ενέργεια: οι γραμμές μεταφοράς και οι κυματοδηγοί . Ενώ και οι δύο οδηγούν ηλεκτρομαγνητικά κύματα, είναι κατασκευασμένα διαφορετικά και λειτουργούν με διαφορετικές αρχές.
| Χαρακτηριστικό | Γραμμές μετάδοσης | Κυματοδηγοί |
| Βασική δομή | Δομή δύο αγωγών | Δομή ενός αγωγού (κοίλος σωλήνας) |
| Υποστηριζόμενος τύπος κύματος | TEM (Εγκάρσια Ηλεκτρομαγνητική) | TE (Εγκάρσια Ηλεκτρική) ή TM (Εγκάρσια Μαγνητική) |
| Χειρισμός Συχνότητας | Όλες οι συχνότητες μπορούν να περάσουν | Μόνο συχνότητες πάνω από ένα συγκεκριμένο «όριο» μπορούν να περάσουν |
| Υποκείμενη Θεωρία | Εξηγείται από τη Θεωρία Κυκλωμάτων | Εξηγείται από τη Θεωρία Πεδίου |
Τελικά, η βασική διαφορά έγκειται στις κατευθυντήριες αρχές τους: μια γραμμή μεταφοράς χρησιμοποιεί δύο αγωγούς και διέπεται από απλή θεωρία κυκλωμάτων, καθιστώντας την μια καθολική διαδρομή για όλες τις συχνότητες, ενώ η μονοαγωγική δομή ενός κυματοδηγού βασίζεται στη σύνθετη θεωρία πεδίου, μετατρέποντάς την σε ένα εξειδικευμένο, επιλεκτικό ως προς τη συχνότητα «φίλτρο» για σήματα μικροκυμάτων υψηλής ισχύος.
Τώρα που κατανοούμε τους αυτοκινητόδρομους, ας δούμε τα εξαρτήματα που συνδέονται με αυτούς για να κατευθύνουν τη ροή της ενέργειας.