ما هي مؤشرات الأداء الرئيسية لهوائيات التردد اللاسلكي؟

المؤشرات الرئيسية لأداء هوائيات التردد اللاسلكي هي كما يلي:

1) خصائص التردد

تردد التشغيل: هو التردد المركزي أو نطاق الترددات الذي صُمم الهوائي للعمل عليه، والذي يُحدد أنواع الإشارات التي يُمكن للهوائي إرسالها أو استقبالها بفعالية. على سبيل المثال، يبلغ تردد تشغيل هوائي نظام GSM900 حوالي 900 ميجاهرتز.

عرض النطاق الترددي: هو نطاق التردد الذي يعمل ضمنه الهوائي بفعالية. كلما اتسع عرض النطاق الترددي، اتسع نطاق الإشارات التي يستطيع الهوائي التعامل معها. ويمكن تصنيفه إلى عرض نطاق ترددي مطلق، وعرض نطاق ترددي نسبي، وعرض نطاق ترددي ثماني.

2) الكسب والاتجاهية

الكسب: يصف قدرة الهوائي على تضخيم الإشارات، ويُعبَّر عنه عادةً بالديسيبل (dBi) (متساوي الخواص) أو ديسيبل (dBd) (ثنائي القطب). كلما زاد الكسب، زادت مسافة انتقال الإشارة، وزادت قوتها.

الاتجاهية: الخصائص الاتجاهية للهوائي عند إرسال أو استقبال الإشارات. يُصدر الهوائي متعدد الاتجاهات إشاراتٍ موحدةً في جميع الاتجاهات، وهو مناسبٌ للسيناريوهات التي تتطلب تغطيةً كاملةً. أما الهوائي الاتجاهي، فيُركّز الإشارات في اتجاهاتٍ محددة، مثل الهوائي المكافئ، ويُستخدم غالبًا في الاتصالات من نقطة إلى نقطة أو في التطبيقات التي تتطلب تغطيةً اتجاهيةً محددة.

عرض الحزمة: يُشير إلى عرض الفص الرئيسي للهوائي، ويُعرّف عادةً بأنه الزاوية بين النقطتين على جانبي الفص الرئيسي، حيث تنخفض شدة الإشعاع بمقدار 3 ديسيبل. كلما صغر عرض الحزمة، تحسنت انتقائية الاتجاه ومقاومة التداخل، مع انخفاض نطاق التغطية أيضًا.

نسبة الأمام إلى الخلف: في الهوائيات الاتجاهية، تقيس نسبة الأمام إلى الخلف الفرق في الكسب بين الاتجاهين الأمامي والخلفي للهوائي. تشير نسبة الأمام إلى الخلف الأعلى إلى اتجاهية أفضل وتداخل أقل للإشارة.

3) المعاوقة والموجة الدائمة

معاوقة الدخل: هي معاوقة منفذ الهوائي، والتي عادةً ما تُطابق المعاوقة المميزة لخط النقل لتقليل الانعكاسات. عادةً ما تكون معاوقة دخل هوائيات الاتصالات المتنقلة 50 أوم.

نسبة الموجة الدائمة (VSWR): تقيس درجة تطابق المعاوقة بين الهوائي وخط التغذية. كلما اقتربت نسبة الموجة الدائمة من 1:1، كان تطابق المعاوقة أفضل، مما يؤدي إلى كفاءة أعلى في نقل الطاقة.

4) خصائص الاستقطاب

يصف هذا الرسم اتجاه المجال الكهربائي للموجة الكهرومغناطيسية المرسلة أو المستقبلة بواسطة الهوائي. تشمل أنواع الاستقطاب الشائعة الاستقطاب الرأسي، والاستقطاب الأفقي، والاستقطاب الدائري، والاستقطاب الإهليلجي. لتحقيق الأداء الأمثل، يجب أن يكون لهوائي الإرسال والاستقبال الاستقطاب نفسه.

5) الإشعاع والكفاءة

نمط الإشعاع: يصف التوزيع المكاني للمجال المشع للهوائي، والذي يمكن أن يكون له أنماط إشعاع أحادية الوضع، أو ثنائية الوضع، أو متعددة الأوضاع.

الكفاءة: تُمثل نسبة الطاقة المُشعّة فعليًا من الهوائي إلى طاقة الدخل، مما يعكس قدرة الهوائي على تحويل الطاقة الكهربائية الداخلة إلى طاقة إشعاعية. كلما زادت الكفاءة، كان أداء الهوائي أفضل.

كبت الفصوص الجانبية: كلما صغرت الفصوص الجانبية (الفصوص الثانوية) للهوائي، كان ذلك أفضل. فالفصوص الجانبية الأكبر قد تزيد من احتمالية التداخل وتؤثر سلبًا على جودة الإشارة.

6) مؤشرات أخرى

الحجم: الحجم الفعلي للهوائي، والذي يؤثر على استجابة الهوائي للتردد، وكسبه، ومؤشرات أدائه الأخرى. في التطبيقات ذات القيود المكانية الصارمة، يُعد حجم الهوائي عاملاً مهمًا.

العزل: في الهوائيات ثنائية الاستقطاب أو متعددة الهوائيات، يُشير العزل إلى درجة فصل الإشارة بين مختلف الاستقطابات أو الهوائيات. كلما زادت درجة العزل، قلّ التداخل المتبادل بين الإشارات.

من نحن Kinghelm

Kinghelm?هي شركة رائدة في توفير المكونات الإلكترونية عالية الجودة، بما في ذلك بنفاياتمتوافقة هوائيات, الأسلاك, المكونات الإضافية, مفاتيحو موصلاتتتمتع الشركة بخبرة تزيد عن 17 عامًا، وتقدم خدماتها للصناعات بما في ذلك صناعة السيارات والاتصالات والأتمتة الصناعية والأجهزة الطبية والإلكترونيات الاستهلاكية. Kinghelm تشتهر بمكوناتها المتينة والموثوقة والتي تلبي المعايير الدولية وتُستخدم في تطبيقات تتراوح من الطاقة المتجددة إلى أجهزة إنترنت الأشياء.