RFの3つの一般的用途
RFには3つの一般的用途があります。RFアプリケーションの1つ目のカテゴリーは、物体の加熱です。これには、電子レンジの他に、産業用/医療用アプリケーションが含まれます。
RFのもう1つの用途は、物体の検知/検出です。この場合、RF信号を送信し、物体に当たって戻ってきた信号の特性から、物体に関する情報を入手します。
最もよく知られている用途は、情報の伝送です。ラジオ放送やテレビ放送は、音声や映像といった情報を伝送するためのRF使用の初期の例です。Wi-Fi、セルラー音声/データ、Bluetoothといった現代のデータ伝送テクノロジーは、RFの特性を利用しています。また、空間を通じて情報を伝送する能力は、GPSなどの衛星アプリケーションにとってきわめて重要です。
RFによる物体の加熱
電子レンジは、「マグネトロン」と呼ばれるものによって、約2.5 GHzのRFを発生します。これは、Wi-FiやBluetoothによって一般的に用いられている周波数レンジと同じです。RFは食品や液体の内部に浸透し、分子(特に水)を振動させることで熱を起こします。RFを使用して電子レンジで食品を加熱する際には、レンジ内に金属の物体を入れるのを避ける必要があります。マグネトロンから発生したRFは、金属に当たると伝導RFに変換されます。それによって金属内を流れる電流のために、火花や炎が発生するおそれがあるのです。
残り物を温める以外に、RFは産業用途での加熱にも用いられます。例としては、牛乳の殺菌が挙げられます。さらに、医療の分野でも、がん細胞の破壊や各種の美容治療といった用途に用いられます。
RFによる物体の検知
RFによる物体の検知の例としては、レーダーが挙げられます。現在用いられているさまざまなレーダーアプリケーションの例としては、航空機や船舶の検出、車両や野球ボールの速度測定などが挙げられます。RFによる検知のもう1つの例としては、多くの空港で金属探知機に代わって用いられるようになったボディースキャナーが挙げられます。アラームやその他のシステムのモーションセンサーの一部にも、RFが用いられています。RFによる検知のあまり知られていない用途として、材料測定が挙げられます。RFを使用すると、材料のいくつかの特性を非破壊的に測定できます。例えば、乳がんを発見するための組織検査、樹木内部の腐食やシロアリの検出などです。