تعتبر الهوائيات عنصراً حاسماً لإعداد الشبكات اللاسلكية لأنها ترسل وتستقبل الإشارات لضمان الاتصال السلس بين الأجهزة. تلعب الهوائيات دوراً رئيسياً في قوة الإشارة وتغطية نظام WiFi. بشكل أساسي، تقوم هوائيات الواي فاي بتحويل الموجات الكهرومغناطيسية للترددات اللاسلكية التي تستخدمها الأجهزة اللاسلكية إلى إشارات كهربائية والعكس، وبالتالي نقل حزم المعلومات بين الأجهزة اللاسلكية. تحتوي أجهزة الشبكات اللاسلكية مثل الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة التوجيه على هوائيات إرسال واستقبال لإرسال واستقبال الإشارات. بشكل رئيسي، يمكن تصنيف هوائيات الواي فاي إلى قسمين هوائيات واي فاي متعددة الاتجاهات وهوائيات واي فاي اتجاهية. ومع ذلك، فإن فعالية هوائي الواي فاي لا تتحدد فقط من خلال الهوائي نفسه، حيث تلعب موصلات هوائي الواي فاي دوراً حاسماً في ضمان استقرار الإشارة وجودتها.
يقوم بسد الفجوة بين الأجهزة والإشارات في نظام الاتصال communication. موصل الهوائي هو جهاز مصمم لربط كابلات التوصيل مع المعدات الإلكترونية لتمكين إرسال واستقبال الإشارات. يوجد موصل الهوائي بشكل عام في نهاية الهوائي ويعمل هذا الموصل بالهوائي كقناة لنقل إشارات الترددات الراديوية. ويلعب ذلك دوراً رئيسياً في تقليل فقدان الإشارة، ومشاكل الانقطاع، وعدم تطابق المعاوقة. عادةً ما يحدث فقدان الإشارة عندما يكون هناك عدم تطابق في المعاوقة بين الموصل والجهاز أو الهوائي مما قد يؤدي إلى إشارات ضعيفة أو مشوهة. وبالتالي من المهم استخدام موصلات مناسبة ذات تصنيفات مقاومة مطابقة. يعمل موصل الهوائي بشكل عام كنقطة توصيل كهربائي بالإضافة إلى التوصيل الميكانيكي لأنه عادةً ما يكون النقطة الوحيدة التي يتم توصيل الهوائي بجهاز التردد اللاسلكي.
هناك مجموعة واسعة من موصلات الهوائي المتاحة في السوق اليوم. تناقش هذه المقالة بعض أنواع موصلات الهوائي الأكثر استخداماً والتي تختلف من حيث خصائصها الفيزيائية والكهربائية.
دور الموصلات في أنظمة الواي فاي
تعمل موصلات الهوائي على إنشاء اتصال فيزيائي وكهربائي بين الهوائي والجهاز أو الهوائي والكابلات، مما يسمح للجهاز بإرسال أو استقبال الإشارات عبر الهوائي. موصلات الهوائي مسؤولة عن ضمان نقل موثوق وفعال للإشارات. يمكن لموصل الهوائي تحسين الأداء العام للهوائي. تعتبر الخصائص الميكانيكية والهيكلية لموصلات الهوائي مهمة أيضاً. واعتماداً على كيفية تركيب الهوائي، قد يكون الموصل جزءاً من ترتيب مفصلي أو دوّار أو غائر داخل الهوائي. يحدد حجم موصل الهوائي ونوعيته كيفية دمج الهوائي في الجهاز أو تركيبه عليه. يمكن أن يكون هذا اعتبارًا مهمًا للتطبيقات التي توجد فيها قيود على المساحة. وبالتالي، تلعب موصلات هوائي WiFi دورًا مهمًا من حيث التوصيل الكهربائي وكذلك التوصيل المادي في نظام WiFi.
نظرة عامة على موصلات هوائي الواي فاي
هناك أنواع مختلفة من موصلات الهوائي المتاحة اليوم. لكل نوع من الموصلات تصميم وهيكل مختلف مما يجعلها مفيدة لتطبيقات محددة. من المهم مراعاة نطاق التردد ومستوى الطاقة ومقاومة الجهاز عند اختيار موصل لهوائي WiFi. نناقش أدناه بعض الموصلات الأكثر استخدامًا لهوائيات WiFi.
1. موصلات SMA
يُستخدم موصل الهوائي المصغر الفرعي عادةً للتطبيقات التي تتطلب هوائيات عالية الأداء مثل أنظمة الاتصال اللاسلكي communication وموجهات WiFi. يتوفر هذا النوع من الموصلات في كلا الإصدارين الأنثوي والذكوري. يحتوي موصل SMA الذكر على جسم ملولب ودبوس مركزي بينما يحتوي الإصدار الأنثوي على جسم ملولب وثقب مركزي. ونظراً للملاءمة الاستثنائية بين النسختين الذكرية والأنثوية من موصلات SMA، فإن استخدام كلاهما معاً في تطبيق ما يوفر أداءً كهربائياً رائعاً وحماية رائعة. تُستخدم موصلات SMA عادةً في الهوائيات ذات الترددات المتفاوتة. ويمكن استخدامها مع كابلات الهوائي المحورية شبه الصلبة والمرنة. تُستخدم على نطاق واسع في الشبكات الخلوية نظرًا لصغر حجمها ومتانتها وأدائها المتسق في الترددات فوق العالية/الموجات الدقيقة. تشمل تطبيقات common الأخرى هوائيات WiFi وهوائيات GPS. تم العثور على هذه الموصلات في اتجاهات مختلفة مثل الإصدارات القابلة للتركيب على الحاجز وثنائي الفينيل متعدد الكلور ويمكنها بشكل عام دعم ترددات تصل إلى 18 GHz بشكل موثوق.
2. موصل RP-SMA
يشبه موصل SMA ذو القطبية العكسية (RP) موصل SMA، ولكن كما يوحي الاسم، فهو يحتوي على جنس عكسي وخيوط عكسية على عكس موصلات SMA التي تحتوي على جنس عكسي ولكن بدون خيوط عكسية. تُستخدم على نطاق واسع في تطبيقات مثل هوائيات WiFi ونقاط الوصول وأجهزة التوجيه والأجهزة اللاسلكية. كما أنها تُستخدم في أجهزة الراديو الأخرى وأجهزة Bluetooth وأنواع أخرى من الهوائيات مثل الهوائيات ثنائية القطب وهوائيات Yagi والهوائيات المستوية الأرضية. موصلات RP-SMA قادرة على تحمل الظروف الجوية القاسية، وبالتالي يمكن أن تكون مثالية لإعداد عمليات إرسال إشارة آمنة وموثوقة من خلال هوائيات WiFi في الأماكن الخارجية. على غرار موصلات هوائي SMA، تتوفر هذه الموصلات أيضاً في إصدارات ذات رأس حاجز وإصدارات قابلة للتركيب على ثنائي الفينيل متعدد الكلور. تحتوي موصلات RP- SMA للذكور على مقبس داخلي بدلاً من الدبوس المركزي في موصل SMA للذكور بينما تحتوي موصلات RP-SMA للإناث على دبوس مركزي بدلاً من المقبس الداخلي في موصل SMA. وعلى غرار موصلات SMA، يمكنها دعم ترددات موثوقة تصل إلى 18 GHz ولها خصائص كهربائية مماثلة.
3. موصلات من النوع N
الموصل من النوع N هو نوع ملولب ومقاوم للعوامل الجوية من موصل الهوائي الذي يمكن استخدامه حتى في الظروف البيئية الصعبة مما يجعلها مناسبة حتى للتطبيقات الخارجية. تُستخدم عادةً لتطبيقات مثل هوائيات الواي فاي والتطبيقات العسكرية وأنظمة الاتصالات عن بُعد.
وبالنظر إلى المواصفات المادية فإنها تتكون عادةً من موصل داخلي وآخر خارجي تفصل بينهما فجوة هوائية. الموصل الداخلي عبارة عن مسمار داخلي أو مقبس داخلي. عادةً ما تكون هذه الموصلات مصنوعة من النحاس الأصفر مع طلاء ذهبي أو فضي على الملامسات الداخلية مع حشية مطاطية حولها لمقاومة العوامل الجوية. في الموصلات من النوع N، يحمل الموصل الذكر مسمارًا مركزيًا وسنانير داخلية بينما الموصل الأنثوي يحتوي على وعاء داخلي وسنانير خارجية. تعمل هذه الموصلات عادةً حتى 11 GHz لكن بعض المتغيرات يمكن أن تمتد حتى 18 GHz ولها مستويات مقاومة تبلغ 50 أوم أو 75 أوم. وهي تدعم ذروة جهد يصل إلى حوالي 1500 فولت عند VSWR 1.3.
4. موصّلات الشركات عبر الوطنية (TNC)
موصل Necelman الملولب الملولب هو نوع آخر من الموصلات المستخدمة فقط لهوائيات الواي فاي. وعادة ما تكون مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو النحاس الأصفر أو النحاس الأصفر وتتكون من صامولة اقتران ملولبة لتوصيل آمن ومتين. تتوفر موصلات TNC بمستويات مقاومة 50 أوم و75 أوم بشكل عام. ستمكن معاوقات المطابقة من تقليل انعكاسات الإشارة وتحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء. وتبلغ ذروة جهدها بشكل عام حوالي 500 فولت وVSWR حوالي 1.35. ويستخدم هذا النوع من الموصلات في التطبيقات التي تتطلب توصيل وفصل سريع مما يجعلها نوع موصل مثالي للتركيبات المؤقتة والتطبيقات التي يمكن أن تحدث فيها صدمات واهتزازات طفيفة. يحتوي الموصل الأنثوي بشكل عام على لولب خارجي ووعاء في المنتصف بينما يحتوي الموصل الذكري على لولب داخلي ومسمار مركزي نحاسي. هناك أيضًا إصدارات مقاومة للعوامل الجوية من هذه الموصلات متوفرة مع غطاء خارجي من السيليكون.
5. موصلات MCX و MMCX
الموصلات المحورية متناهية الصغر (MMCX) و MCX (المحورية الدقيقة) هي أنواع موصلات هوائي تستخدم لتوصيلات التردد اللاسلكي. وهي بشكل عام صغيرة الحجم وخفيفة الوزن مع تصميم منخفض المظهر مما يجعلها مثالية للتطبيقات ذات القيود على المساحة. ويمكن تركيبها بسهولة في لوحات الدارات الكهربائية. عادة ما تكون أنواع الموصلات هذه مصنوعة من النحاس الأصفر مع موصلات داخلية مطلية بالذهب أو النحاس. تحتوي الموصلات الذكرية على دبوس مركزي بينما تحتوي الموصلات الأنثوية على مقبس، وكلاهما مفصولان بالموصل الخارجي باستخدام عازل PTFE. موصلات الهوائي MCX وMMCX سهلة التركيب وتوفر توصيلات موثوقة وقوية وآمنة ومتينة مع الهوائيات. تُستخدم هذه الموصلات على نطاق واسع في تطبيقات الهوائي بما في ذلك هوائيات الواي فاي. وهي مثالية أيضًا لعمليات نشر الهوائي في المواقع البعيدة حيث يمكن تجميعها بسهولة وأمان بالإضافة إلى إمكانيات التوصيل/الفصل السريع. هذه الموصلات مناسبة أيضًا للتطبيقات الخارجية حيث يمكن أن تعمل بشكل موثوق حتى في ظروف البيئة القاسية. يمكن لموصلات MMCX و MCX عادةً التعامل مع ترددات تصل إلى 6 GHz. وهي تعمل بشكل عام عند مستوى معاوقة 50 أوم، وذروة جهد 170 فولت، وVSWR حوالي 1.25. وهي مصممة للاستخدام مع الكابلات المحورية الصغيرة المرنة.
6. موصلات U.FL وIPEX
موصل U.FL هو موصل هوائي يستخدم فقط للتطبيقات المختلفة. وهي صغيرة الحجم مما يسمح باستخدامها في التطبيقات ذات المساحة المحدودة مثل مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور. تُستخدم بشكل عام في تطبيقات مثل هوائيات WiFi، والبلوتوث وغيرها من مكونات هوائي الترددات اللاسلكية. كما أنها مفيدة للغاية في الأجهزة المدمجة مثل الهواتف وأجهزة الكمبيوتر المحمولة. تتكون موصلات U.FL من غلاف من البرونز الفوسفوري وعازل بوليمر بلوري سائل وموصل مركزي من النحاس أو البرونز. تحتوي الموصلات الذكرية عموماً على دبوس مركزي بينما تحتوي الموصلات الأنثوية على مستقبل مركزي. يمكن أن تدعم هذه الموصلات بشكل عام ما يصل إلى 6 ترددات تشغيل GHz وتعمل بمستوى مقاومة 50 أوم. وتبلغ ذروة جهد تشغيلها النموذجي حوالي 200 فولت مع VSWR حوالي 1.35. ولكن لا يمكن توصيلها وفصلها بسهولة مثل هوائيات MCX أو MCCX.
موصلات هوائي I-PEX عبارة عن موصلات تردد لاسلكي صغيرة مثبتة على السطح يمكن استخدامها كبديل لموصلات U.FL. يمكن أن تعمل هذه الموصلات بترددات تصل إلى 6 GHz ولكن بعضها يمكن أن يمتد حتى 9 GHz. عادة ما يكون مستوى معاوقة هذه الموصلات 50 أوم. تُستخدم موصلات IPEX بشكل عام في هوائيات الواي فاي بالإضافة إلى تطبيقات مثل الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والأنظمة المدمجة.
7. موصل TS9
موصل الهوائي TS-9 عبارة عن جهاز صغير بقطر داخلي 3.5 mm وقطر خارجي 3.8 mm عادةً ويستخدم في الغالب في بيئات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المدمجة. تُستخدم بشكل عام في تطبيقات مثل أنظمة هوائي WiFi والهواتف المحمولة وهوائيات الراديو المحمولة باليد والهوائيات الخارجية لتطبيقات البيانات الخلوية وأجهزة دونجل USB اللاسلكية وما إلى ذلك. تتكون موصلات TS9 بشكل عام من برميل دائري مطلي بالذهب أو النيكل ودبوس في نهاية الفتحة الملولبة. وهي متوفرة في إصدارات مستقيمة وبزاوية قائمة لكل من الموصلات الأنثوية والذكور. تتمتع هوائيات TS9 عموماً بمقاومة عادية تبلغ 50 أوم أو 75 أوم وتعمل بترددات تصل إلى 3 GHz. وتبلغ ذروة الجهد الذي يتم الوصول إليه بشكل عام حوالي 100 فولت مع VSWR 1.3. تُعد موصلات TS9 هذه مثالية للتطبيقات التي تتطلب التنقل.
اعتبارات الكابلات
يعتمد أداء أي نظام إلكتروني أو نظام اتصال مشترك على عدة عوامل. ومع ذلك، يمكن تعريف الكابلات على أنها أحد الأبطال المجهولين في مثل هذا النظام لأنها تلعب دورًا رئيسيًا في جعل نقل الإشارات واستقبالها سلسًا. يعد الاختيار المناسب للكابلات والموصلات أمرًا بالغ الأهمية لضمان الأداء الأمثل والموثوقية. يمكن للكابلات أن تحدث فرقاً كبيراً في الأداء الكلي لموصل الهوائي وفي نهاية المطاف على النظام بأكمله.
أحد العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها فيما يتعلق بالكابل هو مادة بناء الكابل. فاستخدام الكابلات النحاسية عالية الجودة يمكن أن يكون فعالاً للغاية لأنها تتمتع بموصلية ممتازة ومتانة وتكلفة معقولة. يمكن تحسين نقل الإشارة بين الهوائي وموصل الهوائي بشكل كبير ويمكن تقليل الفاقد والتداخل باستخدام الكابلات المصنوعة من مواد عالية الجودة.
هناك جانب آخر مهم يجب مراعاته فيما يتعلق بجودة الكابل وهو عملية التصنيع. يمكن أن تعتمد القدرة على الحفاظ على ثبات إرسال واستقبال الإشارات بشكل موثوق على التصنيع السليم للكابلات. سيتم تحديد القدرة على تحمل التأثيرات البيئية الخارجية مثل درجة الحرارة والرطوبة بناءً على الاختبارات التي يتم إجراؤها أثناء عملية التصنيع. ستضمن الكبلات عالية الجودة التي خضعت لمثل هذه الاختبارات الصارمة حدوث الحد الأدنى من الفقد أثناء نقل الإشارة أو البيانات بين الكابل وموصلات الهوائي.
بشكل عام، يمكن أن يكون لجودة الكابلات تأثير هائل على أداء وموثوقية موصل الهوائي وكذلك نظام الاتصال communication بأكمله. سيضمن الكابل عالي الجودة والمصنع جيدًا معدلات نقل الإشارة المثلى مع الحد الأدنى من الخسائر، والحد الأدنى من الاتصالات المقطوعة أو التوقف، وتقليل أعطال النظام. سيكون الاستثمار في الكابلات عالية الجودة مفيداً لتحقيق الأداء الأمثل في موصلات الهوائي وأنظمة الواي فاي. وبالتالي، عند اختيار الكابلات، من المهم مراعاة المواد عالية الجودة والبناء القوي والاختبار الشامل للكابلات عند اختيار الكابلات.
الخاتمة
قدمت هذه المقالة نظرة عامة شاملة عن موصلات هوائي الواي فاي. كما تمت مناقشته طوال الوقت، يلعب الموصل دورًا مهمًا في تعزيز أداء هوائي WiFi من خلال تنفيذ نقل واستقبال الإشارات بفعالية بين الكابلات والموصل والهوائي وأجهزة التوصيل. من الأهمية بمكان اختيار موصل هوائي مناسب لأنه يمكن أن يساعد في تقليل فقدان الإشارة، ووقت التعطل، والتداخلات، وأعطال النظام.
في هذه المقالة، ناقشنا نظرة موجزة على أهمية موصل الهوائي والكابلات مع مناقشة عدد قليل من موصلات هوائي الواي فاي الأكثر استخدامًا comm فقط. من خلال الفهم الصحيح لأنواع موصلات الهوائي المتاحة وخصائص أدائها، من الممكن اختيار موصل مناسب بحيث يمكن تحقيق الأداء الأمثل لنظام الاتصال co1PP14Tonnation.
AR 
EN 
FR 
NL 
DE 
IT 
PT 
ES 
RU 
KO 
PL