Milimetrové vlny (MMW) nebo extrémně vysoké frekvence ( EHF ) - rozsah rádiových vln o vlnové délce 10 mm až 1 mm, což odpovídá frekvenci 30 GHz až 300 GHz [1] .
Výhodou dosahu milimetrových vln je malá velikost antén [2] (což zmenšuje celkové rozměry rádiového systému jako celku) a větší absolutní frekvenční pásmo (což umožňuje sdílet dosah s větším počtem rádiových systémů). Ve srovnání s nižšími frekvenčními pásmy však milimetrové rádiové vlny zažívají silný útlum, když se šíří zemskou atmosférou. Útlum je způsoben rezonanční absorpcí vlnové energie v atmosférických plynech (hlavně v molekulách vody a kyslíku, viz postranní panel; zejména silná absorpce v pásmu 57-64 GHz je způsobena interakcí s molekulami kyslíku ) a také v hydrometeorech . (déšť, mlha, sníh atd.). V důsledku toho se pozemní rádiové systémy s milimetrovými vlnami vyznačují krátkým dosahem (od desítek kilometrů do několika set metrů) a silnou závislostí na povětrnostních podmínkách.
V radioastronomii se toto pásmo používá pro dálkový průzkum Země . Satelitní sonda na frekvenci asi 60 GHz může určit teplotu v horních vrstvách atmosféry.
Mezinárodní telekomunikační unie například používá frekvence 57–59,3 GHz [3] pro monitorování atmosféry pro meteorologické aplikace a pro pozorování klimatu.
Výkonné generátory milimetrových vln se používají k ohřevu plazmatu v magnetických pastích v rámci experimentů s řízenou termonukleární fúzí .
V USA se pro mikrovlnnou komunikaci používá pásmo 38,6-40,0 GHz, zatímco 60 GHz se používá pro nelicencovanou komunikaci na krátké vzdálenosti (1,7 km) s propustností až 2,5 Gbps. Obvykle se používá v rovinatém terénu.
Frekvence 71-76, 81-86 a 92-95 GHz se používají pro vysokorychlostní spojení bod- bod . Na rozdíl od frekvencí 60 GHz nejsou absorbovány kyslíkem, ale vyžadují licenci od Federal Communications Commission [4] .
Další standard WiFi , IEEE 802.11ad , bude pravděpodobně využívat pásmo 60 GHz pro přenos dat rychlostí 7 Gbps.
Plánuje se využití tohoto pásma v komunikačním standardu nové generace 5G .
V rozsahu milimetrových vln jsou frekvenční pásma radarových rozsahů K a (částečně), V, W a mm. Radary v milimetrovém rozsahu se používají pro systémy řízení palby a v systémech protiletadlového dělostřelectva na lodích.
Americké letectvo vyvinulo Active Denial System , nesmrtící zbraňový systém , který vysílá elektromagnetické vlny v rozsahu 3 mm milimetrových vln [5] .
Mikrovlnný skener se používá k získání obrazu lidského těla pomocí milimetrových vln (30-90 GHz, EHF). Používá se k zabezpečení letiště.
EHF-terapie je oblíbená zejména v zemích bývalého SSSR [6] [7] . Používá frekvence 40-70 GHz při velmi nízké intenzitě (obvykle méně než 10 mW/cm²) k léčbě mnoha nemocí [7] [8] . Ve většině případů se používají pevné frekvence 53,5 GHz (vlnová délka 5,6 mm) a 42,2 GHz (vlnová délka 7,1 mm). V posledních letech byla vyvinuta a vyrobena zařízení, která generují frekvenci 61,2 GHz (vlnová délka 4,9 mm) [9] .
Policejní radary jsou určeny k měření rychlosti vozidel. Takové radary používají orgány činné v trestním řízení ke kontrole rychlosti na silnicích a také v některých sportech. V USA a některých evropských zemích používají pásmo 33,4–36,0 GHz radarového pásma K a spolu s pásmem K [10] .
Pásma rádiových vln | ||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|