النسبة بين القيمة العظمى للموجة المرتدة م/1 والقيمة العظمى للموجة المرسلة ,لا ويرمز إليه بالرمزم*!
حيث: | 6ا: معامل الارتداد» وعادةٌ ما يعبر عنه كنسبة مئوية
: ممانعة الحمل
م2: الممانعة المميزة لخط النقل
باستخدام العلاقتين 3+1 أثبت أن: بخ ما
مثال (4): باستخدم خط نقل ذي ممانعة مميزة تساوي (9 75 < ,2) لإيصال الطاقة إلى حمل مقداره (9 100)
‎١‏ إحسب مقدار معامل الموجة المستقرة 51//8/ للخط المستخدم
؟ علق على كفاءة الخط بحسب قيمة 910/8/ المحسوبة في الخطوة السابقة
كن 70142 وبين )-- ودح
في نقل الطاقة إلى الحمل باستخدام هذا الخط

التضمين النبضي والرقمي

الكوابل المحورية 685165 60283181
تعد الكوابل المحورية من أنواع خطوط النقل الشائعة الاستخدام حيث تم تصميمها للتخلص من السلبيات
التي تعاني منها الخطوط الثنائية » ولسد الحاجة إلى استعمال خط نقل ذي كفاءة عالية وتكلفة معقولة
التركيب الأساسي
يتركب الكيبل المحوري 08018 008:08 كما هو موضح في الشكل (13) من :
‎١‏ موصل داخلي لنقل الإشارات
" موصل خارجي أسطواني الشكل (شبكة نحاسية) 1/0651 :000808 يعمل كحماية 5011818 للموصل
الداخلي من التداخلات الكه رومغناطيسية
مادة عازلة 016160010 تفصل بين الموصلين
4 غلاف خارجي عازل لحماية الكيبل من المؤثرات الخارجية
م شكل (17): تركيب الكابا
المجورى
الاستخدامات
هناك أنواع عديدة من الكوابل المحورية؛ حيث يستخدم كل نوع بحسب الغاية من استخدامه ومكان
الاستخدام» وحتى فترة قريبة كانت الكوابل المحورية تستخدم على نطاق واسع في شبكات الاتصالات الهاتفية
للربط بين المقاسم المختلفة قبل أن يتم استبدالها بكوابل الألياف البصرية ذات الكفاءة العالية» ومع ذلك فما
زالت الكوابل المحورية تستخدم في العديد من التطبيقات العملية» مثل :
‎١‏ نقل الإشارات التلفازية من الهوائيات إلى أجهزة التلفاز
" الكوابل اللخصصة لغايات توصيل وفحص الإشارات»؛ كتلك المستخدمة مع أجهزة راسم الإشارة
08 ومولد الإشارة وغيرها
يستخدم في محطات الميكروويف لنقل الإشارات من أجهزة الإرسال إلى أدلة الموجة 601085 1/0/8:8
على أبراج الميكروويف العالية
4 في تمديدات شبكات تلفاز الكوابل المنتشرة في العديد من الدول

غالبا ما تستخدم الكوابل المحورية نوع 86 والتي تشمل أنواعاً أخرى» مثل:
أ (8©6-58) و (86-8) بممانعة مميزة تساوي 50 أوماًء والتي يكثر استخدامها في أنظمة الإتصالات
الهوائيات إلى أجهزة التلفاز
الجدول (1) يبين أشهر الأنواع المستخدمة بالإضافة إلى معلومات عن أهم خصائصها الفنية :
نوع الكابل المحوري 788 :608 الحجم 5158 الفقد عند الترددات العالية الفقد عند الترددات قوق العالية
*-86 متوسط 3,8 808
نا - 86 كبير 18 48 َ
8008 خط صلب 5" | 0508 158
الجدول (1): أنواع متعددة من الكوابل المحورية
أهم مزايا وعيوب الكوابل المحورية
يمكن تلخيص أهم المزايا بما يأتي :
«ه ذات نطاق ترددي واسع يصل إلى (16112) في الأنواع العادية وإلى (156112) في النوع الصلب (18:0!
«ه انعدام الفقد الناتج من الإشعاع ؛ لأن الموجات الكه رومغناطيسية تتنحصر داخل الكيبل
« لا تتأثرأو تتداخل بالمجالات الكهرومغناطيسية المجاورة (بسبب وجود الشبكة الحامية والتي يتم
تأريضها)؛ مما يجعلها مناسبة للاستخدام في الأماكن المشوشة
« سهلة التركيب
«ه ذات عمر تشغيلي طويل وبالتالي فهي اقتصادية
آما أهم عيوب الكوابل المحورية فآهمها :
«ه ذات فقد عال نسبيا» ينتج عن مقاومة الموصل والمادة العازلة بين الموصلين» ويزداد هذا الفقد بازدياد التردد
« إمكانياتها في تحمل القدرات العالية محدودة

الألياف البصرية +556 ‎00163١‏
إن الثورة الهائلة فى مجال الاتصالات وتبادل المعلومات والزيادة المطردة فى الاتصالات الهاتفية والمرئية
بالإضافة إلى الاستخدام الواسع للإنترنت فرض واقعاً جديداً أدّى إلى زيادة الطلب على أنظمة الاتصالات ذات
السعة الكبيرة والاقتصادية العالية
كما درست فى بداية هذه الوحدة » فإن خطوط النقل التقليدية تبقى ذات سعات محدودة بالنسبة للحاجات
لهذه المشكلة
من هنا فقد نشات الحاجة إلى استخدام شبكات اتصال ذات سعة نقل
بيانات هائلة جداً واقتصادية في نفس الوقت» الأمر الذي أمكن تحقيقه باستخدام
تعرّف الألياف البصرية بأنها : خيوط رقيقة وشفافة مصنوعة من الزجاج
أو البلاستيك على شكل شعيرات متينة» تقوم بنقل المعلومات (بعد
مزايا وعيوب الألياف البصرية
تمتاز الألياف البصرية بالعديد من المزايا المهمة خصوصاً إذا ماقورنت بخطوط النقل التقليدية (السلكية
فقد الطاقة خلال عملية التوصيل قليل جداً» وبالتالى فلا حاجة للمحطات المعيدة إلا على مسافة تزيد
عن (5014) مقابل (567) للأسلاك النحاسية
مناعة تامة من التداخلات الكهر ومغناطيسية » وسبب هذه المناعة
أن الليف البصري غير ناقل للكهرباء كما أنه لا يشع الطاقة؛
وبالتالي فهو لا يسبب تداخلاً مع أنظمة الاتصال الأخرى
خفيفة الوزن وغير سميكة؛ مما يسهل عمليات التخزين والنقل
والتمديد والتركيب» أنظر الشكل (25)
لا يمكن التنصت عليها كمثيلاتها المعدنية؛ مما يجعلها مرغوبة
لاستخدامات معينة (الإتصالات العسكرية مثلاً) شكل (4 1) : شبكة الياف بصرية قيد الإنشاء

أما العيوب فأهمها :
الكلفة الإبتدائية العالية عند تركيب النظام البصري ‎٠‏
‏الحاجة إلى كوادر فنية عالية التدريب خلال عمليات تمديد الكابلات وصيانة الشبكة والمعدات
الاستخدامات العملية للألياف البصرية
للمزايا العديدة التي تتمتع بهاء حيث يكثر استخدامها في:
‎١‏ شبكات الاتصال بعيدةالمدى» حيشتم تمديد ملايين الكيلومترات
من خطوط الألياف البصرية في معظم دول العالم
" الوصل بين المقاسم في الشبكات الهاتفية انظر الشكل (26)
4 شبكات تلفاز الكوابل المنتشرة في العديد من الدول ف
‎٠‏ الإتصالات العسكرية لاستحالة التتصت عليها بصرية في أحد المؤاقع
تركيب الألياف البصرية
يتكون الليف البصري بشكل أساسي» وكما يتضح من الشكل (27) من:
آل القلب 898 يمثل المسار الداخلي الذي ينتقل من خلاله الضوء
ِ القطاء القلب
ويكون أقل كثافة من مادة القلب» حيث يعمل على عكس
الضوء باستمرار ليظل داخل القلب شكل 1777 مكونات لليف القري
* الغلاف 008009 500192 : هو عادةً من مادة بلاستيكية لحماية الليف من المؤثرات الخارجية
تعد الألياف البصرية المكون الأساسى لكوابل الألياف البصرية المستخدمة فى أنظمة الاتصال» حيث
يستخدم الضوء كحامل للمعلومات 08101613
لشرح مبدأ عمل الليف البصري لا بد من التطرق إلى بعض الحقائق الخاصة بانتشار الضوء :
ينتشر الضوء في الفضاء الحر بسرعته البالغة (33108) متر/ ثانية » وتنخفض سرعته عند انتقاله في المواد
الأكثر كثافة من الفضاء

«ه عند انتقال الضوء من مادة عالية الكثافة إلى مادة منخفضة الكثافة يحدث له انكسار 46180407 بحيث
يتجه إلى المادة عالية الكثافة ‏ كما هو مبين في الشكل (28)
«ه تعرّف الزاوية الحرجة بأنها : زاوية السقوط (1 0) التي تصبح عندها زاوية الانكسار (2 0) مساويةللصفرء
كما هو مبين في الشكل (29)
مسار الشعاع من دون انكسار
مادة متخفضة الكثافة مادة متخفضة الكثافة 02-0
مادة عالية الكثافة مادة عالية الكثافة ‏ شعاع متعك 0 < الزاوية الحرجة
شعاع ساقط
شعاع ساقط
شكل (18) : انكسار الضوءً شكل (14) : الزاؤية الحرجة
« إذا قلت زاوية السقوط (01) عن قيمة الزاوية الحرجة يحدث انعكاس 86060000 للشعاع الضوتي ولا
يخترق المادة ذات الكثافة المتخفضة » كما هو مبين في الشكل (30)
حم شكل(١):‏ انعكاس
الضوء
نستنتج مما سبق أن انتشار الضوء عبر الألياف البصرية يعتمد على مبدأ الانعكاس الكلي الداخلي للشعاع
التوهين في الألياف البصرية
بشكل عام فإن التوهين ينتج عن الفقد 1055 وهو في الألياف البصرية أقل بكثير منه في الأنواع الأخرى
من خطوط التقل» ومع ذلك فلابد من دراسة الأسباب التي تؤدي إلى الفقد» وبالتالي توهين الإشارة الضوئية
المنقولة نظراً للتأثير السلبي على سعة النطاق الترددي » وبالتالي تحديد سرعة ومسافة الإرسال
أما أهم أنواع الفقد في الليف فهي
‎١‏ فقد الامتصاص 1085 805000000 : يحدث بسبب بعض الشوائب القليلة التي تمتص الضوء وتحوله إلى
‏حرارة بشكل مشابه للفقد الناتج عن مرور تيار كهربائي في سلك نحاسي

" فقد التنائر 085 806090109 : يحدث بسبب طبيعة تصنيع الألياف البصرية لتصبح أليافاً طويلة؛ حيث
تسبب عملية الشد لهذه الألياف ظهور أجزاء غير منتظمة لا يمكن ملاحظتها (ميكر وسكوبية) تبقى في
الليف البصري وتسبب تناثر الضوء باتجاهات مختلفة وإلى خارج الغطاء أيضاً
‎٠“‏ فقد انتشار النبضة 1-055 501680109 56ا00 : يحدث هذا الفقد بسبب الفارق الزمني في انتشار أشعة
‏4 فقد تنائر اللون أو تناثر طول الموجة : يحدث بسبب اختلاف أطوال موجات الضوء التي يشعها الثنائي الضوئي
0 عند مدخل الليف ؛ مما يؤثر على سرعة هذه الموجات وزمن وصولهاء وبالتالي إلى تشوهها
‏ فقد الإشعاع 5 480181100 : يحدث هذا الفقد بسبب الانحناءات الصغيرة والالتواءات في الليف
‏ فقد المزاوجة 055 00001109 : يمكن لهذا الفقد أن يحدث عند الوصلات الآتية:
« وصلة مصدر الضوء بالليف البصري في جهة الإرسال
«ه وصلة الليف البصري بالآخر
«ه وصلة الليف البصري بكاشف الضوء في جهة الاستقبال
‏أنواع الألياف البصرية
يوجد العديد من أنواع الألياف البصرية بحسب المعيار المستخدم للمقارنة » وبشكل عام توجد ثلاثة أنواع
‎١‏ الليف ذوالنمط المفرد ومعامل الانكسار الخطوي :51608 *«5560-1008 1/0006 8ا5109
" الليف ذو النمط المتعدد ومعامل الانكسار الخطروي :5508 *«5560-1008 عدددوتثا1/!
* الليف ذو النمط المتعدد ومعامل الانكسار المتدرج ‎9١‏ 1008 6:38080 006 اناالا
‏الليف ذوالنمط الوحيد ومعامل الانكسار الخطوي
‏سمي بهذا الاسم ؛ لأن هناك مساراً واحداً للضوء على طول الكابل كما هو مبين في الشكل (31) وتكون
الأشعة الضوئية متوازية أثناء انتقالها من بداية الليف البصري إلى نهايته
‏الغطاء القلب
‏شكل ‎)١(‏ : مسار الضوء فى الليف البصري ذي التمط الوحيد ومعامل الانكسار الخطوي

كما يتضح من الشكل (31) يوجد لهذا الليف قلب 0008 ذو قطر صغير جداً ( 005 إلى 01 من قطر الغطاء )»
ويكون معامل انكسار مادة القلب أكبر من معامل انكسار مادة الغطاء» وتكون كل منهما ثابتة
« لايحدث تشوهات للإشارة الضوئية المنقولة؛ لأن كل الأشعة المنتشرة على طول الليف تمر في المسار
نفسه وتستغرق نفس الزمن للوصول
« اتساع المجال الترددي وبالتالي ازدياد السرعة في إرسال المعلومات
ومن المفيد معرفة أن شركة الاتصالات الفلسطينية تستخدم هذا النوع من الألياف
«ه صعوبة ربط مصدر الضوء إلى هذا الليف بسبب القطر الصغير جداً للقلب
« يجب استخدام مصدر ضوتي عالي التوجيه كالليز ر ( »888 ) لإدخال الضوء في الليف
الليف ذو النمط المتعدد ومعامل الانكسار الخطوي
شكل(»): مسار الشعاع في الليف البصري ذي النمط المتعدد ومعامل الانكسار الخطوي
وقد سمي بهذا الاسم ؛ لأن هناك أكثر من مسار للضوء على طول الليف البصري كما في الشكل (32)
كما يتضح من الشكل (32) فإن قطر القلب يبلغ ( 04 تقريباً ) من قطر الغطاء » ويكون معامل انكسار مادة
القلب أكبر من معامل انكسار مادة الغطاء مع ثبات قيمة كل منهما
«ه سهولة الإنتاج» وبالتالي فإن تكلفته غير مرتفعة
«ه سهولة إدخال وإخراج الضوء من هذا الليف؛ لأن فتحته إلى مصدر الضوء كبيرة
ومن المفيد معرفة أن هذا النوع مفضلٌ للاستخدام في شبكات الحاسوب والشبكات الداخلية