
في هذا العالم الحديث والمتسارع، يتطور كل شيء في هذا العالم الحديث والمتسارع، وتطورت أنظمة الاتصالات. في المراحل الأولى، كنا نعتمد على أنظمة الاتصالات السلكية، ولكن نظرًا للتقدم التكنولوجي فقد انتقلنا إلى الاتصالات اللاسلكية. واليوم، أصبح الواي فاي في كل مكان، وأصبحت هوائيات الواي فاي أحد الأجزاء الأساسية في حياتنا اليومية. فهي بمثابة الرفيق الصامت لنا، حيث تضمن لنا البقاء على اتصال أينما ذهبنا.
تعتمد الاتصالات اللاسلكية على طاقة الترددات اللاسلكية، والتي يتم إرسالها واستقبالها من خلال هوائيات WiFi. لذا، فإن جودة هوائيات الواي فاي تؤثر بشكل مباشر على تغطية وأداء شبكاتك. لذلك، سيساعدك فهم الأساسيات على اختيار الهوائي الصحيح في المرة القادمة التي تحتاج فيها إلى هوائي.
والآن، دعونا نلقي نظرة فاحصة على ماهية هوائيات Wifi بالضبط. الهوائي هو جهاز يشع موجات الراديو عندما يستقبل الطاقة الكهربائية ويمكنه أيضًا تحويل موجات الراديو إلى طاقة كهربائية. في سياق الواي فاي، تُعد الهوائيات مكوّنات أساسية وتساعد على إرسال واستقبال إشارات الترددات اللاسلكية، مما يسمح للأجهزة بالاتصال بالإنترنت. ويمكنها أيضاً أن تعمل كأجهزة إرسال واستقبال على حد سواء، مما يتيح الاتصال السلس بين الأجهزة.
هوائيات الواي فاي ضرورية في عالمنا اللاسلكي. تعتمد أجهزتنا اليومية مثل الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر وأجهزة الكمبيوتر المحمولة على الهوائيات لإرسال البيانات واستقبالها. في المنازل والمكاتب، تضمن هوائيات الواي فاي في المنازل والمكاتب اتصالاً سلساً بالإنترنت للأنشطة اليومية مثل بث الفيديو والتصفح والألعاب. كما أنها تتيح نقاط اتصال WiFi العامة في أماكن مثل المقاهي والمطاعم والمطارات. تلعب هوائيات WiFi أيضًا دورًا مهمًا في عالم إنترنت الأشياء (إنترنت الأشياء). وبالإضافة إلى ذلك، تُعد هوائيات WiFi هذه أساسية في خدمات الإنترنت اللاسلكي بعيد المدى. تعمل هوائيات WiFi على تشغيل الاتجاه المتزايد لأنظمة الصوت اللاسلكية، مما يسمح للأجهزة بالاتصال دون الحاجة إلى أي اتصالات مادية.
بعد فهم ماهية هوائيات الواي فاي وأهميتها، دعنا نتعمق في العوامل الرئيسية التي تجعل هذه الهوائيات تعمل بفعالية في المواقف المختلفة.
جدول المحتويات
تبديلفهم معلمات هوائي الواي فاي
يتم تعريف هوائيات الواي فاي من خلال عدة معايير مهمة تحدد أدائها ومدى ملاءمتها للمهام المختلفة. دعونا نقسمها لتسهيل فهمها.
المكاسب
إن كسب الهوائي هو مقياس لقدرته على تركيز الطاقة في اتجاه معين، مقارنةً بهوائي مرجعي نظري يسمى هوائي متساوي الخواص. الهوائي متساوي الخواص هو جهاز يشع الطاقة بالتساوي في جميع الاتجاهات، ويبلغ كسبه 0 dBi (ديسيبل على متساوي الخواص).
يقاس كسب الهوائي بوحدة dBi، وهو يمثل كفاءة الهوائي في توجيه الموجات الكهرومغناطيسية. الكسب الأعلى يعني أن الهوائي يمكن أن يصل إلى مسافات أبعد ويوفر إشارات أقوى. ومع ذلك، فإن ارتفاع dBi لا يعني دائماً أفضل. فكلما زاد dBi للهوائي، يمكنه إرسال إشارات لمسافات أبعد، لكنه سيغطي مساحة أصغر. تخيل الأمر مثل شعاع مصباح يدوي، فالكسب الأعلى يعني إشارة أكثر تركيزًا، مما قد يؤدي إلى تغطية أقل في اتجاهات أخرى.
نمط الإشعاع
الإشعاع هو مصطلح يُستخدم لتمثيل انبعاث واجهة الموجة في الهوائي، مع تحديد قوته. ويوضح نمط إشعاع الهوائي كيفية نقل الهوائي لطاقة التردد اللاسلكي في اتجاهات مختلفة. هذا النمط مهم لكل من الاتصالات وتصميم الأنظمة الفعالة. وعادة ما يظهر في أنظمة الإحداثيات القطبية أو الديكارتية. وتساعدنا هذه الأنماط في معرفة ما إذا كان الهوائي يمكنه تركيز الطاقة في اتجاه معين أو توزيعها بالتساوي. على سبيل المثال، يشبه نمط الإشعاع الخاص بجهاز توجيه WiFi متعدد الاتجاهات شكل الكعكة، حيث يشع موجات الراديو بقوة متساوية في جميع الاتجاهات الأفقية. تم تصميم الهوائي متعدد الاتجاهات لنشر الإشارات بالتساوي في جميع الاتجاهات المحيطة به.
نطاق التردد
نحن نعلم أن أجهزة WiFi تتواصل مع بعضها البعض من خلال موجات الراديو. وتتميز موجات الراديو بترددها - عدد الدورات في الثانية الواحدة، والتي تقاس بالهرتز (Hertz). ووفقًا للتقنية المستخدمة، تستخدم هوائيات WiFi عدة ترددات لنقل المعلومات: 900 MHz، و2.4 GHz، و3.6 GHz، و4.9 GHz، و5 GHz، و60 GHz. الترددات الأكثر شيوعًا هي 2.4 و 5 GHz والتي تتوافق مع الأطوال الموجية 12.5 سم و 6 سم {الطول الموجي (م) = 3x 108ms-1/ التردد (هرتز)}.
تتميز الموجات ذات الترددات المنخفضة بأطوال موجية أطول، مما يسهل مرورها عبر العوائق مثل الجدران والمعادن، مما يسمح للإشارات بالانتقال لمسافة أبعد. تم تصميم كل هوائي WiFi ليتطابق مع التردد والطول الموجي الدقيق للإشارة التي يتم إرسالها. بعبارات بسيطة، لا يمكن أن يحل هوائي 2.4 GHz محل هوائي 5 GHz والعكس صحيح. لكن بعض الهوائيات مثل الهوائيات ثنائية النطاق لديها القدرة على استخدام كلا الترددين.
الموصل
عندما نتحدث عن موصلات هوائي WiFi، هناك عدة أنماط شائعة الاستخدام. الموصلات مهمة لتوصيل الهوائيات الخارجية بأجهزة الواي فاي مثل نقاط الوصول وأجهزة التوجيه. تشمل الأنواع الشائعة ما يلي,
- RP-SMA (قطبية عكسية SMA): إنه موصل يستخدم على نطاق واسع في الأجهزة الاستهلاكية، مع قطبية عكسية مقارنة بموصلات SMA. في موصلات RP-SMA، يحتوي الذكر على خيوط خارجية وثقب مركزي (دبوس أنثوي)، والأنثى على خيوط داخلية ودبوس مركزي (دبوس ذكر). يرمز SMA إلى الإصدار A. وهو نوع من موصلات الترددات الراديوية المحورية.
- RP-TNC (عكس قطبية TNC): تحتوي هذه الموصلات أيضاً على قطبية معكوسة مقارنةً بموصلات TNC. الدبوس المركزي ذكر في هذه الحالة. توجد موصلات RP-TNC في معدات الواي فاي على مستوى المؤسسات. يرمز TNC إلى موصل نيل كونسيلمان الملولب، وهو موصل تردد لاسلكي متوسط الحجم ملولب.
- موصل النمط N: هذا موصل ترددات لاسلكية ملولبة يستخدم لتوصيل الكابلات المحورية في تطبيقات الترددات اللاسلكية. ونظراً لآلية التوصيل الملولبة، فهي أكثر أماناً وموثوقية في البيئات عالية الاهتزازات. تُستخدم على نطاق واسع في البيئات الخارجية والصناعية نظراً لمتانتها وقدراتها على مقاومة العوامل الجوية.
عرض الشعاع
عرض الشعاع هو الفاصل الزاوي بين النقاط في الفص الرئيسي حيث تنخفض قوة الإشارة بمقدار 3 ديسيبل من أقصى كسب لها. ويتكون من عرض الحزمة الأفقي وعرض الحزمة الرأسي، وهو ما يتوافق مع الزوايا الأفقية والرأسية لنمط إشعاع الهوائي. ويعني عرض الحزمة الأضيق أن الهوائي يركز طاقته بشكل أكبر في اتجاه معين، مما يؤدي إلى نطاق أكبر ومقاومة أفضل للتداخل.
والآن بعد أن قمنا بتغطية المعلمات الرئيسية لهوائيات الواي فاي، دعنا نلقي نظرة على الأنواع المختلفة من هوائيات الواي فاي وتطبيقاتها المحددة.
أنواع هوائيات WiFi
هناك نوعان رئيسيان من الهوائيات المستخدمة في حياتنا اليومية. أحدهما متعدد الاتجاهات والآخر اتجاهي. دعونا نلقي نظرة مفصلة على كل منهما.
الأنواع | الاتجاهية | ذروة الكسب | التركيب |
هوائي اللوحة | اتجاهي | 20dBi | في الهواء الطلق |
هوائي ياغي | اتجاهي | 16dBi | في الهواء الطلق |
هوائي القطاع | اتجاهي | 19dBi | في الهواء الطلق |
هوائي شبكة القطع المكافئ | اتجاهي | 24dBi | في الهواء الطلق |
هوائي صحن مكافئ القطع المكافئ | اتجاهي | 34dBi | في الهواء الطلق |
هوائي من الألياف الزجاجية | متعدد الاتجاهات | 12dBi | في الهواء الطلق |
هوائي ثنائي القطب | متعدد الاتجاهات | 5-7dBi | الأماكن المغلقة |
هوائي مثبت على السقف | متعدد الاتجاهات | 5-7dBi | الأماكن المغلقة |
هوائي التركيب المغناطيسي | متعدد الاتجاهات | 5-7dBi | داخلي/خارجي |
متعدد الاتجاهات
تم تصميم هوائيات WiFi متعددة الاتجاهات لإشعاع الإشارات بنمط 360 درجة، مما يوفر تغطية جيدة في جميع الاتجاهات، تمامًا مثل المصباح الكهربائي المتوهج الذي يضيء الغرفة. كما يمكنها جمع الإشارات من جميع الاتجاهات. ومع ذلك، قد يكون نطاقها أقصر من الهوائيات الاتجاهية. تختلف الهوائيات متعددة الاتجاهات بشكل كبير في الحجم والشكل بشكل كبير. يمكن أن تكون هذه الهوائيات عبارة عن هوائيات رقاقة صغيرة للغاية يتم تركيبها مباشرة على ثنائي الفينيل متعدد الكلور وتقاس بالملليمتر. وهي تستخدم عادةً في الداخل والخارج.
والآن، دعنا نستكشف الأنواع المختلفة من الهوائيات متعددة الاتجاهات بالتفصيل، بما في ذلك الهوائيات المصنوعة من الألياف الزجاجية وثنائية القطب والمثبتة في السقف والمثبتة المغناطيسية وهوائيات الرقعة.
هوائيات الألياف الزجاجية: هذه هي أكثر أنواع الهوائيات شيوعًا، وهي مصنوعة من مادة الألياف الزجاجية. وهي عبارة عن أعمدة من الألياف الزجاجية، مغلفة بهزاز نحاسي ومغلفة بمادة واقية. غلاف الهوائي مصنوع من البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية، وعادةً ما يكون ملف الهوائي لهوائي الألياف الزجاجية في أعلى الهوائي.
يستخدم الهوائي المصنوع من الألياف الزجاجية تقنية الضغط الغشائي عالي الحرارة والضغط العالي. ويتميز بعدم وجود تشوه، ومقاوم للماء، ومقاوم للرياح، ومقاوم للحرارة، ومقاوم للحرارة، ومانع تسرب قوي. تُستخدم هذه الهوائيات على نطاق واسع في مجالات مثل الكهرباء، والنقل بالسكك الحديدية، والتطبيقات البحرية والمحيطية، والطاقة، والنقل، والبنية التحتية، والمركبات الكهربائية، وتكنولوجيا البناء وغيرها الكثير.
تشتهر هذه الهوائيات بمتانتها وعمرها الطويل، وغالباً ما يتجاوز 15 عاماً. وبما أنها مصنوعة من مواد مركبة غير معدنية، فهي أكثر مقاومة للتآكل من الأحماض والقلويات والأملاح. يسمح التصميم الهيكلي، الذي يتضمن هياكل متعددة الأضلاع الرأسية والحلقية، لهذه الهوائيات بتحمل الظروف الجوية القاسية. بالإضافة إلى ذلك، من خلال دمج شبكة الألومنيوم في السطح العاكس، فإنها تعزز انعكاس الموجات وتوفر الحماية من العوامل البيئية. ومع ذلك، فإن هوائيات الألياف الزجاجية لها أيضاً بعض العيوب. يمكن أن تتسبب التغيرات في البيئة في حدوث تشويه. نظرًا لأن هذه الهوائيات مصنوعة من الألياف الزجاجية، فإنها يمكن أن تتقادم بسرعة أكبر في البيئات ذات درجات الحرارة المرتفعة. تحتوي بعض المواد المصنوعة من الألياف الزجاجية على الكربون، مما قد يؤثر على التوصيلية، ويؤدي إلى أعطال الهوائي.
هوائي ثنائي القطب: الهوائيات ثنائية القطب هي نوع أساسي من الهوائيات التي تتكون من عنصرين موصلين وخط تغذية. وعندما يتدفق التيار عبر خط التغذية يشع الهوائي طاقة كهرومغناطيسية بتردد محدد. عادةً ما يكون لهذه الهوائيات عرض نطاق ترددي أكبر، مما يسمح لها بدعم الاتصالات متعددة الترددات.
توفر المزايا التالية,
- تصميم هيكلي بسيط، مما يساعد على التحكم في التكاليف.
- مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك أجهزة التوجيه والأجهزة المحمولة.
- نظرًا لأن لها اتجاهية قوية، فإنها تساعد على التحكم في اتجاه إرسال الإشارة واستقبالها.
- استقبال إشارة متوازن.
- متوفر بأشكال مختلفة مثل ثنائي القطب الأساسي والمطوي ونصف ثنائي القطب الموجي.
لقد ناقشنا مزايا الهوائيات ثنائية القطب، والآن دعنا نتحقق من عيوبها.
- للعثور على أفضل نقطة استقبال نحتاج إلى تجربة مجموعات مختلفة من مواضع الأعمدة.
- يصعب إدارتها في الهواء الطلق عند زيادة حجمها.
إذا نظرنا إلى التطبيقات، نجد أنها تُستخدم في هوائيات WiFi 6/6E/7، وهوائيات الجيل الرابع أو الجيل الخامس LTE الخلوية، والهوائيات العلمية والطبية الصناعية، وهوائيات GNSS ونظام تحديد المواقع العالمي.
هوائي مثبت على السقف: إنه جهاز مثبت على السقف لتحسين الإشارة اللاسلكية. وهي توفر تغطية 360 درجة وتعزز قوة وموثوقية إشارات الواي فاي. يمكن أن يساعد استخدام هوائيات السقف أومني في التخلص من المناطق الميتة وتحسين جودة الإشارة. ومن خلال توفير اتصال ثابت، فإنها تضمن بقاء المستخدمين على اتصال بالإنترنت.
دعنا نلقي نظرة على مزايا الهوائيات المثبتة في السقف,
- يتم وضعها على ارتفاع أعلى، مما يسمح لها بتوفير تغطية إشارة أفضل مقارنة بالأنواع الأخرى.
- فهي أكثر جاذبية بصرياً.
- نظرًا لأنها موضوعة في السقف، فإنها غالبًا ما تكون بعيدة عن مصادر التداخلات المحتملة.
- سهلة التركيب.
لنلقِ نظرة على عيوب الهوائيات المثبتة في السقف.
- قد يكون نطاقها محدوداً مقارنة بالهوائيات الأخرى.
- بمجرد تركيب الهوائي المثبت في السقف، يصبح من الصعب جداً بعد ذلك ضبطه من قبلنا.
- هناك عائق آخر ملحوظ وهو أن تكلفة الهوائي أعلى قليلاً من الأنواع الأخرى.
هوائي التثبيت المغناطيسي: كما يقول اسمها نفسه، يمكنها تثبيت الهوائي بإحكام باستخدام مغناطيس قوي. وهذا يجعلها مناسبة للتركيبات الثابتة والمتنقلة على حد سواء. وعلاوة على ذلك، فإن هذه الهوائيات المغناطيسية مناسبة للمركبات والحاويات الإلكترونية وبعض أنظمة الاتصالات المؤقتة.
توفر المزايا التالية,
- وهي تُستخدم على نطاق واسع في التطبيقات التي يكون فيها التنقل والمرونة أمران أساسيان.
- تسمح هذه الحوامل بالتموضع الآمن والقابل للإزالة بسهولة، مما يجعلها مثالية للمركبات والتركيبات المؤقتة.
- على سبيل المثال، تستخدم هوائيات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) على المركبات، وأجهزة الراديو CB، ومركبات خدمة الطوارئ هذه الهوائيات.
فيما يلي بعض القيود الشائعة منها,
- جودة الإشارة رديئة بسبب عدم كفاية التلامس السطحي.
- قراءات VSWR عالية VSWR.
ولكن مع الضبط الدقيق والتقنيات المناسبة يمكنك تحقيق أداء ممتاز لهذا الأمر.
بعد ذلك دعنا نلقي نظرة على الهوائيات الاتجاهية، التي تركز الإشارات في اتجاهات محددة لاتصال بعيد المدى.
الهوائيات الاتجاهية
الهوائي الاتجاهي هو نوع خاص من الهوائي يعمل عن طريق تركيز الإشارات على اتجاه معين. هنا تكون قوة الهوائي أكثر تركيزًا في اتجاه معين، وبالتالي تكون قادرة على إرسال واستقبال الإشارات إلى مسافة أبعد بكثير. على عكس الهوائيات متعددة الاتجاهات، فإن الهوائيات الاتجاهية لها منطقة تغطية صغيرة.
والآن، دعونا نستكشف الأنواع المختلفة من الهوائيات الاتجاهية بالتفصيل، بما في ذلك هوائي اللوحة، هوائي ياغي، هوائي القطاع، هوائي شبكة القطع المكافئ/هوائي الطبق.
هوائي اللوحة: هوائي اللوحة هو نوع من الهوائي الاتجاهي الذي يتكون من هوائي ثنائي القطب يوضع أمام عاكس مسطح اللوحة. وعادةً ما تكون مستطيلة الشكل ومسطحة الشكل، وهي مصممة لتوفير حزمة مركزة من موجات الراديو في اتجاه معين. يساعد عرض الحزمة الضيق هذا على تقليل التداخل مع الإشارات الأخرى. ويساعد الشكل المستطيل على زيادة الكسب. يتم استخدامها في أنظمة الاتصالات من نقطة إلى نقطة. وغالباً ما تستخدم في وصلات التوصيل اللاسلكية، التي تربط عقدتين أو أكثر من عقد الشبكة. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدامها أيضاً في أنظمة الاتصال من نقطة إلى عدة نقاط. على سبيل المثال، يتم استخدامها في نقاط الوصول اللاسلكية، والتي توفر اتصالاً بالإنترنت لأجهزة متعددة داخل منطقة معينة.
إذا نظرنا إلى مزايا هوائيات اللوحة,
- متعدد الاستخدامات للتطبيقات الثابتة والمتنقلة.
- تصميم انسيابي ومنخفض.
- عرض الحزمة الأوسع.
- تعمل بترددات فائقة الارتفاع.
ولكن لها أيضًا هذه العيوب,
- نطاق محدود.
- كسب أقل مقارنة بالهوائيات الاتجاهية الأخرى.
- التعقيد العالي في التصميم والصيانة هما العائقان الرئيسيان لهوائيات اللوحة.
هوائي ياغي: وهو هوائي اتجاهي معروف بإشارته المركزة وكسبه العالي. ويتكون من عنصر ثنائي القطب مركزي، يعمل كمصدر رئيسي، وعدة عناصر طفيلية مرتبة على طوله. تقوم هذه العناصر الطفيلية بإعادة إشعاع الإشارات خارج الطور قليلاً مع العنصر الرئيسي، مما يساعد على تقوية الإشارة في اتجاه واحد. وهذا ما يجعل هوائيات Yagi مثالية للعديد من التطبيقات مثل استقبال الراديو والتلفزيون، واستقبال الإشارات بعيدة المدى والاتصالات اللاسلكية.
إذا نظرنا إلى مزايا هوائيات الياجي,
- فهي موجهة بشكل كبير.
- سهولة البناء
- فعالة من حيث التكلفة.
- فهي توفر كسباً قوياً للإشارة.
ومع ذلك، فإن لها أيضًا هذه العيوب,
- لديها نطاق ترددي ونطاق تردد محدود.
- يمكن أن تكون نماذج الكسب العالي طويلة جداً.
هوائي القطاع: الهوائي القطاعي هو هوائي اتجاهي يوفر تغطية مركزة في منطقة محددة. ويتضمن تصميمه عناصر هوائي متعددة بطريقة مرتبة. وذلك لإنشاء نمط إشعاع أفقي عريض ونمط إشعاع رأسي ضيق. هذا النمط ضروري جداً لتقليل التداخل وتحسين جودة الإشارة.
إذا نظرنا إلى مصلحتها,
- الميزة الرئيسية هي تغطيتها الاتجاهية.
- كما أنها توفر قابلية عالية للتوسع.
- من المزايا الأخرى للهوائيات القطاعية أنها فعالة من حيث التكلفة وسهلة التركيب.
ومع ذلك، فإن أحد عيوب استخدام الهوائيات القطاعية هو الحاجة إلى المزيد من الواجهات اللاسلكية وأن التداخل يمكن أن يكون مشكلة.
يحتاج الاتصال من نقطة إلى نقطة إلى هوائي يوجه كل طاقة التردد اللاسلكي (RF) إلى اتجاه واحد. العامل المحدد لهذا الهوائي هو حجمه بشكل أساسي. تقلل الهوائيات ذات الكسب العالي من فرصة التداخل مع العقد الأخرى أو مع الهوائيات الأخرى لنفس العقدة ولكنها غالباً ما تكون كبيرة الحجم.
شبكة القطع المكافئ/هوائيات الطبق المكافئ: هوائي الطبق المكافئ هو جهاز عالي الدقة يستخدم عاكساً مكافئاً لتركيز موجات الراديو على نقطة محددة. يمكّنه هذا الهيكل من استقبال وإرسال الإشارات بكفاءة عالية. عندما تصطدم الموجات الراديوية بالقرص، تنعكس نحو النقطة البؤرية. يتم تصميم شكل القرص وفقاً لهذه الطريقة. يشيع استخدام هوائيات القطع المكافئ في أطباق الأقمار الصناعية وأنظمة الاتصالات اللاسلكية وأنظمة الرادار.
عندما نتحدث عن المزايا
- ويمكنها تحقيق مكاسب عالية بسبب قدرتها على تركيز الطاقة الكهرومغناطيسية في شعاع ضيق، مما يجعلها مثالية للاتصالات بعيدة المدى.
- فهي تتمتع بشعاع اتجاهي عالٍ، مما يقلل من التداخل من المصادر غير المرغوب فيها.
- كما يمكن استخدامه كهوائي إرسال وهوائي استقبال على حد سواء بسبب مبدأ المعاملة بالمثل.
ومع ذلك، فإن لها العديد من السلبيات,
- يمكن أن تكون باهظة الثمن في التصنيع والشراء.
- لديهم مساحة تغطية محدودة فقط.
- يجب محاذاة الهوائيات المكافئة بدقة وتوجيهها إلى المصدر المطلوب.
هوائي التصحيح: إنه خيار شائع لتطبيقات قارئ RFID. سميت بتصميم الرقعة. وتتكون من رقعة معدنية معلقة فوق مستوى أرضي، مع مكونات رئيسية مثل الرقعة المشعة والركيزة العازلة والمستوى الأرضي وآلية التغذية.
لنلقِ نظرة على مزايا هوائيات التصحيح.
- فهي صغيرة الحجم.
- منخفضة المستوى.
- فعالة من حيث التكلفة.
ومع ذلك، فإن لها أيضًا بعض القيود.
- لها كفاءة أقل، بسبب خسائر العازل والموصلات. وتقلل من كسب الهوائي.
- بالإضافة إلى ذلك، لديها قدرات محدودة على التعامل مع الطاقة. وهذا يجعلها أقل مثالية للتطبيقات عالية الطاقة.
حتى الآن قمنا باستكشاف نوع من أساسيات هوائيات الواي فاي ومعلماتها الرئيسية وأنواعها. لننتقل إلى المقارنة بين هوائيات الواي فاي الخارجية والداخلية.
هوائيات الواي فاي الخارجية والداخلية
تأتي هوائيات الواي فاي بتكوينين رئيسيين: داخلي وخارجي، ولكل منهما مزاياه وسيناريوهات استخدامه. دعونا أولاً نلقي نظرة على هوائيات الواي فاي الداخلية. هوائيات الواي فاي الداخلية هذه مدمجة في أجهزة مثل أجهزة الراوتر وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف المحمولة. لا يمكن توصيل هوائيات الواي فاي الداخلية أو فصلها عن الجهاز، حيث أن هذه الهوائيات مدمجة داخل غلاف الجهاز. تم تصميم هذه الأنواع من الهوائيات لتوفير المساحة والحفاظ على المظهر الجيد للمنتج. على الرغم من أنها قد تكون أقل قوة من بعض الهوائيات الخارجية، إلا أن التقدم التكنولوجي يسمح لهذه الهوائيات بتقديم أداء جيد. يشيع استخدام هوائيات WiFi الداخلية في أجهزة التلفاز الذكية وأجهزة إنترنت الأشياء وبعض الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية. أحد قيود هذه الهوائيات هو أنها يمكن أن تتأثر بغلافها. هناك عدة أنواع من هوائيات WiFi الداخلية، كل منها مصمم لخدمة مهام مختلفة. يتم تضمين هوائيات لوحة الدارات المطبوعة (PCB) مباشرةً في الجهاز، مما يوفر حلاً مدمجاً وفعالاً من حيث التكلفة لأجهزة إنترنت الأشياء والهواتف المحمولة. تستخدم هوائيات التنوّع هوائيات متعددة، وهي مفيدة لتقليل اضطراب الإشارة في بعض البيئات الصعبة. كما نرى بالفعل، توفر الهوائيات ثنائية القطب المستخدمة داخلياً تغطية متوازنة متعددة الاتجاهات.
من ناحية أخرى، هوائيات الواي فاي الخارجية هي أجهزة مصممة لتعزيز قوة الإشارة ونطاق شبكة الواي فاي التي يمكن تركيبها خارج الجهاز. يمكن إضافة هوائيات خارجية أو استبدالها لتحسين الاتصال. لنلقِ نظرة على بعض الميزات والفوائد الرئيسية لهوائيات الواي فاي الخارجية. لديها القدرة على توسيع منطقة تغطية شبكة الواي فاي. هذه الهوائيات مفيدة في تقليل البقع الميتة. تأتي الهوائيات الخارجية أيضًا في أنواع مختلفة، بما في ذلك الهوائيات الاتجاهية والمتعددة الاتجاهات. العديد من الهوائيات الخارجية قابلة للتعديل والدوران. وهي تُستخدم في مجموعة متنوعة من الأجهزة، بما في ذلك أجهزة التوجيه ونقاط الوصول ومهايئات WiFi. يمكننا تركيبها على الجدران والأسقف والمكاتب. وعموماً تعد هوائيات الواي فاي الخارجية حلاً عملياً لتحسين الاتصال اللاسلكي.
تقدم كل من هوائيات الواي فاي الداخلية والخارجية مزايا وعيوب مميزة وتخدم أغراضاً مختلفة. يساعدك فهم الفرق بينهما على اختيار الخيار الأفضل للحصول على اتصال جيد. الآن دعنا نلقي نظرة على هوائيات الواي فاي MIMO متعددة الأقطاب.
هوائي MIMO WiFi متعدد الاستقطاب MIMO
قبل النظر في هوائيات MIMO دعونا نلقي نظرة على الاستقطاب. تخيل موجة راديو تتحرك في الهواء مثل سلسلة من التموجات تتحرك في الماء. إذا كانت هذه التموجات تتحرك لأعلى ولأسفل، فإننا نسميها استقطابًا رأسيًا، وإذا كانت تتحرك من جانب إلى آخر، فيمكننا أن نسميها استقطابًا أفقيًا. لذا، لكي تلتقط الهوائيات الإشارات بكفاءة، يجب أن يتطابق استقطابها مع الإشارة. وهنا تأتي فائدة الهوائيات متعددة المدخلات والمخرجات (MIMO). فهي تستخدم هوائيات متعددة للتعامل مع مسارات إشارة متعددة في وقت واحد. وبمساعدة أجهزة الإرسال والاستقبال المتعددة، تمكّن هوائيات MIMO الأجهزة من إرسال واستقبال البيانات بكفاءة أكبر. إذا تحدثنا عن هوائيات MIMO، فعلينا أيضًا التحقق من هوائيات SISO (مدخل واحد ومخرج واحد). تحتوي هوائيات SISO على جهاز إرسال واستقبال واحد فقط. يمكنها فقط استقبال وإرسال البيانات واحدًا تلو الآخر. وهذا يمكن أن يحد من السرعة والموثوقية. إذا كنت ترغب في الحصول على أفضل معدلات البيانات، فإن هوائيات MIMO WiFi هي الخيار الأفضل دائمًا.
الخاتمة
في الختام، إذا كنت ترغب في تحسين أداء شبكتك، فأنت بحاجة إلى اختيار هوائي واي فاي مناسب للشبكة. أنواع مختلفة من الهوائيات تخدم أغراضاً مختلفة. فالهوائيات الداخلية جيدة للاستخدام اليومي في الأجهزة الصغيرة والهوائيات الخارجية تعطي أفضل تغطية ومرونة للمساحات الكبيرة. إذا كنت بحاجة إلى اتصال موثوق أسرع، فإن هوائيات MIMO هي الخيار الأفضل. من خلال اختيار هوائي الواي فاي المناسب لشبكة الواي فاي الخاصة بك، ولاحتياجاتك، يمكنك تحسين تغطية إشارة الواي فاي وتقليل التداخل الخارجي والاستمتاع باتصال أكثر سلاسة واستقرارًا.