هوائي أرضي

أنواع الهوائيات الأرضية

تلقي الهوائيات الأرضية موجات الراديو المنبعثة من الهوائيات الموجودة على الأرض لمحطات البث التلفزيوني وإذاعة FM/AM. تُسمى هذه الهوائيات بالأرضية لأن الإشارات تُبث من هوائيات على الأرض بدلاً من الأقمار الصناعية في الفضاء.

تختلف نماذج الهوائيات، ولكن الأنواع الرئيسية للهوائيات هي:

• الهوائيات الخارجية:

  يمكن للهوائي الخارجي التقاط إشارات لا يمكن للهوائي الداخلي التقاطها نظرًا لموقعه الملائم. على الرغم من وجود العديد من أنواع الهوائيات الخارجية، فإن هوائيات Yagi وهوائيات log-periodic هي الأكثر استخدامًا وتوصيةً للحصول على أقصى نطاق استقبال وجودة إشارة. يمكن تركيب هوائي خارجي للتلفزيون على السطح أو عمود طويل للحصول على إشارة أفضل. يتم توصيله بكابل محوري إلى التلفزيون أو جهاز التحويل. ومع ذلك، إذا كان المنزل يتلقى إشارة مناسبة، فقد لا يكون الهوائي الخارجي ضروريًا.

• الهوائيات الداخلية:

  هوائي تلفزيون داخلي مضغوط وسهل التركيب. يمكن وضعه على الأثاث أو تركيبه على الحائط. يأتي الهوائي الداخلي بتصميمات مختلفة، بدءًا من التصميم الأنيق والعصري إلى التصميم البسيط والعملي. يتم طلاء بعضها أو تغطيتها بالقماش لتتناسب مع الديكور. على الرغم من صغر حجمها، يمكن للهوائيات الداخلية التقاط إشارات قوية من أجهزة الإرسال القريبة، خاصةً الإشارات الرقمية. ومع ذلك، قد تواجه صعوبةً أكبر مع الإشارات الضعيفة أو البعيدة. تعد الهوائيات الداخلية خيارًا جيدًا للأشخاص الذين لديهم مساحة محدودة أو حيث لا يُسمح باستخدام الهوائيات الخارجية.

• هوائيات العلية:

  قد يكون هوائي العلية خيارًا مناسبًا للأشخاص الذين يرغبون في الحصول على فوائد الهوائي الخارجي دون عناء وتكلفة تركيب هوائي مثبت على السطح. يتم توصيل الهوائي المثبت في العلية بالتلفزيون ويمكنه تلقي الإشارات من أجهزة الإرسال القريبة، حتى لو كانت الأشجار أو المباني تحجب الرؤية. يعمل بشكل أفضل لأولئك الذين لديهم علية مناسبة ويعيشون في مناطق بها بعض القنوات الأرضية. بينما يكون أرخص وأسهل في التركيب، قد لا تستقبل هوائيات العلية إشارات بعيدة مثل الهوائيات الخارجية المثبتة على السطح.

الوظيفة والميزات

تم تصميم هوائيات Terristerial المتاحة للبيع بعدة ميزات تضمن للمستخدمين الحصول على استقبال عالي الجودة عند مشاهدة البرامج أو الاستماع إلى البث. يوضح الجدول التالي بعض الأنواع الشائعة لمكونات الهوائي وميزاتها.

• نوع الهوائي

  الهوائيات الخارجية هي هوائيات كبيرة توضع خارج المنزل. وهي أكبر من الهوائيات الداخلية. يعتبر نوعا هوائيات Yagi و log-periodic أمثلة على الهوائيات الخارجية.

• التركيب

  تركيب الهوائي عبارة عن عمود أو قوس يحمل الهوائي في مكانه. يمكن تركيب الأعمدة على السطح أو جانب المنزل، أو باستخدام صارية تمتد فوق مستوى الأشجار. يسمح التركيب بوضع الهوائي في مواقع أعلى للحصول على استقبال إشارة أفضل.

• العناصر

  تُسمى الأجزاء التي تشكل الهوائي الخارجي بالعناصر. تساعد هذه العناصر على التقاط إشارات الراديو وتشمل ثنائي القطب، والعاكس، وعناصر الموجه، من بين عناصر أخرى.

• الكسب

  يحدد كسب الهوائي كفاءة الهوائي في تلقي أو إرسال الإشارات. توفر الهوائيات عالية الكسب تركيزًا أفضل على الإشارة من اتجاه معين، بينما يمكن للهوائيات منخفضة الكسب التقاط إشارات من مصادر متعددة.

• نطاق التردد

  يشير هذا إلى نوع الترددات التي يمكن للهوائي تلقيها، وتشمل ترددات AM و FM و VHF و UHF. تتداخل العديد من الهوائيات مع هذه نطاقات التردد.

• اتجاهية

  تحدد اتجاهية الهوائي ما إذا كان الهوائي يمكنه تلقي الإشارات من اتجاه واحد (اتجاه واحد) أو أكثر (اتجاهين). يمكن أن تكون الهوائيات أيضًا متعددة الاتجاهات، مما يعني أنها يمكنها تلقي إشارات من جميع الاتجاهات.

• مقاومة الطقس

  تأتي الهوائيات الخارجية ببنيات مقاومة للطقس ومواد تدوم طويلاً لتحمل التعرض للمطر والشمس والرياح والثلج وغيرها من الظروف الجوية القاسية.

• التحكم عن بعد

  تسمح بعض الهوائيات للمستخدمين بضبط موضع الهوائي لتحسين استقبال الإشارة. تنطبق هذه الميزة بشكل أساسي على أولئك الذين يستخدمون الهوائيات التلسكوبية أو هوائيات الدوار.

• تمرير

  يسمح نموذج التمرير للمستخدمين بتوصيل أجهزة أخرى بالهوائي دون فقدان الإشارة لضمان بث عالي الجودة. توجد هذه الميزة بشكل أساسي في هوائيات FM.

السيناريوهات

تُستخدم الهوائيات لتلقي الإشارات لأغراض متنوعة، ومن المهم استكشاف أماكن استخدام هوائيات المسافات الطويلة الخارجية.

• بث التلفزيون: مشاهدة القنوات المحلية باستخدام هوائيات البث. تعد هذه الهوائيات مفيدة للمشاهدين بالقرب من أبراج البث أو أولئك الذين يمكنهم الحصول على قنوات الكابل والقمر الصناعي. يمكن للمستخدمين توفير الرسوم الشهرية عن طريق الانتقال من الكابل إلى الهوائي لبث التلفزيون.

• استقبال التلفزيون عالي الدقة: أصبح استقبال التلفزيون عالي الدقة (HDTV) ممكنًا باستخدام الهوائيات. فهي تستقبل إشارات البث الأرضي من المحطات المحلية بجودة رقمية واضحة، وبعضها يلتقط أيضًا قنوات تكافح أجهزة التلفزيون ذات الدقة القياسية للعثور عليها.

• الراديو: تلتقط هوائيات المسافات الطويلة الخارجية أكثر من مجرد إشارات التلفزيون؛ يمكنها أيضًا سحب تغطية واضحة من محطات إذاعة FM و AM، مما يوفر وصولاً غير منقطع إلى الموسيقى والأخبار وتقارير الطقس وغيرها من البرامج.

• خدمات الطوارئ: تستخدم خدمات الطوارئ الهوائيات للتواصل بفعالية. تستخدم خدمات الطوارئ مثل الإطفاء والشرطة والاسعاف هوائيات VHF ذات النطاق المنخفض لتلقي الإشارات لإرسال واستجابة سريعة.

• اتصالات الأقمار الصناعية: تعد هوائيات اتصالات الأقمار الصناعية ضرورية لإجراء محادثات ثنائية الاتجاه مع الأقمار الصناعية المدارية. تمكنها هوائيات المسافات الطويلة الخارجية من تلقي الإشارات من الأقمار الصناعية العلوية وإرسال الإشارات مرة أخرى. غالبًا ما تُرى هذه الهوائيات الساتلية في مواقع ثابتة مثل المكاتب والاستوديوهات والمواقع النائية التي تتطلب اتصالًا مستمرًا.

• الأجهزة البحرية: يمكن للملاحين وقوارب الصيد وصيادو الأسماك الاستفادة من هوائيات المسافات الطويلة الخارجية للأجهزة البحرية. تساعد هذه الهوائيات على البقاء على اتصال وتلقي تحديثات الطقس أثناء وجودهم في المحيط أو البحيرات.

• أنظمة الأمان: غالبًا ما تستخدم أنظمة أمان الإنتاج والمباني هوائيات المسافات الطويلة الخارجية لتوسيع نطاق كاميرات المراقبة وأنظمة الإنذار بحيث يمكن الحفاظ على اتصالات آمنة بين الكاميرات ومحطة المراقبة المركزية، حتى في المناطق النائية.

كيفية اختيار هوائي أرضي

تتمثل الخطوة الأولى في اختيار هوائي أرضي في إجراء فحص دقيق لمتطلبات الهوائي في المنطقة. عند تقييم المناطق المحيطة، ضع في الاعتبار ارتفاع الهيكل وكثافة المباني والميزات الجغرافية. بعد ذلك، قيم نطاق الهوائي المتوقع وتردده. اجمع البيانات حول المسافة بين المواقع وأبراج البث، وكذلك التضاريس والتضاريس بين الاثنين.

فحص قوة إشارة الأبراج وتغطية أبراج الإرسال في المنطقة المستهدفة. باستخدام هذه المعلومات، حدد نطاق التردد وطول موجة الهوائيات المطلوبة لتلقي إشارات المحطات المخطط لها بشكل فعال.

الخطوة التالية هي التأكد من عدد الهوائيات وأنواعها المطلوبة لتغطية المنطقة المستهدفة. بناءً على ميزات التضاريس والتضاريس في منطقة الوجهة، قم بتقدير عدد الهوائيات المطلوبة لتوفير تغطية موحدة. سيعتمد الاختيار بين الهوائيات الاتجاهية والمتعددة الاتجاهات على عدد مصادر الإشارة. بينما يمكن للهوائيات متعددة الاتجاهات تلقي إشارات من جميع الاتجاهات، تركز الهوائيات الاتجاهية استقبالها على اتجاه معين.

للحصول على تقدير أكثر دقة لمنطقة التغطية، راجع مخطط كسب الهوائي لفهم كسب نماذج الهوائي المختلفة. يعكس كسب الهوائي، الذي يُقاس بالديسيبل (dB)، مدى قدرة الهوائي على تركيز وتعزيز الإشارة في اتجاه معين.

خذ في الاعتبار موضع تركيب الهوائي وارتفاعه. يجب فحص تكوينات التركيب، سواء كانت مثبتة على عمود أو مكدسة أفقياً، مع ارتفاع الهوائي لزيادة منطقة التغطية إلى أقصى حد. تأكد من تركيب الهوائي بشكل آمن وبعلو يتجنب العوائق مثل الهياكل أو الأشجار التي قد تتداخل مع الإشارات.

خطط لتوزيع وتضخيم الإشارة في حالة منطقة تغطية كبيرة. إذا كانت منطقة التغطية واسعة، تأكد من خطط توزيع وتضخيم الإشارات التي تتلقاها الهوائيات لمختلف المستخدمين النهائيين أو الأجهزة. قد يشمل ذلك استخدام مكبرات صوت أو مقسمات أو كابلات محورية لضمان قوة إشارة ثابتة في جميع أنحاء منطقة التغطية بأكملها.

أسئلة وأجوبة حول الهوائيات الأرضية

س1 كم عدد أنواع هوائيات التلفزيون الأرضية؟

ج1 يوجد ثلاثة أنواع من الهوائيات: ثنائي القطب، و Yagi، و log-periodic. يحتوي هوائي ثنائي القطب على قضبان متوازية تستقبل الإشارات على المستوى الأفقي أو الرأسي. تم تصميم العديد من هوائيات التلفزيون اليوم لتبدو وكأنها هوائي Yagi، والذي يحتوي على شرائط أفقية مستقيمة وعناصر مدببة حادة. يتم تركيبه عادةً على الأسطح لتلقي إشارة بعيدة. يمكن لهوائي log-periodic استقبال الإشارات مثل هوائيات ثنائي القطب و Yagi ولكنه يمكنه التقاط نطاقات تردد أكثر. كما يُستخدم أيضًا لتلقي الإشارات من المواقع البعيدة.

س2 ما هو عمر هوائي أرضي؟

ج2 مع التركيب والصيانة السليمين، يمكن للهوائيات أن تدوم لسنوات عديدة. من المهم فحص وصيانة الهوائي بانتظام لضمان طول عمره.

س3 ما هو هوائي أرضي؟

ج3 يُستخدم هوائي أرضي لتلقي الإشارات المنبعثة من هوائيات موجودة على الأرض، مثل هوائيات إذاعة AM/FM وهوائيات التلفزيون. تم تصميم هذه الهوائيات لتلقي الإشارات التي تُبث عبر موجات الراديو من مصادر بث أرضية.

س4 ما هي العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار هوائي؟

ج4 تشمل الاعتبارات موقع الهوائي ونطاقه وتردده. من العوامل الأخرى التي يجب مراعاتها نوع الهوائي وحجمه، بالإضافة إلى الظروف البيئية مثل الأشجار والمباني التي يمكن أن تحجب الإشارة.