أهمية هوائيات الميكروويف في نظام الاتصالات

جرب أداة القضاء على المشاكل





يسمى النظام المستخدم لنقل البيانات بين الأشخاص والمعدات نظام الاتصال. يتكون النظام عادة من الأفراد تواصل الشبكات ومحطات الترحيل ونظام الإرسال والمعدات الطرفية وكابل التوصيل البيني والعمليات البينية التي تعمل كوحدة متكاملة.

هوائي يلعب دورًا مهمًا في نظام الاتصال هذا ، والذي يستخدم لنقل البيانات واستقبالها. يعتمد تصنيف الهوائي على مواصفات مثل التردد ، والاستقطاب ، والإشعاع ، إلخ.




يعرف الهوائي الذي يتم تشغيله على تردد الميكروويف بهوائي الميكروويف. هناك أنواع مختلفة من هوائيات الميكروويف على نطاق واسع من التطبيقات بما في ذلك المنزل- التطبيقات القائمة على الاتصالات .

تصنيف هوائيات الميكروويف:



  1. هوائي الشريط الصغير التصحيح
  2. هوائي القرن
  3. هوائي مكافئ
  4. هوائي البلازما
  5. هوائي MIMO

نناقش بإيجاز أدناه جميع أنواع الهوائيات المذكورة أعلاه وأهميتها وتطبيقاتها.

1. هوائي التصحيح الشريط الصغير

هوائي الشريط الصغير التصحيح

هوائي الشريط الصغير التصحيح

تُعرف هذه الهوائيات أيضًا باسم هوائيات التصحيح. يتكون هوائي التصحيح الشريطي الصغير من رقعة مشعة مرتبطة بركيزة عازلة على أحد الجانبين ولها مستوى أرضي على الجانب الآخر.


تتكون الرقعة بشكل عام من مواد موصلة مثل النحاس أو الذهب. يتراوح التردد التشغيلي لهذه الهوائيات بين 100 ميجاهرتز و 100 جيجاهرتز. نظرًا للمزايا مثل الوزن الخفيف والحجم المنخفض وتكلفة التصنيع المنخفضة ، يمكن تصنيع هذه الهوائيات بكميات كبيرة.

تشتهر هوائيات التصحيح الشريطي الصغير بأدائها ومدى استخدامها. يمكن أن يؤدي استخدام الهوائيات الشريطية الصغيرة في النطاق الواسع إلى استخدام الهوائيات التقليدية في التطبيقات.

هناك العديد من التطبيقات التي تستخدم هوائيات التصحيح ذات الشريط الصغير ، مثل الأقمار الصناعية لتحديد المواقع العالمية ، والهواتف الخلوية ، والتطبيقات الشخصية نظام الاتصال وأجهزة الترحيل.

2. هوائي القرن

هوائي القرن أو بوق الميكروويف هو هوائي يتكون من دليل موجي تتدلى جدرانه النهائية للخارج لتشكيل هيكل يشبه مكبر الصوت ، كما هو موضح في الشكل أدناه. تُستخدم هذه الأبواق على نطاق واسع كهوائيات عند ترددات عالية جدًا وترددات ميكروويف أعلى بكثير من 300 ميجاهرتز.

هوائي القرن

هوائي القرن

تُستخدم هذه لقياس كسب الهوائيات الأخرى مثل هوائيات المعايرة والهوائيات التوجيهية لأجهزة مثل فتاحات الأبواب الأوتوماتيكية وعدادات راديو الميكروويف.

تشمل مزايا هوائي البوق الاتجاهية المعتدلة ونسبة الموجة المنخفضة وعرض النطاق الترددي العريض. يتراوح كسب هوائي البوق حتى 25 ديسيبل ، وتستخدم على نطاق واسع في تردد الميكروويف عندما يكون كسب الطاقة المطلوب معتدلاً.

3. هوائي مكافئ

الهوائي المكافئ هو هوائي يستخدم عاكسًا مكافئًا ، وهو سطح منحني ذو شكل مقطعي من القطع المكافئ لتوجيه موجات الراديو. شكل الهوائي على شكل طبق ، لذلك فهو معروف شعبياً باسم هوائي الطبق أو طبق القطع المكافئ. الاتجاهية العالية هي الميزة الرئيسية للهوائي المكافئ.

هوائي مكافئ

هوائي مكافئ

تجد هذه الهوائيات تطبيقاتها كهوائيات عالية الكسب للاتصال من نقطة إلى نقطة وأيضًا كتلسكوبات راديوية. بالإضافة إلى ذلك ، تُستخدم الهوائيات المكافئة أيضًا كهوائيات رادار لأن الرادارات تحتاج إلى إرسال حزمة ضيقة من موجات الراديو إلى الأجسام المحلية مثل السفن والطائرات وما إلى ذلك.

4. هوائي البلازما

هوائي البلازما

هوائي البلازما

هوائي البلازما هو نوع من أنواع الهوائيات الراديوية تستخدم فيه البلازما كعنصر تطوير بدلاً من العناصر المعدنية المستخدمة في الهوائي التقليدي. يستخدم الغاز المتأين كمادة موصلة لأن هذا الغاز يتأين عند النقل أو الاستقبال.

يمكن استخدام هوائي البلازما لكل من إرسال واستقبال إشارات الراديو حيث إنها قادرة على تشغيل نطاق تردد يصل إلى 90 جيجاهرتز.

يحتوي هوائي البلازما على قطع تردد عالٍ ، ويمكنه إرسال واستقبال إشارات التردد العالي والمنخفض دون التفاعل مع الإشارات عالية التردد. تطبيقات هوائي البلازما هي الاتصالات الرقمية عالية السرعة والذكاء الإلكتروني و RFID و 4G وأنظمة الرادار.

5. هوائي MIMO

في الراديو ، يتم استخدام مدخلات متعددة ومخرجات متعددة أو MIMO ، وبالتالي ، يتم استخدام الهوائيات المتعددة في طرفي المرسل والمستقبل لتحسين أداء الاتصال. إنها إحدى تقنيات الهوائي الذكية.

هوائي MIMO

هوائي MIMO

يمكن استغلال الهوائيات المتعددة في MIMO بطريقتين: أحدهما لإنشاء اتجاهية عالية الفعالية للهوائي ، والآخر لنقل تدفقات البيانات المتوازية لزيادة قدرة النظام. تطبيقات هوائيات MIMO هي الشبكات المعشقة وأنظمة RFID.

الموصوفة أعلاه هوائيات الموجات الدقيقة المختلفة هي أجهزة أساسية في أنظمة الاتصالات اللاسلكية وكذلك في اتصالات الأقمار الصناعية والراديو والرادار. نأمل أن تكون راضيًا عن المحتوى أعلاه. يرجى كتابة اقتراحاتك وأفكارك وتعليقاتك حول هذه المقالة في قسم التعليقات أدناه.

اعتمادات الصورة