في مجال هندسة الموجات الدقيقة، يُعد أداء الهوائي عاملاً حاسماً في تحديد كفاءة وفعالية أنظمة الاتصالات اللاسلكية. ومن أكثر المواضيع جدلاً ما إذا كان الكسب الأعلى يعني بالضرورة هوائياً أفضل. للإجابة على هذا السؤال، يجب مراعاة جوانب مختلفة من تصميم الهوائي، بما في ذلك خصائص **هوائي الموجات الدقيقة**، و**عرض نطاقه الترددي**، والمقارنة بين تقنيتي **AESA (مصفوفة المسح الإلكتروني النشط)** و**PESA (مصفوفة المسح الإلكتروني السلبي)**. بالإضافة إلى ذلك، سنتناول دور **1.70-2.60هوائي بوق الكسب القياسي GHz** في فهم الكسب وتأثيراته.
فهم كسب الهوائي
كسب الهوائي هو مقياس لمدى قدرة الهوائي على توجيه أو تركيز طاقة التردد اللاسلكي (RF) في اتجاه محدد. يُعبَّر عنه عادةً بالديسيبل (dB)، وهو دالة على نمط إشعاع الهوائي. هوائي عالي الكسب، مثل **هوائي بوق ذو كسب قياسي** يعمل في نطاق الترددات **1.70-2.60 جيجاهرتز**، مما يُركز الطاقة في شعاع ضيق، مما يُحسّن بشكل كبير قوة الإشارة ونطاق الاتصال في اتجاه مُحدد. مع ذلك، هذا لا يعني بالضرورة أن الكسب الأعلى هو الأفضل دائمًا.
آر إف ميسوهوائي بوق ذو كسب قياسي
RM-SGHA430-10 (1.70-2.60 جيجاهرتز)
دور عرض النطاق الترددي للهوائي
يشير **عرض نطاق الهوائي** إلى نطاق الترددات التي يمكن للهوائي العمل ضمنها بفعالية. قد يكون للهوائي عالي الكسب نطاق ترددي ضيق، مما يحد من قدرته على دعم تطبيقات النطاق العريض أو متعدد الترددات. على سبيل المثال، قد يواجه هوائي بوق عالي الكسب مُحسّن لتردد 2.0 جيجاهرتز صعوبة في الحفاظ على الأداء عند تردد 1.70 جيجاهرتز أو 2.60 جيجاهرتز. في المقابل، قد يكون الهوائي منخفض الكسب ذو عرض نطاق ترددي أوسع أكثر تنوعًا، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات التي تتطلب مرونة في الترددات.
RM-SGHA430-15 (1.70-2.60 جيجاهرتز)
الاتجاهية والتغطية
تتفوق الهوائيات عالية الكسب، مثل العاكسات المكافئة أو هوائيات البوق، في أنظمة الاتصالات من نقطة إلى نقطة حيث يكون تركيز الإشارة بالغ الأهمية. ومع ذلك، في الحالات التي تتطلب تغطية شاملة، مثل البث أو شبكات الهاتف المحمول، قد يُمثل ضيق عرض حزمة الهوائي عالي الكسب عيبًا. على سبيل المثال، عند إرسال هوائيات متعددة إشارات إلى جهاز استقبال واحد، يُعد التوازن بين الكسب والتغطية أمرًا بالغ الأهمية لضمان اتصال موثوق.
RM-SGHA430-20 (1.70-2.60 جيجاهرتز)
AESA مقابل PESA: الربح والمرونة
عند مقارنة تقنيتي **AESA** و**PESA**، يُعدّ الكسب أحد العوامل العديدة التي يجب مراعاتها. تُوفّر أنظمة AESA، التي تستخدم وحدات إرسال/استقبال فردية لكل عنصر هوائي، كسبًا أعلى، وتوجيهًا أفضل للشعاع، وموثوقية مُحسّنة مقارنةً بأنظمة PESA. مع ذلك، قد لا يكون التعقيد والتكلفة المتزايدة لـ AESA مُبرّرين لجميع التطبيقات. فرغم أن أنظمة PESA أقل مرونة، إلا أنها لا تزال تُوفّر كسبًا كافيًا للعديد من حالات الاستخدام، مما يجعلها حلاً أكثر فعالية من حيث التكلفة في بعض السيناريوهات.
اعتبارات عملية
يُعدّ **هوائي بوق الكسب القياسي 1.70-2.60 جيجاهرتز** خيارًا شائعًا للاختبار والقياس في أنظمة الموجات الدقيقة نظرًا لأدائه المتوقع وكسبه المعتدل. ومع ذلك، تعتمد ملاءمته على المتطلبات الخاصة بكل تطبيق. على سبيل المثال، في نظام رادار يتطلب كسبًا عاليًا وتحكمًا دقيقًا في الشعاع، قد يُفضّل استخدام AESA. في المقابل، قد يُعطي نظام الاتصالات اللاسلكية ذو متطلبات النطاق العريض الأولوية لعرض النطاق الترددي على الكسب.
خاتمة
مع أن الكسب الأعلى يُحسّن قوة الإشارة ومداها، إلا أنه ليس العامل الوحيد المُحدد للأداء العام للهوائي. يجب أيضًا مراعاة عوامل مثل **عرض نطاق الهوائي**، ومتطلبات التغطية، وتعقيد النظام. وبالمثل، يعتمد الاختيار بين تقنيتي **AESA** و**PESA** على الاحتياجات الخاصة للتطبيق. في النهاية، الهوائي "الأفضل" هو الذي يُلبي على أفضل وجه متطلبات الأداء والتكلفة والتشغيل للنظام المُستخدم فيه. يُعد الكسب الأعلى مُفيدًا في كثير من الحالات، ولكنه ليس مؤشرًا شاملًا على جودة الهوائي.
لمعرفة المزيد عن الهوائيات، يرجى زيارة:
وقت النشر: ٢٦ فبراير ٢٠٢٥
