هوائي عظم السمك
هوائي هيكل السمكة، ويسمى أيضًا هوائي الحافة، هو هوائي خاص لاستقبال الموجات القصيرة.على فترات منتظمة من خلال اتصال المجموعتين عبر الإنترنت لمذبذب متماثل، يتم استقبال المذبذب المتماثل بعد مجموعة مكثف صغير عبر الإنترنت.في نهاية خط التجميع، أي النهاية التي تواجه اتجاه الاتصال، يتم توصيل مقاومة تساوي الممانعة المميزة لخط التجميع، ويتم توصيل الطرف الآخر بالمستقبل من خلال وحدة التغذية.بالمقارنة مع الهوائي المعين، يتمتع هوائي هيكل السمكة بمزايا الفص الجانبي الصغير (أي قدرة استقبال قوية في اتجاه الفص الرئيسي، وقدرة استقبال ضعيفة في اتجاهات أخرى)، والتفاعل الصغير بين الهوائيات والمساحة الصغيرة؛العيوب هي الكفاءة المنخفضة والتركيب والاستخدام أكثر تعقيدًا.
هوائي ياغي
ويسمى أيضًا الهوائي.وهي مكونة من عدة قضبان معدنية، أحدها عبارة عن مشعاع، وعاكس طويل خلف المشعاع، وعدد قليل منها قصير أمام المشعاع.عادة ما يتم استخدام مذبذب نصف موجة مطوي في المبرد.أقصى اتجاه للإشعاع للهوائي هو نفس اتجاه توجيه الدليل.يتميز هوائي Yagi بمزايا البنية البسيطة والتغذية الخفيفة والقوية والمريحة.العيوب: نطاق التردد الضيق وضعف مقاومة التداخل.تطبيقات في الاتصالات بالموجات القصيرة والرادار.
هوائي المروحة
لديها لوحة معدنية ونوع سلك معدني في شكلين.من بينها، اللوحة المعدنية للمروحة، ونوع سلك المروحة المعدني.يعمل هذا النوع من الهوائي على توسيع نطاق التردد لأنه يزيد من المساحة المقطعية للهوائي.يمكن أن تستخدم هوائيات قطاع الأسلاك ثلاثة أو أربعة أو خمسة أسلاك معدنية.تُستخدم هوائيات القطاع لاستقبال الموجات الفائقة القصر.
هوائي مخروطي مزدوج
يتكون الهوائي المخروطي المزدوج من مخروطين مع قمم مخروطية متقابلة، ويتغذى عند قمم المخروط.قد يكون المخروط مصنوعًا من سطح معدني أو سلك أو شبكة.تمامًا مثل هوائي القفص، يتم توسيع نطاق تردد الهوائي مع زيادة المساحة المقطعية للهوائي.يستخدم الهوائي المخروطي المزدوج بشكل أساسي لاستقبال الموجات القصيرة جدًا.
هوائي مكافئ
الهوائي القطعي المكافئ هو هوائي ميكروويف اتجاهي يتكون من عاكس قطعي مكافئ ومبرد مثبت على النقطة البؤرية أو المحور البؤري للعاكس القطعي المكافئ.تنعكس الموجة الكهرومغناطيسية المنبعثة من المبرد بواسطة القطع المكافئ، مما يشكل شعاعًا اتجاهيًا للغاية.
عاكس مكافئ مصنوع من المعدن مع موصلية جيدة، هناك بشكل أساسي الطرق الأربع التالية: قطع مكافئ دوار، مكافئ أسطواني، قطع مكافئ دوار وحافة إهليلجية، الأكثر استخدامًا هو القطع المكافئ الدوار والقطع المكافئ الأسطواني.يتم استخدام مذبذب نصف الموجة والدليل الموجي المفتوح والدليل الموجي المشقوق وما إلى ذلك بشكل عام في المشعات.
يتميز الهوائي المكافئ بمزايا البنية البسيطة والاتجاهية القوية ونطاق تردد التشغيل الواسع.العيوب هي: نظرًا لوجود المبرد في المجال الكهربائي للعاكس المكافئ، فإن العاكس لديه رد فعل كبير تجاه المبرد، ومن الصعب الحصول على تطابق جيد بين الهوائي ووحدة التغذية.الإشعاع الخلفي أكبر.درجة ضعيفة من الحمايةدقة إنتاج عالية.يستخدم الهوائي على نطاق واسع في اتصالات ترحيل الموجات الدقيقة، والاتصالات المتناثرة في التروبوسفير، والرادار والتلفزيون.
هوائي القرن المكافئ
يتكون الهوائي البوق المكافئ من جزأين: البوق والقطع المكافئ.يغطي الشكل المكافئ القرن، ويكون قمة القرن عند النقطة المحورية للشكل المكافئ.البوق هو المبرد، فهو يشع موجات كهرومغناطيسية إلى القطع المكافئ، وتتركز الموجات الكهرومغناطيسية بعد انعكاس القطع المكافئ في شعاع ضيق منبعث.مزايا الهوائي البوق المكافئ هي: العاكس ليس له أي رد فعل على المبرد، وليس للمبرد أي تأثير حماية على الموجات المنعكسة، ويتوافق الهوائي جيدًا مع جهاز التغذية؛الإشعاع الخلفي صغير.درجة عالية من الحمايةنطاق تردد التشغيل واسع جدًا؛بنية بسيطة.تُستخدم هوائيات القرن المكافئ على نطاق واسع في اتصالات مرحل الجذع.
هوائي القرن
ويسمى أيضًا هوائي الزاوية.وهو يتألف من دليل موجي موحد ودليل موجي بوق مع مقطع عرضي متزايد تدريجيًا.يحتوي الهوائي البوق على ثلاثة أشكال: هوائي بوق المروحة، وهوائي بوق، وهوائي بوق مخروطي.يعد هوائي البوق واحدًا من هوائيات الميكروويف الأكثر استخدامًا، ويستخدم بشكل عام كمشع.ميزتها هي نطاق تردد العمل الواسع.العيب هو الحجم الأكبر، وبالنسبة لنفس العيار، فإن اتجاهه ليس حادًا مثل الهوائي المكافئ.
هوائي عدسة القرن
وهي مكونة من قرن وعدسة مثبتة على فتحة البوق، ولذلك يطلق عليها هوائي عدسة البوق.انظر هوائي العدسة لمعرفة مبدأ العدسة.يحتوي هذا النوع من الهوائيات على نطاق تردد تشغيل واسع إلى حد ما، ويتمتع بحماية أعلى من الهوائي المكافئ.يتم استخدامه على نطاق واسع في اتصالات جذع الميكروويف مع عدد كبير من القنوات.
هوائي العدسة
في نطاق السنتيمتر، يمكن تطبيق العديد من المبادئ البصرية على الهوائيات.في علم البصريات، يمكن تحويل موجة كروية يشعها مصدر نقطي عند النقطة البؤرية للعدسة إلى موجة مستوية عن طريق الانكسار عبر العدسة.يتم تصنيع هوائي العدسة باستخدام هذا المبدأ.وتتكون من عدسة ومبرد يوضعان في النقطة المحورية للعدسة.هناك نوعان من هوائي العدسة: هوائي العدسة المتسارع العازل الكهربائي وهوائي العدسة المتسارع المعدني.العدسة مصنوعة من وسط منخفض التردد وعالي التردد، سميك من المنتصف ورقيق من حوله.تتباطأ موجة كروية تنبعث من مصدر إشعاعي أثناء مرورها عبر عدسة عازلة.لذا فإن الموجة الكروية لها مسار طويل من التباطؤ في الجزء الأوسط من العدسة، ومسار قصير من التباطؤ في المحيط.ونتيجة لذلك، تمر موجة كروية عبر العدسة وتصبح موجة مستوية، أي يصبح الإشعاع موجهًا.تتكون العدسة من عدد من الصفائح المعدنية ذات الأطوال المختلفة الموضوعة على التوازي.تكون اللوحة المعدنية متعامدة مع الأرض، وكلما اقتربت من المنتصف، كلما كانت أقصر.الأمواج موازية للوحة المعدنية
يتم تسريع الانتشار المتوسط.عندما تمر موجة كروية من مصدر إشعاعي عبر عدسة معدنية، فإنها تتسارع على طول مسار أطول أقرب إلى حافة العدسة ومسار أقصر في المنتصف.ونتيجة لذلك، تتحول الموجة الكروية التي تمر عبر عدسة معدنية إلى موجة مستوية.
يتمتع هوائي العدسة بالمزايا التالية:
1. الفص الجانبي والفص الخلفي صغيران، وبالتالي فإن مخطط الاتجاه أفضل؛
2. دقة تصنيع العدسة ليست عالية، لذلك فهي مريحة في التصنيع.عيوبه هي الكفاءة المنخفضة والهيكل المعقد والسعر المرتفع.تُستخدم هوائيات العدسة في اتصالات ترحيل الموجات الدقيقة.
هوائي فتحة
يتم فتح واحدة أو عدة فتحات ضيقة على لوحة معدنية كبيرة ويتم تغذيتها بخط متحد المحور أو دليل موجي.يُسمى الهوائي المتكون بهذه الطريقة بالهوائي المشقوق، ويُعرف أيضًا باسم الهوائي الشقي.للحصول على إشعاع أحادي الاتجاه، يتم عمل تجويف في الجزء الخلفي من اللوحة المعدنية، ويتم تغذية الأخدود مباشرة بواسطة الدليل الموجي.يتميز الهوائي المشقوق بهيكل بسيط وبدون نتوء، لذلك فهو مناسب بشكل خاص للطائرات عالية السرعة.العيب هو أنه من الصعب ضبطه.
هوائي عازل
الهوائي العازل عبارة عن مادة عازلة منخفضة التردد وعالية التردد (عادةً مع البوليسترين) مصنوعة من قضبان مستديرة، يتم تغذية أحد طرفيها بخط متحد المحور أو دليل موجي.2 هو امتداد للموصل الداخلي للخط المحوري، ويشكل مذبذبًا لإثارة الموجات الكهرومغناطيسية؛3 هو الخط المحوري.4 هو الأكمام المعدنية.لا تقتصر وظيفة الغلاف على تثبيت القضيب العازل فحسب، بل تعكس أيضًا الموجة الكهرومغناطيسية، وذلك لضمان إثارة الموجة الكهرومغناطيسية بواسطة الموصل الداخلي للخط المحوري وانتشارها إلى الطرف الحر للقضيب العازل الكهربائي .مزايا الهوائي العازل هي صغر الحجم والاتجاه الحاد.العيب هو أن الوسيط فاقد وبالتالي غير فعال.
هوائي المنظار
في اتصالات ترحيل الموجات الدقيقة، غالبًا ما يتم تركيب الهوائيات على دعامات عالية جدًا، لذلك هناك حاجة إلى مغذيات طويلة لتغذية الهوائيات.سوف تسبب وحدة التغذية الطويلة جدًا العديد من الصعوبات، مثل البنية المعقدة، وفقدان الطاقة العالية، والتشوه الناجم عن انعكاس الطاقة عند تقاطع وحدة التغذية، وما إلى ذلك. للتغلب على هذه الصعوبات، يمكن استخدام هوائي المنظار، والذي يتكون من مشعاع مرآة سفلي مثبت على الأرض وعاكس مرآة علوي مثبت على حامل.عادةً ما يكون مشعاع المرآة السفلي عبارة عن هوائي مكافئ، وعاكس المرآة العلوي عبارة عن لوحة معدنية.يصدر مشعاع المرآة السفلي موجات كهرومغناطيسية إلى الأعلى ويعكسها عن اللوحة المعدنية.تتمثل مزايا هوائي المنظار في فقدان الطاقة المنخفض والتشويه المنخفض والكفاءة العالية.يتم استخدامه بشكل أساسي في اتصالات ترحيل الموجات الدقيقة ذات السعة الصغيرة.
الهوائي الحلزوني
إنه هوائي ذو شكل حلزوني.وهو يتألف من حلزون معدني جيد موصل، عادة مع تغذية خط متحد المحور، والخط المحوري للخط المركزي ويتم توصيل أحد طرفي الحلزون، ويتم توصيل الموصل الخارجي للخط المحوري والشبكة المعدنية الأرضية (أو اللوحة).ويرتبط اتجاه إشعاع الهوائي الحلزوني بمحيط الحلزون.عندما يكون محيط الحلزون أصغر بكثير من الطول الموجي، يكون اتجاه الإشعاع الأقوى عموديًا على محور الحلزون.عندما يكون محيط الحلزون في حدود طول موجي واحد، فإن أقوى إشعاع يحدث على طول محور الحلزون.
موالف الهوائي
شبكة مطابقة المعاوقة التي تربط جهاز الإرسال بالهوائي، تسمى موالف الهوائي.تختلف مقاومة دخل الهوائي بشكل كبير مع التردد، بينما تكون مقاومة خرج جهاز الإرسال مؤكدة.إذا كان جهاز الإرسال والهوائي متصلين مباشرة، فعندما يتغير تردد جهاز الإرسال، فإن عدم تطابق المعاوقة بين جهاز الإرسال والهوائي سيقلل من طاقة الإشعاع.باستخدام موالف الهوائي، من الممكن مطابقة المعاوقة بين جهاز الإرسال والهوائي بحيث يتمتع الهوائي بأقصى طاقة مشعة عند أي تردد.تستخدم موالفات الهوائي على نطاق واسع في محطات الراديو ذات الموجات القصيرة الأرضية والمركبات والسفن والطيران.
سجل الهوائي الدوري
إنه هوائي واسع النطاق، أو هوائي مستقل للتردد.هو هوائي بسيط لوغاريتمي دوري تتوافق أطوال ثنائيات أقطابه وفواصله مع العلاقة التالية: يتم تغذية ثنائي القطب τ بواسطة خط نقل منتظم مكون من سلكين، والذي يتم التبديل بين ثنائيات الأقطاب المجاورة.يتميز هذا الهوائي بخاصية أن كل خاصية عند التردد F سوف تتكرر عند كل تردد معطى بواسطة τ أو f، حيث n عدد صحيح.جميع هذه الترددات متباعدة بشكل متساوٍ على شريط السجل، والدورة تساوي سجل τ.ومن هنا جاء اسم الهوائي الدوري اللوغاريتمي.تقوم الهوائيات الدورية اللوغاريتمية ببساطة بتكرار نمط الإشعاع وخصائص المعاوقة بشكل دوري.لكن بالنسبة لمثل هذا الهيكل، إذا كانت τ لا تقل كثيرًا عن 1، فإن تغيراتها المميزة خلال فترة ما تكون صغيرة جدًا، لذا فهي مستقلة بشكل أساسي عن التردد.هناك أنواع عديدة من الهوائيات اللوغاريتمية الدورية، مثل الهوائي ثنائي القطب اللوغاريتمي الدوري والهوائي أحادي القطب، والهوائي الرنيني اللوغاريتمي الدوري الدوري، والهوائي الحلزوني اللوغاريتمي الدوري، وما إلى ذلك. وأكثرها شيوعًا هو الهوائي ثنائي القطب اللوغاريتمي الدوري.تستخدم هذه الهوائيات على نطاق واسع في النطاقات فوق الموجات القصيرة والقصيرة.
وقت النشر: 08 أغسطس 2022