Lazer ışığın uyarılmış radyasyon ile yükseltilmesini sağlayan bir optik düzenektir. İsmini "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation" kelimelerinin baş harflerinden alır ve bu, "ışığın uyarılmış ışıma ile yükseltilmesi" anlamına gelir. İlk lazer, 1960 yılında Theodore Maiman tarafından Charles Townes ve Arthur L. Schawlow'un teorileri baz alınarak üretilmiştir. Lazerin ışıktan daha düşük mikrodalgafrekanslarında çalışan versiyonu olan "maser" ise Townes tarafından 1953 yılında bulunmuştur.
Mazer ya da maser, atomların, dışarıdan uyarılması neticesinde dışarıya salınan radyasyon yardımı ile elde edilen, genliği yükseltilmiş elektromanyetik dalga. Mazer, önceleri ilk mazerin mikrodalga frekansında çalışması sebebiyle İngilizce cümlesindeki kelimelerin baş harflerinin alınmasından türetilmiştir. Bugünse işitme frekansından itibaren, görünen ve morötesi frekanslı elektromanyetik bölgelerde dahi aynı prensip tatbik edildiğinden mazer, Molecular amplification by Stimulated Emission of Radiation olarak tarif edilmektedir. Mazer, uyarılmış radyasyon yayılımıyla mikrodalga veya moleküler dalga kuvvetlendirilmesi demektir. Cihaz, hassas olarak tayin edilmiş frekansta mikrodalga osilasyonları (titreşimleri) ve düşük gürültü seviyeli amplifikasyon (kuvvetlendirme) elde etmeyi sağlar. Bu maksatla atomların ve moleküllerin iç enerjisinden faydalanan bir amplifikatör ve osilatör grubu kullanılır. Aletin çalışmasının temel prensibi olan uyarılmış emisyon, uyarılmış haldeki bir atoma, dışarıdan eşit enerjili bir fotonun çarpması sonucu atomun aynı özellikli bir foton yayması şeklinde meydana gelir. Böylece atoma çarpan foton veya dalgalar çarptıkları uyarılmış atomlar tarafından yayılan fotonlarla kuvvetlenir. Bir mazer, gaz veya katı halde aktif bir ortamdan ibarettir. Sistem çeşitli frekanslar halinde elektromanyetik bir radyasyona maruz bırakılır. İçerideki atomların çoğu bu tesirle yüksek enerjili (uyarılmış) hale gelir. Böylece uyarılmış bir frekans meydana gelir. Aktif ortam, rezonans sağlayan bir boşlukla çevrili olduğundan, tek bir çıkış frekansına eşdeğer osilasyon modlu paralel dalgalar meydana gelir. Çok fazla çeşitli, koherent ve tek renk ışık elde etmek amacıyla oluşturulan optik düzenekler mazerdir. Bunların optik frekanslarda çalışanlarına optik mazer veya lazer adı verilir. Birkaç milimetreden daha uzun dalga boyları için rezonatör olarak metal bir kutu kullanılır.Bu kutunun boyutu titreşim modlarından yalnızca biri atomların yaymış oldukları ışınımların frekanslarıyla çalışacak biçimde belirlenir, kutuda yalnızca bir ses frekansında rezonansa uğramış gibi belirli bir mikro dalga frekansında rezonansa gelir.
Doğrultucu veya redresör, bir ya da daha fazla yarı iletken elemandan oluşan alternatif akımı doğru akıma çevirmek için kullanılan elektriksel bir devredir. AC' yi doğrultmak için tek bir diyot kullanıldığı zaman doğrultucu AC' yi DC' ye çeviren bir diyod olarak tanımlanır.
Elektronikte antenler, boşluktaki elektromanyetik dalgaları toplayarak bu dalgaların iletim hatları içerisinde yayılmasını sağlayan veya iletim hatlarından gelen sinyalleri boşluğa dalga olarak yayan cihazlardır. Antenlerde enerjinin iletimi ve alınması anteni oluşturan metal iletkenlerin uygulanan elektrik akımı ile yüklenmesi ile gerçekleşir. Alıcı antene eşlenen güç sinyalin arttırılması için bir amplifikatöre iletilebilir. Antenler radyo, telsiz ve benzeri kablosuz iletişim cihazlarının temel elemanlarındandır.
Metal oksit yarı iletken alan etkili transistör bir tür alan etkili transistör (FET)’dür ve daha çok silisyum'un kontrollü oksitlenmesi ile üretilir. Voltajı cihazın iletkenliğini belirleyen yalıtımlı bir kapısı vardır. Uygulanan voltaj miktarıyla iletkenliği değiştirme özelliği, elektronik sinyal’lerin güçlendirilmesi veya değiştirilmesi için kullanılabilir.
Mikrodalga fırın (MD), yiyeceği ısıtmak için mikrodalgaları, yani radyo dalgalarını kullanan bir fırın çeşididir.
Polarizasyon dalganın hareket yönüne dik gelen düzlemdeki salınımların yönünü tanımlayan yansıyan dalgaların bir özelliğidir. Bu kavram dalga yayılımı ile ilgilenen optik, deprembilim ve uziletişim gibi bilim ve teknoloji sahalarında kullanılmaktadır. Elektrodinamikte polarizasyon, ışık gibi elektromanyetik dalgaların elektrik alanının yönünü belirten özelliğini ifade eder. Sıvılarda ve gazlarda ses dalgaları gibi boyuna dalgalar polarizasyon özelliği göstermez çünkü bu dalgaların salınım yönü uzunlamasınadır yani yönü dalganın hareketinin yönü tarafından belirlenmektedir. Tersine elektromanyetik dalgalarda salınımın yönü sadece yayılımın yönü ile belirlenmemektedir. Benzer şekilde katı bir maddede yansıyan ses dalgasında paralel stres yayılım yönüne dik gelen bir düzlemde her türlü yönlendirmeye tabi olabilir.
Anahtarlamalı güç kaynağı olarak adlandırılan anahtarlamalı modlu güç kaynağı, elektrik gücünü verimli şekilde dönüştürmek için anahtarlama regülatörü içeren elektronik bir güç kaynağıdır. Anahtarlamalı güç kaynağı ya da İngilizce özgün adının kısaltmasıyla SMPS, 1960'lı yıllarda doğrusal güç kaynaklarının çalışma veriminin düşük olması ile kullanılmaya başlanmıştır.
Koaksiyel kablo radyo frekansta kullanılan bir kablo türüdür. Bu kablonun kesit alanı iç içe dört maddeden meydana gelir. En içte canlı hat, yani sinyali taşıyan hat vardır. Bu uç dielektrik sabiti yüksek bir yalıtkan ile çevrelenmiştir. Yalıtkanın çevresinde iletkenlerden oluşan bir örgü vardır. Bu örgü topraklanmıştır. En dışta ise koruyucu kılıf yer alır. Bu yapı koaksiyel kabloların kendi kalınlığındaki diğer kablolara göre daha elastiki olmalarını sağlar.
Bir elektromanyetik dalganın yayılma sabiti, verilen yönde yayılan dalganın genliğindeki değişimin bir ölçüsüdür. Ölçülen nicelik bir elektrik devresindeki gerilim veya akım olabileceği gibi elektrik alan veya akım yoğunluğu gibi bir alan vektörü de olabilir. Yayılma sabiti metre başına değişimin bir ölçüsü olmasının yanı sıra boyutsuz bir niceliktir.
İletim hattı, elektronik ve haberleşme mühendisliğinde, akımın dalga karakteristiğinin hesaba katılmasını gerektirecek kadar yüksek frekanslarda, radyo frekansı, alternatif akımın iletimi için tasarlanmış özel kablo. İletim hatları radyo vericisi, alıcısı ve bunların anten bağlantıları, kablolu televizyon yayınlarının dağıtımı ve bilgisayar ağları gibi yerlerde kullanılır.
Saçılma parametreleri veya S parametreleri, sürekli hâlde elektrik sinyalleri ile uyarılmakta olan lineer elektrik devrelerinin davranışlarını tanımlayan parametreler. S parametreleri elektrik mühendisliği, elektronik mühendisliği, haberleşme sistemleri ve özellikle mikrodalga mühendisliğinde kullanılır.
Bir nanoanten, ışığı elektrik gücüne dönüştürmek için geliştirilmiş deneysel bir teknoloji olan nanoskopik rektifiye bir antendir. Yani nanoantenler ile ilgili kavram kablosuz güç iletiminde kullanılan bir cihaz olan rektifiye antenlere dayanır. Bir rektifiye anten radyo dalgalarını doğru akıma dönüştüren özelleştirilmiş bir radyo antenidir. Işık, radyo dalgalarına benzeyen elektromanyetik dalgalardan oluşur fakat; daha küçük dalga boylarına sahiptir. Bir nanoanten, nanoteknoloji kullanılarak üretilmiş, ışık için anten görevi gören ve ışığı elektrik akımına dönüştüren, hemen hemen bir ışık dalgası boyutunda olan çok küçük rektifiye antendir. Nanoanten dizilerinin geleneksel güneş pillerine göre daha verimli bir şekilde güneş ışığını elektrik gücüne dönüştüren bir araç olmaları beklenir. Bu fikir ilk olarak Robert L. Bailey tarafından 1972 yılında ortaya atılmıştır. 2012 itibarıyla enerji dönüşümünün mümkün olduğunu gösteren sadece birkaç adet nanoanten cihazı üretilebilmiştir. Nanoantenlerin bir gün fotovoltaik piller kadar etkin maliyetli olabilecekleri halen bilinememektedir. Bir nanoanten, nanoantenin boyutuna uygun spesifik dalga boylarını absorbe etmek için tasarlanmış bir elektromanyetik kollektördür. Bu günlerde Idaho Ulusal Laboratuvarları 3-15 μm uzunluğundaki dalga boylarını absorbe etmek üzere tasarlanmış bir nanoanten tasarlamaktadır. Bu dalga uzunluğu 0.08 - 0.4 eV foton enerjisine karşılık gelir. Anten teorisine göre, bir nanoanten, nanoantenin boyutu belirli bir dalga boyu için optimize edilmiş olmak koşuluyla, herhangi bir dalgaboyundaki ışığı verimli bir şekilde absorbe edebilir. İdeal olarak nanoantenler 0.4 - 1.6 μm arasındaki dalga boylarını absorbe etmek için kullanılmalıdırlar. Çünkü bu aralıktaki dalga boyları, uzak- kızılötesinden daha yüksek enerjiye sahiptirler ve solar radyasyon spektrumunun yaklaşık olarak %85'ini oluştururlar.
Amplifikatör veya yükselteç, elektronik sinyalleri artırmak için kullanılan elektronik cihazlardır. Amplifikatörler bu işlemi bir güç sağlayacısından alıp bu çıkış sinyallerinin şeklini eşleştirerek yaparlar. Yani, bir amplifikatör güç sağlayıcısından aldığı sinyalleri düzenler.
Döngü veya çerçeve anten, uçları dengeli bir iletim hattına bağlı olan döngü şeklinde bir kablo, boru sistemi veya diğer elektriksel iletkenden oluşan bir radyo antenidir. Fiziksel tanımı içerisinde iki belirgin anten tasarımı vardır: boyutu bir dalga boyundan çok daha küçük olan küçük döngü anteni veya çevresi yaklaşık olarak dalga boyuna eşit olan salınım yapan döngü anteni.
Yüzey katmanı etkisi ; akım yoğunluğu iletkenin yüzeyinin yakınında en büyük olacak şekilde bir iletken içinde dağıtılan bir alternatif elektrik akımı (AC) eğilimidir ve iletkenin derinliklerinde azalır. Elektrik akımı, iletkenin dış yüzeyi ile yüzey derinliği denilen bir derinlik arasında ağırlıklı olarak akar. Yüzey etkisi yüzey derinliğinin küçük olduğu yerlerde yüksek frekanslar için iletkenin direncinin artmasına sebep olur. Böylece, iletkenin kesitinin etkisini azaltır. Deri etkisi alternatif akımdan kaynaklanan değişen manyetik alanın neden olduğu Eddy akımına karşıt kaynaklanmaktadır. 60 Hz'de bakır'ın yüzey derinliği yaklaşık 8,5 mm. Yüksek frekanslarda yüzey derinliği çok daha küçük olur. Yüzey etkisi nedeniyle artan AC direnç özel dokuma litz tel kullanılarak hafifletilebilir. Çünkü büyük bir iletkenin iç akımını çok az taşır. Ayrıca bu tür boru gibi boru şeklinde iletkenler ağırlık ve maliyet tasarrufu için kullanılabilir.
Elektrik mühendisliğinde dağıtılmış eleman modeli veya iletim hattı modeli, elektronik devrelerdeki direnç, kapasite ve indüktans özelliklerini devre boyunca dağıtılmış bir şekilde modeller. Bu model özellikle mikrodalga gibi yüksek frekanslarda iletim hatları ve dalga kılavuzları gibi elemanları modellemekte kullanılır. Bunun nedeni, yüksek frekanslarda akım ve voltajın devre elemanı veya kabloların boyutları içinde değişikliğe uğramasıdır; örnek olarak düşük frekanslarda bir dirençten geçen akım direncin giriş ve çıkış portlarında yaklaşık olarak aynı olarak kabul edilebilirken, aynı yaklaşım yüksek frekanslarda yapılamaz. Benzer bir şekilde, düşük frekanslarda bir kablo elemanı boyunca hareket eden akım veya voltaj dalgasının gecikmediği varsayılırken, aynı varsayım yüksek frekans dağıtılmış devrelerinde yapılamamaktadır. Her ne kadar standart devre elemanları dağıtılmış devre modelinin uygulandığı frekanslarda normalden farklı özellikler gösterse de, toplu elemanlarda olduğu gibi devre analizi teknikleri bu modele uygulanabilir; bunun için zaman dışında uzay değişkeninin de kullanılması gerekilir.
Zamanda sonlu farklar yöntemi, kısaca FDTD ya da Yee yöntemi, hesaplamalı elektromanyetizmada kullanılan bir sonlu farklar tekniğidir. Zaman düzleminde çalışan bir yöntem olduğundan ötürü, elektromanyetik spektrumun mikrodalga veya görünür ışık gibi farklı bölgelerinde anten veya fotonik aygıt tasarımı gibi çeşitli problemlerin çözümünde kullanılır. Aynı zamanda bu özellik, simülasyonu yapılan sistemin geniş bir frekans yelpazesine tepkisinin gözlenebilmesini sağlamaktadır. Matris tersinmesi gerektirmeyen bu FDTD, en yaygın elektromanyetik simülasyon yöntemlerinden biri olarak kabul edilir.
Yeni bir enerji kaynağı olan enerji hasatlama sistemler ortamda bulunan mevcut elektromanyetik enerjinin kullanılarak verimli doğru akıma dönüştürülmesini hedeflemektedir. Ortamda mevcut olarak bulunan Radyo frekans enerjisi, çeşitli elektronik devre ve cihaz uygulamalarında kullanılmak üzere enerji toplayıcı devrelerce alınır, doğrultularak doğru akım ve gerilim elde edilir. İhtiyaç olan enerjiyi, ortamdaki RF sinyal kaynaklarından temin etme işlemine RF Enerji Hasatlama adı verilmektedir. RF enerji hasatlama devreleri, sensörler, düşük güçlü entegre devreleri ve kablosuz haberleşme modülleri gibi düşük güç tüketen projelerde sürekliliği olan bir enerji kaynağı oluşturmayı amaçlamaktadır. RF enerji toplama sistemi, temelde iki ana bileşenden oluşmaktadır. Bunlar; RF enerjiyi toplayan bir anten ve RF enerjisini doğrultarak doğru akıma çeviren yüksek verimli bir doğrultucu devredir.
İletim ortamı, telekomünikasyon amaçları için sinyallerin yayılmasına aracılık edebilen bir ortamdır. Sinyaller tipik olarak seçilen ortam için uygun bir tür dalgaya empoze edilmektedir. Örneğin, veriler sesi modüle edebilir ve sesler için bir iletim ortamı hava olabilir, ancak katılar ve sıvılar da iletim ortamı olarak işlev görebilmektedir. Vakum veya hava, ışık ve radyo dalgaları gibi elektromanyetik dalgalar için iyi bir iletim ortamı oluşturmaktadır. Elektromanyetik dalgaların yayılması için maddi madde gerekli olmasa da, bu tür dalgalar genellikle içinden geçtikleri iletim ortamından, örneğin ortamlar arasındaki arayüzlerde absorpsiyon, yansıma veya kırılma ile etkilenmektedir. Bu nedenle, dalgaları iletmek veya yönlendirmek için teknik cihazlar kullanılabilmektedir. Bu nedenle, iletim ortamı olarak bir optik fiber veya bir bakır kablo kullanılmaktadır.
Mikrodalga filtreler
Kıvrımlı bir mikroşerit hat
Mikroşerit antenler (patch anten)
Mikroşerit kuplör