هوائي ثنائي القطب الطوي 016003 010018 01060
الشكل (7١):_ثنائي القطب المطوي ومخطط إشعاعه
الكسب : حوالي 208
مخطط الإشعاع : كما في الشكل (22)
الاستخدام العملي : في مجال الاستقبال التلفزيوني بشكل خاص + حيث يتمتع بعرض نطاق ترددي
كبير (8800170017 1/0/108)
الهوائي أحادي القطب 100000188049008
عادةٌ يلغ طوله ربع طول الموجة المراد بثهاء وهو عبارة عن موصل يوضع فوق سطح الأرض ويعزل عنهاء
الكسب: حوالي 2508
مخطط الإشعاع : كما هو في الشكل (23)
الاستخدام العملي : يستخدم بشكل رئيس للبث والاستقبال من جميع الاتجاهات» كما في البث
والاستقبال الإذاعي وهوائيات المركبة المتنقلة
محور الهوائتي
الهوائي أحادي القطب
ل خط التغذية
دغعول
مخطط الإشعاع الرمز (المخطط )
شكل (77): الهوائى أحادي القطب ومخطط إشعاعه
6 201080 متصل بنظام من العواكس والموجهات » كما في الشكل (24):
العاكس: عنصر إضافي اطول قليلاً من ثناني القطب» مصنوع من نفس مادة الهوافي» ويوضع خلف ثنائي
القطب يعمل العاكس على تقوية إشارة الهواتي في الاتجاه الأمامي » ويضعفها في الاتجاء العكسي؛
الموجّجه : عنصر إضافي أقصر قليلاً من ثنائي القطب» مصنوع من نفس مادة الهوائي » ويوضع أمام ثناني القطب
بهدف تحسين الإتجاهية
ومن الملاحظ أنه يمكن استخدام أكثر من موجه وعاكس لزيادة الاتجاهية والكسب للهوائي
«ه مخطط الإشعاع : كما هو في الشكل (24) ويعدّ هوائي ياغي من الهوائيات الاتجاهية كما يظهر
« الاستخدام العملي: يعد هوائي ياغي من أكثر الهوائيات العملية انتشاراء لاسيّما لاستقبال المحطات
: كبل محوردي
الشكل (71): هوائى ياغى ومخطط إشعاعه
هوائي البوق 8019003 - 1007
ويعذّ من هوائيات الميكروويف الشكل (25 ) يبين نماذج متعددة من هوائي البوق بالإضافة إلى مخطط الإشعاع
«ه المدى الترددي : نطاق عمل ترددي كبير (1 - 10) جيجاهيرتز
« الكسب: ذو كسب عال (20-10 ) ديسبل
مخطط الإشعاع: كما هو في الشكل (25) وتعتبر الاتجاهية لهذا الهوائي عالية اعتماداً على مساحة
مقطع فوهة البوق وشكله
5 الاستخدام العملي : يستخدم هذا الهواني بشكل أساسي في اتصالات الميكروويف» حيث يتمتع بعدة
مزايا كخفة وزنه» وسهولة تركيبه على الأبراج
الحزم الجانبية
الحزم الرئيسة
ل ور 3 ن هواني البوى و
هوانئي الصحن 016003 (6ا03:850) كا
سطح معدني مقعر (على شكل صحن)»؛ يعمل على تجميع الأشعة في بؤرته؛ كما تفعل المرايا المقعرة
المدى الترددي : نطاق عمل ترددي كبير (1- 10) جيجاهيرتز
« الكسب: ذو كسب عال(40-10) ديسبل اعتماداً على قطر الصحن المستخدم
88 الاستقطاب: يحدده استقطاب المغذي
مخطط الإشعاع: تكون حزمة إشعاعه مركزة وذات عرض ضيق كما يظهر من نمط إشعاعه في الشكل (26)
يستخدم هذا الهوائي بكثرة في مجال ترددات الميكروويف للتراسل بين شبكات الميكروويف» في
الأقمار الصناعية
الصجنى ومخطط إشعاعه
هوائي كاسجرين 095569187016008
يعد هذا الهوائي من الهوائيات الصحنية » إلا أنه يمتاز باستخدامه عاكسين ؛ حيث يوضع العاكس الثانوي
المحدب أمام المغذي البوقي؛ ليقوم بعكس الموجات إلى العاكس الصحني الرئيسي كما هو موضح في
الشكل (27)
« المدى الترددي : نطاق عمل ترددي كبير (1 - 10) جيجاهيرتز
الكسب: ذو كسب عال (10 -40) ديسبل اعتماداً على قطر الصحن المستخدم
«ه الاستقطاب: يحدده استقطاب المغذي
« مخطط الإشعاع: يمكن الحصول على حزمة إشعاع ضيقة جداً من هوائي أصغر بكثير في أبعاده من
« الإستخدام العملي : يستخدم في المحطات الأرضية للاتصال مع الأقمار الاصطناعية
حم الشكل (7):هوائى
الهواني القصطاعي ١038 59010
وهو عبارة عن هوائي موجه 016080091 يركز إشعاع واستقبال الإشارات باتجاه واحد يغطي قطاعاً محدداً
زاويته "120 أو "90 أو *60 أما شكله فيشبه لوحة مستطيلة بطول 4 قدم وعرض 1 قدم تقريباً كما هو مبين
المدى الترددي : نطاق ترددات النظام الخليوي المستخدم 65000 مثلاً)
الكسب: ذو كسب عال مقارنة بالهوائي اللا اتجاهي » وعادة يتم التحكم بمستوى الكسب
اعتماداً على مساحة الخلية المراد تغطيتها؛ فمثلاً يستخدم مستوى كسب (308) في المدن لتغخطية
مساحة خلية صغيرة» وعند الرغبة بزيادة مساحة الخلية يتم زيادة مستوى الكسب كما هو
موضح في الشكل (29) :
كب 008 0ر0 محطة قاعدة الخلية
الأرض
الشكا (7/0): هوائى تطاعى 2016008 566107 الشكل (4؟ ) : العلاقة بين كسب الهوائى ومساحة الخلية
« الاستقطاب : خطي
مخطط الإشعاع: يكون بشكل حزمة إشعاع موجه إلى قطاع
(*120)» ويتم تغطية كامل الخلية بثلاث حزم إشعاعية
« الاستخدام العملي: يستخدم الهوائي القطاعي في مركز الخلية
بأنظمة الاتصالات الخليوية حيث توضع الهوائيات القطاعية
+0 (عادة ثلاثة هوائيات) على جوانب البرج لتغطية كامل
مساحة الخلية كما هو مبين في الشكل (30)
شكل (70) : برج اتصال خليوي بثلاثة
أنواع هوائيات مركز الخلية 518800 8886 بأنظمة الاتصالات الخليوية
تقوم فكرة عمل الهوائيات الذكية على استعمال نمط إشعاع غير ثابت 0
من هوائي مركز الخلية (البرج)» حيث تستخدم تقنية المسح متعدد الأشعة
يكتشف هذا النوع من الهوائيات زاوية وصول الإشارة القادمة ثم الشكل :)©١( لبط الإشعاع في اليوانيات الذكية
يعيد توجيه شعاع الهوائي لخدمة المستخدم
ويعتمد عمل هذه الهوائيات على نظام محوسبء لمعالجة الإشارة والتحكم في توجيهها من خلال ربطها
بالهوائيات في قاعدة الاتصال الخليوي» وأهم مزايا هذا النظام هي :
١ زيادة سعة الشبكات اللاسلكية الرقمية» عن طريق إعادة استخدام نفس الترددات لآخرين في نفس
المنطقة؛ مما يوفر استخداماً أفضل للطيف الراديوي
" تحسين الأداء بتوفير سرعة اكبر لنقل البيانات
رد تحنين نوعية الاتصال بشكل ملحوظ + حيث يمكن زيادة كسب الهوائي في الاتجاه المرغوب » وبنفس
الوقت تخفيض الإشعاع في اتجاهات التداخل 049:16:65ا
١ تعقيد أنظمة الإرسال والإستقبال 7180508176 وبالتالي ازدياد التكلفة
" إدارة عملية التراسل الراديوي أصبحت أكثر صعوبة
* يقل معدل البيانات بحركة الشخص المستقبل
ومن المفيد معرفة أن هذه الهوائيات من الأنواع الحديثة؛ وهناك توجهات لتوسيع استخدامها ودمجها في
مختلف الأنظمة اللاسلكية نظراً للمزايا التي تتمتع بها
استعن بالمراجع المختصة وبشبكة الإنترنت واكتب بإيجاز عن الهوائيات الآتية:
الهوائي
الحلقي» الهوائي الحلزوني» الهوائي اللوغارتمي» الهوائيات الشريطية؛ هوائيات أجهزة الاستقبال الإذاعي
الأسئلة
س١ : مم تتكون الموجة الكهرومغناطيسية ؟ وما هي أهم خصائصها ؟
س7: اشرح ( باختصار ) طرق انتشار الموجات الكه رومغناطيسية
س7: بين مزايا وعيوب الاتصال باستخدام :
س؛: وُضعَ هوائي استقبال ارتفاعه (25 00) عن سطح الأرض على بعد (35 007) من هوائي إرسال
ارتفاعه ( 36 0 ) عن سطح الأرض تحقق من وجود خط رؤية بين الهوائيين
س» : اشرح ( بإيجاز) الطبقات الرئيسة في الغلاف الجوي المحيط بالأرض
س6 : اذكر أهم الوظائف التي تؤديها كل طبقة من طبقات الأيونوسفير
س7 : ماهو تأثير الليل والنهار والفصول الأربعة وزاوية الشمس على طبقات الأيونوسفير؟ وما تأثير ذلك
على عمليات الإتصال ؟
س8 : ماهي العوامل المؤثرة في انعكاس الموجات عن الأيونوسفير ؟
أ زاوية الإشعاع الحرجة ب التردد الحرج
جد مسافة القفزة د منطقة التفويت
عباع ا عدن ء عب ء عا
س١١ : اذكر أنواع الاستقطاب» وبين ما الفائدة من معرفة استقطاب الموجة ؟
س١ : وضح بالرسم الاستقطاب الأفقي والاستقطاب العمودي
أ الهوائي ب الهوائي القياسي (60م1800:0) ج الديسبل (08)
س١ : اذكر أهم الخصائص التي تميز الهوائي وتحدد مجال عمله
س*١ : علّل بالا يزيد عن سطرين :
أ تستخدم دارات تحقيق المواءمة بين ممانعة الهوائي وممانعة خط النقل المتصل به في حال
اختلفت الممانعتان
ب عند حساب أبعاد الهوائي» يستخدم الطول الفعّال للموجة (3) والذي يساوي (2095)
س١١ : ماهو الاستخدام العملي لكل من الهوائيات الآتية :
ج الهوائي أحادي القطب د الهوائي القطاعي
س8 : اشرح فكرة عمل الهوائيات الذكية» وعدد المزايا التي تتمتع بها
١ تتقسم الموجات الفضائية إلى قسمين: مباشرة ومنعكسة عن سطح الأرض
إن طبقة الستراتوسفير هي الطبقة المناخية التي تحدث بها جميع الظواهر الجوية
* تستخدم الترددات المنخفضة جدا في الاتصالات البحرية لمسافات بعيدة
ّ يعد الهواني القطاعي 56010/80168008 من الهوائيات الموجهة
0 يعد الهوائي الصحني أحد الهوائيات ذات الكسب المنخفض
س١ ٠ : اختر الإجابة الصحيحة مما يأتي :
١ أي طبقات الغلاف الجوي يحدث بها معظم العوامل الجوية:
ج التروبوسفير د الهيدروسفير
" أي من العوامل التالية تؤثر في انعكاس الموجات عن طبقة الأيونوسفير :
أ كثافة التأين في الطبقة ب زاوية البث:
جد تردد الموجة المرسلة د جميع ما ذكر
: ما الذي يحدد أبعاد الهواني ٠
أ قدرة المرسل ب المسافة التي سيتم الإرسال إليها
أ التعقيد وزيادة التكلفة ب تحتاج إلى أبراج فائقة العلو
ج تزيد من مشاكل التداخل مد ذأنت كلب فشن
أ المجال المغناطيسي 4 ب المجال الكهربائي 5
جء زاوية الانتشار دن لاشئء ما ذكرن
ج من هوائيات اتصالات الميكروويف د لا شيء ماذكر
أ ذو كسب عال با هوائي اتجاهي
جد يستخدم لمدى واسع من الترددات د جميع ماذكر صحيح
٠ لزيادة الإشعاع من الهوائي نلجأً إلى :
أ زيادة تردد الإشارة ب زيادة الطاقة للهوائي
بجا زيادة طول الهوائي إلى ( 5) د جميع ماذكر صحيح
أ 3 أمتار ب 30 أمتار
ج 300 أمتار د 03 أمتار