ما هو هوائي ؟

أن هوائي هو جهاز يستخدم ل إرسال واستقبال الموجات الراديوية . إنه مكون رئيسي في أنظمة الاتصالات اللاسلكية، قادر على تحويل التيارات الكهربائية عالية التردد (التي تتدفق في خطوط النقل) إلى الموجات الكهرومغناطيسية (التي تنتشر عبر الفضاء الحر)، والعكس صحيح. تُستخدم الهوائيات على نطاق واسع في البث الإذاعي والتلفزيوني والاتصالات المتنقلة، الاتصالات عبر الأقمار الصناعية ، أنظمة الرادار ، والعديد من المجالات الأخرى.

على وجه التحديد، تشمل وظائف الهوائي ما يلي:

1. إشعاع الموجات الكهرومغناطيسية:
   على الجانب المرسل، يقوم الهوائي بتحويل الطاقة الكهربائية عالية التردد التي تولدها المعدات الإلكترونية إلى موجات راديوية ويشعها إلى الفضاء المحيط للنقل لمسافات طويلة.

2. استقبال الموجات الكهرومغناطيسية:
   على صعيد الاستقبال، يلتقط الهوائي الموجات الراديوية من الفضاء ويحوّلها إلى تيارات كهربائية عالية التردد. تُعالَج هذه الإشارات بعد ذلك - مثل إزالة التضمين والتضخيم وفك التشفير - لاستعادة المعلومات أو البيانات الأصلية.

3. تحويل الطاقة:
   يعمل الهوائي كوسيلة لـ تحويل الطاقة ، نقل الطاقة بكفاءة بين الموجات الموجهة (في خطوط النقل) والموجات في الفضاء الحر (الموجات الراديوية).

4. الاتجاهية والاستقطاب:
   العديد من الهوائيات لها مواصفات محددة الاتجاهية و الاستقطاب صفات.

   • الاتجاهية يشير إلى قدرة الهوائي على إشعاع أو استقبال الطاقة بشكل أكثر فعالية في اتجاهات معينة مقارنة بالاتجاهات الأخرى.

   • الاستقطاب يصف اتجاه المجال الكهربائي للموجة الراديوية المنبعثة أو المستقبلة بواسطة الهوائي.
     تساعد هذه الخصائص على تحسين أداء الاتصال وتقليل التداخل وتوسيع مسافة الاتصال.

5. مطابقة المعاوقة:

   لضمان الحد الأدنى من انعكاس الإشارة وفقدان الطاقة أثناء النقل، يجب أن يكون الهوائي مطابقة المعاوقة مع خط النقل (خط التغذية). هذا يعني أن معاوقة دخل الهوائي يجب أن تتطابق مع المعاوقة المميزة للخط لضمان نقل الطاقة بكفاءة.

   
   

6. 
   

   تعزيز الإشارة والتغطية:
   في بعض الأنظمة، يتم استخدام الهوائيات لـ تعزيز قوة الإشارة أو توسيع التغطية . على سبيل المثال:

   • في محطات القاعدة المتنقلة يمكن للهوائيات ذات الكسب العالي توسيع مناطق تغطية الإشارة.

   • في الاتصالات عبر الأقمار الصناعية تعمل الهوائيات الاتجاهية وعالية الكسب على تحسين جودة استقبال الإشارة وموثوقيتها.