Устройства, системы для преобразования звука и передачи информации.

Телеграф

Телеграф представляет собой установку, при помощи которой можно не только передавать сигналы на далёкие расстояния, но и записывать их. Само слово «телеграф» состоит из двух слов: «теле» - далеко и «графо» - пишу.

П ервый электрический телеграфный аппарат был изобретён в России П.Л.Шиллингом в 1832 году. Но широкое применение получил электромагнитный телеграф американца Морзе, изобретённый им в 1837 году. Схема работы телеграфного аппарата Морзе изображена на рисунке 330. На станции А, передающей сигналы, находится источник тока и телеграфный ключ 1; на приёмной станции В – записывающее устройство; главная часть этого устройства – электромагнит 2. Над полюсами электромагнита расположен рычаг, он может поворачиваться вокруг оси О. К одному плечу рычага прикреплена железная пластинка 3 (якорь), на другом плече, оттягиваемом пружиной 4, находится колёсико 5, наполовину погруженное в стаканчик с краской. Приёмная и передающая станция соединена проводами. Телеграфный ключ снабжён пружиной, которая, отводя м еталлический рычаг от контакта, размыкает цепь. Чтобы замкнуть цепь, надо нажать на рукоятку рычага 1 и привести его в соединение с контактом. При замыкании цепи на станции А электромагнит 2 притягивает к себе железный якорь, при этом колёсиком 5 касается бумажной ленты, которая охватывает валики 6. Валики вращаются часовым механизмом.

Коснувшись бумажной ленты, колёсико оставляет на ней след – чёрточку, длина которой зависит от того, с колько времени якорь с колёсиком находится в контакте с электромагнитом. А это, в свою очередь зависит от того, сколько времени цепь была замкнута. Цепь замыкают на передающей станции телеграфным ключом. Короткие нажимы на ключ оставляют на бумаге точки, длительные – тире. Комбинируя тире и точки, можно при их помощи составить таблицу условных знаков, соответствующих буквам азбуки, цифрам и знакам препинания (азбука Морзе). Эти принципиальные аппараты использовались не долго, позже их перевели на передачу с помощью электромагнитных волн, появились буквопечатающие аппараты, называемые телетайпами. С помощью них можно было печатать и передавать как тексты, так и фотографии. Телетайпами и телеграфной связью пользуются и сегодня для передачи информации. Линии телеграфной связи располагаются в основном вдоль железных или автомобильных дорог. К сожалению, большинство линий не ремонтируются и приходят в негодность. Но на смену металлическим проводам идёт современный оптический кабель, соединяющий города так же, как и телеграф.

Т елефон

Телефонная система это сложное устройство, которое позволяет соединить любые два телефонных аппарата в разных точках земли. Схема расположения телефонных сетей разнообразна, но основными её частями являются: телефонный аппарат, телефонный провод, коммутатор, телефонный кабель, АТС (автоматическая телефонная станция). АТС служит для соединения двух абонентов между собой; коммутатор служит для распределения сигналов по их частоте и номеру, передачи сигналов на АТС; телефонный кабель служит для передачи сигнала от коммутатора до АТС; телефонный аппарат служит для передачи импульсного или тонового сигнала на коммутатор и непосредственного звукового сигнала; телефонный провод служит для передачи сигналов (импульсов) от телефонного аппарата до коммутатора.

Т елефонный аппарат

Телефонный аппарат состоит из микрофона, самого телефона (источника звука), номеронабирателя, звонка, рычажного переключателя и трансформатора.

М икрофон состоит из мембраны 6 (тонкая пластинка из стали) и у гольного порошка 5, заключённого в углублении угольной колодки 2. Угольная колодка закреплена в корпусе 1 и изолирована от него прокладкой 4. На дне корпуса (тоже изолированного от него) укреплён неподвижный электрод 3. Электрический ток проходит через мембрану, угольную колодку, угольный порошок и электрод3. Когда мы говорим или поём, наши голосовые связки колеблются и приводят в колебание воздух. Колебания воздуха воспринимаются нами как звуки. Когда на мембрану не действуют звуковые колебания воздуха, сопротивление угольного порошка в микрофоне неизменно и сила тока в цепи постоянна. Звуковые колебания воздуха, достигая мембраны, приводят её в колебания. Мембрана, колеблясь, изменяет контакты между отдельными зёрнышками угольного порошка. Вследствие этого сопротивление порошка в микрофоне изменяется, что вызывает изменение тока в цепи. Э ти изменения тока происходят в соответствии с колебаниями мембраны. Ток в цепи микрофона становится пульсирующим. Таким образом, звуковые колебания в микрофоне вызывают изменения электрического тока в цепи микрофона. Угольные микрофоны сейчас встречаются редко, в основном применяют электретные микрофоны. В электретном микрофоне звуковые колебания изменяют емкость конденсатора, одной из пластин которого является чувствительная мембрана. Выходной электрический сигнал микрофонов обоих типов является аналоговым (в противоположность дискретному - цифровому), т.е. он пропорционален меняющейся громкости звука. Электретный микрофон дает более чистый звук (с более низким уровнем шума) и менее чувствителен к сотрясениям.

Т елефон (источник звука) состоит из постоянного магнита, на который надета катушка из очень тонкого провода. На корпусе лежит мембрана, представляющая собой тонкую стальную пластинку круглой формы. Между мембраной и магнитами имеется небольшой воздушный зазор. Крышка телефона прижимает мембрану к корпусу. Когда в катушке ток не меняется или его совсем нет, мембрана притянута к полюсам магнита и находится в слегка прогнутом состоянии. Если же сила тока, проходящего в катушках, меняется, то это вызывает соответствующее изменение магнитного поля катушек. Изменения тока происходят в соответствии со звуковыми колебаниями, поэтому магнитное поле, создающееся катушкой будет изменяться в соответствии со звуковыми колебаниями. Под действием изменяющегося магнитного поля мембрана телефона колеблется и приводит в движение прилегающие к ней слои воздуха. В результате в трубке слышны слова и фразы, которые говорит собеседник.

Номеронабиратель позволяет абоненту набрать номер для соединения с другим абонентом. Номеронабиратели бывают дисковые или кнопочные (тоновые). Первый дисковый номеронабиратель появился около 1896, а аппараты с кнопочным набором промышленность начала выпускать в 1963. Вращая диск в дисковом номеронабирателе, мы оттягиваем пружину, затем отпуская диск, пружина возвращает его в исходное положение. При этом происходит быстрое замыкание и размыкание телефонной сети. Импульсы, получаемые в результате замыкания и размыкание по телефонному проводу передаются в сеть. Некоторые телефоны с кнопочным набором дают импульсы, как и дисковые, но более распространены аппараты с технически более удобным тональным кнопочным набором. Дисковые и импульсные кнопочные номеронабиратели необходимы в тех случаях, когда АТС не модернизирована для тонального набора. Тональные кнопочные номеронабиратели имеют цифровые кнопки от 1 до 9 и 0, а также кнопки "звездочка" и "фунт" для обращения к особым видам обслуживания в цифровых АТС. В тех случаях, когда принят метод т.н. двухтональной многочастотной сигнализации, при нажатии каждой кнопки вырабатывается уникальная пара электронных тонов, выбранных из двух взаимоисключающих групп по четыре частоты в каждой.

Звонок требуется для того, чтобы оповестить абонента о поступлении звонка. Когда трубка телефона не поднята, то рычажный переключатель переключает телефонный провод напрямую к звонку, а когда мы поднимаем трубку, то он переключает контакты на источник звука и микрофон.

Трансформатор (разделительный) разъединяет телефонную линию с самим аппаратом в целях безопасности. Ведь на телефонной линии могут возникать токи высокого напряжения (от удара молнии в провод, при повреждении провода и его контакте с высоковольтной линией). Трансформатор ни как не влияет на качество связи.

Т еперь разберемся, как работает телефон. Когда абонент берёт трубку телефона, то рычажный переключатель переключает его на телефонную линию. Непрерывный гудок свидетельствует о соединении телефона с АТС, если слышны короткие гудки, то это значит, что есть неисправности. Если слышится непрерывный гудок, то абонент набирает номер. Если происходит импульсный набор, то импульсы поступают в коммутатор, там они коммутируются и передаются по телефонному кабелю на близлежащую АТС. На АТС эти импульсы преобразуются в номер и автоматически переводятся на линию, к которой подключен вызываемый абонент, затем АТС посылает на эту линию непрерывный сигнал, который коммутатором переводится на конкретный телефонный провод. Телефонный провод соединён со звонком и когда на него от коммутатора поступает сигнал, то он звенит. Затем вызываемый абонент снимает трубку и между двумя телефонами устанавливается электромагнитная связь. По проводам бегут электрические импульсы звуковой частоты с огромной скоростью. После разговора один абонент кладёт трубку, цепь разрывается и другой абонент слышит короткие гудки. Когда только телефон появился, то роль АТС играли люди, которые соединяли вручную абонентов, поэтому пропускная способность у телефона была маленькая. Сотовый телефон по расположению сети похож на проводной и работает по такому же принципу, но уже с помощью электромагнитных волн высокой частоты.

Магнитофон и проигрыватель

Под магнитной записью звука следует понимать процесс записи электрических сигналов в диапазоне звуковых частот на движущийся ферромагнитный звуконоситель. Магнитная запись звука основана на свойстве ферромагнитных материалов намагничиваться под воздействием магнитного поля и сохранять состояние намагниченности после прекращения действия поля, т. е. запись осуществляется фиксацией на звуконосителе намагниченного состояния изменяющегося в соответствии с записываемыми электрическими сигналами звуковых частот.

З аписанный на звуконоситель сигнал, пригодный для последующего воспроизведения, называется фонограммой. Источником записываемых сигналов могут быть микрофон, звукосниматель, радиоприемник, трансляционная сеть, другой магнитофон и т. п., а источником магнитного поля при записи служит магнитная головка. В качестве звуконосителя применяют ленту, покрытую с одной стороны ферромагнитным слоем. Эта сторона ленты называется рабочей. Напряжение от источника звуковых колебаний по­дается на вход усилителя магнитофона, а после необхо­димого усиления сигнал в виде переменного тока звуко­вой частоты поступает в обмотку магнитной головки. При записи магнитная лента протягивается с постоянной скоростью перед записывающей головкой, а точнее пе­ред зазором сердечника головки. Переменный ток, проходящий по обмотке головки, создает в сердеч­нике и зазоре магнитное поле. Сила и направление этого поля изменяются в соответствии с изменениями тока, проходящего по обмотке головки. Как видно силовые линии магнитного поля зазора замыкаются через ферромагнитный слой ленты, она намагничивается, чем и осуществляется запись. Намагниченное состояние ленты сохраняется для последующего воспроизведения. В бытовых магнитофонах применяют продольную запись, при которой магнитные силовые линии записывающей головки намагничивают ленту в направлении ее движения.

Ш ирокое применение магнитная запись получила в телевидении и радиовещании. С помощью её стало возможным записывать музыку или видео, а затем в любое время передавать её в эфир. Также появилось искусство звукорежиссуры (возможность накладывать одни звуки на другие). Ещё возможность записи звука с помощью электромагнитной индукции использовалась в производстве грампластинок. Издаваемый человеком звук преобразуется микрофоном, затем усиливается и подаётся на электромагнитную катушку со вставленным в неё резцом. Резец под действием переменного магнитного поля начинает колебаться, после этого вставляют металлический диск и приводят его во вращение 33 оборота в минуту, а при этом катушку с резцом постепенно сдвигают к центру. Получившийся диск с записью исследуют, затем копируют звуковую дорожку на виниловые диски. В электропроигрывателе процесс происходит наоборот. Игла звукоснимателя, расположенная в магнитном поле, колеблется со звуковой частотой, затем механические колебания переходят в электромагнитные, усиливаются и подаются на громкоговоритель.

Электродинамические микрофоны и громкоговорители

М икрофоны широко применяются в радиовещании, телевидении, системах усиления звука и звукозаписи, для телефонной связи. Действие одного из самых распространённых микрофонов - электродинамического - основано на электромагнитной индукции. Этот микрофон устроен следующим образом. Диафрагма из тонкой полистирольной плёнки или алюминиевой фольги жёстко связана со звуковой катушкой из тонкой проволоки. Катушка помещается в кольцевом зазоре сильного постоянного магнита. Линии магнитной индукции перпендикулярны к плоскости витков катушки. Звуковая волна вызывает колебания диафрагмы и связанной с ней катушки. Витки катушки движутся в магнитном поле, и в них возникает переменная ЭДС индукции. В результате на зажимах катушки появляется переменное напряжение, вызывающее колебания электрического тока в цепи микрофона. Эти колебания после усиления могут быть поданы на громкоговоритель, записаны на магнитной ленте и т.д. Электродинамические микрофоны просты по конструкции, имеют небольшие габариты и надёжны в эксплуатации. Искажения преобразуемых колебаний в интервале частот от 50 до 10000 Гц невелики. Электродинамический микрофон изобрели американские учёные Э. Венте и А. Терас в 1931, В электродинамическом микрофоне ленточного типа, изобретённом немецкими учёными Э. Герлахом и В. Шотки в 1924, вместо катушки в магнитном поле располагается гофрированная ленточка из очень тонкой (порядка 2 мкм) алюминиевой фольги. Такой микрофон применяется главным образом для музыкальных передач из студий. В беспроводном электродинамическом микрофоне передача сигнала осуществляется с помощью электромагнитных волн, создаваемых передатчиком, встроенным в корпус микрофона. А принимается антенной, установленной на усилителе звуковой частоты.

Э лектродинамический громкоговоритель. Основным рабочим узлом электродинамического громкоговорителя является диффузор, который выполняет преобразование механических колебаний в акустические. Диффузор громкоговорителя приводится в движение силой, действующей на жестко скрепленную с ним катушку, находящуюся в радиальном магнитном поле. В катушке течет переменный ток, соответствующий аудиосигналу, который должен воспроизвести громкоговоритель. Магнитное поле в громкоговорителе создается кольцевым постоянным магнитом и магнитной цепью из двух фланцев и керна. Катушка под действием силы Ампера свободно движется в пределах кольцевого зазора между керном и верхним фланцем, а ее колебания передаются диффузору, который в свою очередь создает акустические колебания, распространяющиеся в воздушной среде.

Радио и телевидение

История изобретения

М аксвелл доказал, что в природе должны существовать электромагнитные волны. Если в какой – либо точке пространства периодически изменять электрическое и магнитное поля, то эти изменения должны периодически повторяться и во всех других точках пространства, причём в каждой последующей точке несколько позже, чем в предыдущей. Если создать электромагнитные колебания в какой – то небольшой области, то от неё должны распространяться во все стороны с определённой скоростью электромагнитные волны. Максвелл доказал, что скорость распространения электромагнитных волн в вакууме равна скорости света с ≈ 300 000 км/с. Впервые электромагнитные волны на опыте с помощью резонанса обнаружил Г.Герц. В качестве колебательных контуров он использовал так называемые диполи. Диполь представляет собой открытый колебательный контур, в котором катушка заменена линейным проводом, разделённым посередине воздушным промежутком. При подаче на диполь высокого напряжения в промежутке проскакивает искра, и возникают электромагнитные колебания. Герц исследовал волны, рассчитал скорость их распространения и их частоту.

Применение электромагнитных волн в радио и телевещании

О пыты герца продемонстрировали возможность передачи электромагнитных волн, но это делалось на очень малом расстоянии. А.С.Попов с помощью антенн во много раз увеличил мощность излучения и чувствительность резонатора. Таким способом он осуществил дальнюю связь с помощью электромагнитных волн. Усовершенствовав передатчик и приёмник электромагнитных волн, он стал передавать и принимать слова с помощью телеграфной азбуки Морзе. Очень скоро он установил, что эти сигналы можно принимать на слух с помощью телефона. Такой способ связи получил название радиотелеграфирования. Первоначально Попову удалось осуществить радиосвязь лишь на несколько десятков метров, а затем он передавал сообщения уже на десятки километров. Итак, А.С.Попов экспериментально создал передатчик и практически передал информацию на расстояния.

Обыкновенное (аналоговое) телевидение

В наше время для передачи радио или телевизионного сигнала используется генератор высокой частоты. Он излучает незатухающие электромагнитные колебания постоянной частоты. Трудность звуковой передачи состоит в том, что для радиосвязи необходимы колебания высокой частоты, а колебания звукового диапазона являются колебаниями низкой частоты. Поэтому колебания звуковой частоты приходится накладывать на колебания высокой частоты. Управление колебаниями высокой частоты в соответствии с колебаниями низкой частоты называется модуляцией колебаний высокой частоты. Колебания высокой частоты называют несущими колебаниями, поскольку они выполняют служебную роль – переносчика колебаний звуковой частоты. Модуляцию высокой частоты называют амплитудной модуляцией. Эту модуляцию производят в специальных приборах – модуляторах. В телевизионных передатчиках телевизионный и звуковой сигналы усиливаются в усилителе низкой частоты, затем они поступают в модулятор, где накладываются на колебания высокой частоты, затем они поступают в антенну и уже из неё излучаются в окружающее пространство. Так как электромагнитные колебания имеют переменный характер, то первая волна, исходящая от антенны имеет положительное направление, а вторая волна отрицательное, и получается, что одна волна отталкивается от другой, со временем количество волн возрастает, поэтому они не могут обратно сгенерироваться в генераторе и происходит постоянная передача сигнала. В радиопередатчиках используется тот же принцип, только модулируется один звуковой сигнал и поэтому устройство модулятора будет проще. Иногда колебания, генерируемые генератором высокой частоты, бывают недостаточно сильны, для передачи их на большие расстояния. Тогда в цепь включают ещё усилитель мощности высокой частоты, который усиливает колебания с наложенными на них звуковым и видео сигналом.

У стройство телевизионного приёмника обратно устройству передатчика. Антенна входит в резонанс с телевизионным передатчиком с помощью переменного конденсатора, затем электромагнитные колебания передаются в колебательный контур, расположенный внутри телевизора. После их выпрямления и разделения на телевизионный и звуковой сигналы, они попадают в детектор и преобразовываются в низкочастотные колебания. Низкочастотные колебания попадают в усилитель низких частот, затем звуковые передаются в громкоговоритель, а телевизионные в электронно-лучевую трубку, где преобразуются в изображение.

Цифровое и спутниковое телевидение

Ц ифровое телевидение осуществляется по такому же принципу, как и обычное. Только сигнал низкой частоты, который накладывается на электромагнитную волну, состоит не из телевизионной картинки, а из зашифрованного кода, который несёт эту самую картинку. То есть на расстояние передаётся не изображение, а код, несущий его. В наземном телевидении этот сигнал излучают телевизионные башни, а в спутниковом – спутник. Этот сигнал улавливает обычная антенна (в наземном вещании) и спутниковая (в спутниковом), затем он идёт по кабелю попадает в ресивер, там преобразовывается в картинку, модулируется и по прямому кабелю передаётся в телевизор через антенный вход.

В телевидении в единицу времени требуется передать в сотни раз больше информации, чем требуется для передачи, например, звука. Поэтому при одинаковых методах передачи сигнал телевидения занимает значительно более широкую полосу частот, чем сигнал радио. Полоса телевизионного сигнала в российском стандарте О - 8 МГц, в то время как полоса сигнала АМ радиостанции - примерно 0,01 МГц. Для телевидения оказались непригодными длинные, средние и короткие волны: в диапазонах ДВ (30-300 кГц) и СВ. (0,3-3 МГц) просто невозможно разместить даже один телевизионный канал, а во всем диапазоне КВ (3-30 МГц) поместились бы лишь три телевизионных программы. Для наземного телевидения используются диапазоны метровых (30-300 МГц) и дециметровых (300 - 3000МГц) волн. Чем выше частота, тем больше свойства радиоволн приближаются к свойствам света. Метровые и дециметровые волны "не умеют" огибать круглую поверхность Земли, они распространяются только прямолинейно, на расстояние прямой видимости. По этой причине антенны наземных телецентров поднимаются на высокие башни, чем больше высота телебашни, тем больше дальность действия телевизионного передатчика. Однако даже телебашни больших городов обеспечивают прием на удалении не более 100-200 км. В современном мире телевизионные программы необходимо транслировать на целые страны и континенты. Эту задачу и решает спутниковое телевидение. Если разместить телевизионный передатчик и антенну на огромной высоте над Землей, в ее прямой видимости будет находиться, чуть ли не половина земной поверхности. Вот тут возникает ряд проблем. Чтобы этот передатчик работал, ему нужна электроэнергия. Провода с Земли к спутнику не протянешь, подвозить к нему топливо будет непомерно дорого, от ядерного реактора нечем отводить тепло. Поэтому вся аппаратура спутников питается от солнечных батарей, и мощность спутниковых телевизионных передатчиков невелика, как правило, 100-150 Вт. Для сравнения: наземные телевизионные передатчики в больших городах могут иметь мощность от 1 до 25 кВт. Другая проблема: если спутник вращается вокруг Земли, рано или поздно он оказывается с ее обратной стороны, заходит за горизонт как Луна, например. Это недопустимо, ведь телевизионные программы необходимы круглосуточно. Поэтому спутники, используемые для телевидения, запускаются на так называемую геостационарную орбиту, которая расположена точно в п лоскости экватора на удалении 35786 км от поверхности Земли. На этом расстоянии сила земного притяжения такова, что спутник может двигаться по орбите с угловой скоростью, точно равной угловой скорости Земли. Поэтому геостационарный спутник вращается вместе с Землей, оставаясь неподвижным относительно ее поверхности, как будто его насадили на спицу, проходящую через центр Земли. 35768 км - огромное расстояние, оно почти втрое больше диаметра нашей планеты! Таким образом, передатчик малой мощности располагается очень далеко от приемника, поэтому сигналы спутникового телевидения очень слабые. Чтобы обеспечить прием, используется ряд технических решений. Спутниковая антенна – позволяет улавливать очень слабые электромагнитные волны, исходящие из спутника, которые обычная уловить не может. В аналоговом спутниковом телевидении вместо обычной амплитудной модуляции используется частотная, что позволило снизить необходимое для приема отношение сигнал/шум более чем в 100 раз. Расплатой за выигрыш стало увеличение занимаемой полосы частот: для сигнала с ЧМ вместо 8 МГц потребовалось 36 МГц. Даже дециметровый диапазон для таких сигналов стал тесен, поэтому в спутниковом телевидении используется диапазон сантиметровых волн (3-30 ГГц), а точнее, два его поддиапазона, так называемые С-Вапа1 ("си бэнд", 3400-4200 МГц) и Ки-Вапс! ("кей-ю бэнд", 10700-12750 МГц). В современном спутниковом телевидении весь сигнал, исходящий от спутника, осуществляется в цифровом (зашифрованном) виде.

   Другое решение - использование остронаправленных антенн, как на самом спутнике, так и в приемной системе. Передающая антенна спутника усиливает сигнал передатчика, сосредотачивая мощность на нужном направлении. Однако сделать усиление передающей антенны слишком большим нельзя - тогда вся мощность будет сконцентрирована на слишком маленьком участке земной поверхности.  Настройка фиксированной антенны предполагает поворот в двух плоскостях, по азимуту и углу места, поэтому некоторые продавцы и пользователи называют фиксированные антенны "антеннами с ази-мутально-угломестной подвеской, в отличие от антенн с полярной подвеской. Тут может возникнуть путаница. Существует третий вид подвески для подвижных антенн - подвески типа "азимут-угол места". Антенны с такими подвесками оборудуются двумя двигателями, один поворачивает антенну в горизонтальной плоскости (по азимуту), другой - в вертикальной плоскости (по углу места). Такие антенны еще более сложны в управлении и дороги, поэтому в индивидуальных приемных системах они не используются. Их можно встретить в профессиональных системах для приема сигналов со спутников, находящихся на наклонных орбитах. Это старые спутники, которые выработали свой ресурс и уже не могут точно удерживаться на геостационарной орбите. Такой спутник начинает выписывать в небе "восьмерку", размер которой со временем увеличивается. Чтобы качественно принять сигнал "болтающегося" спутника, необходимо круглосуточно подстраивать антенну, следя за его перемещениями. Для управления антенной с подвеской "азимут-угол места" используется не позиционер, а более сложное устройство - следящая система.

С ейчас спутниковое телевидение получило очень большое распространение. Спутниковые антенны становятся всё дешевле и дешевле, большое распространение получил и спутниковый интернет. Цифровое наземное телевидение в России ещё только планируется. Но уже к 2015 году вся территория страны перейдёт на новую схему вещания, так как цифровая картинка имеет высокое качество и менее подвержена помехам. Также все кабельные сети городов России принимают сигналы телевизионных программ со спутника. Обычное телевидение, вещающее с телебашен, тоже принимает сигнал со спутника, а потом его передаёт в эфир.

Принцип работы СВЧ печи

М икроволновая печь (или СВЧ-печь) устроена так, что в ней электрическая энергия преобразуется в энергию электромагнитных волн, которая направляется в камеру приготовления пищи через верхнее отверстие печи. Высокочастотные микроволны не могут проникать наружу через металлические стенки печи, но свободно проникают сквозь материалы, из которых сделана посуда для приготовления пищи (стекло, фарфор, бумага и др.).

Проникая сквозь стенки посуды, микроволны заставляют колебаться молекулы воды, содержащейся в пище, в резонанс с собственной частотой, то есть несколько миллиардов колебаний в секунду. Колебания молекул с такой высокой частотой вызывают интенсивный нагрев пищи как бы "изнутри". Благодаря этому пища в микроволновке готовится очень быстро по сравнению с газовыми или электрическими печами, при этом, не пригорая, не обезвоживаясь и сохраняя все витамины и питательные вещества.

Кроме этих достоинств, печь не греется, не потребляет тепло сама, не загрязняет воздух различными газами - все это обусловило широкое распространение микроволновых печей. Один из важных моментов микроволновой кулинарии заключается в возможности размораживания продуктов или разогрева заранее приготовленного блюда. Вынутую из холодильника и разогретую в печи пищу практически невозможно отличить от только что приготовленной, а порой она даже оказывается вкуснее. Принципиальное различие микроволновых печей заключается в способе обеспечения равномерности прогрева продуктов в рабочей камере печи. Существует - два основных метода: первый, когда во время приготовления блюдо вращается на специальной подставке-поддоне из стекла или керамики, и второй, когда продукты неподвижны, а в конструкции печи применено специальное устройство - фазовращатель-стирер.

М икроволновая печь безопасна при эксплуатации. Когда дверца печи открыта, печь автоматически прекращает излучение микроволн. Микроволновые печи появились на американских кухнях в середине 20-го столетия, и, согласно официальной статистике, вреда от их использования до настоящего времени не зафиксировано. В процессе приготовления горячей пищи микроволновая энергия полностью исчезает, переходя в тепловую. Таким образом, никаких последствий от ее использования в приготовленной пище не остается. Система защиты окружающего пространства в устройствах подобного типа весьма надежна, а норма на паразитное излучение очень жесткая. Каждая печь перед выпуском проходит тщательную проверку, причем неоднократно. В результате, никакого воздействия на организм людей, находящихся в непосредственной близости от печи, она практически не оказывает.