- إنضم
- 30 يناير 2009
- المشاركات
- 1,111
- التفاعل
الاتصالات اللاسلكية
الاتصالات اللاسلكية
نتعرض في هذه الدروس الى المفاهيم الاساسية لعلم الاتصالات اللاسلكية و قد تعمدت إيضاح التعاريف و الافكار النظرية و التي قد تبدو غير مبررة أو لا داعي لها و أن الحاجة هي فقط للدارة العملية لكن الحقيقة هي أن الدرات متوفرة على الانترنت و بكثرة لمن يريد لكن المشكلة هي في معرفة مزايا كل دارة و الهدف منها و سأعمد بعون الله في البداية على شرح نظم الاتصالات كمخططات صندوقية لتبيان الاجزاء الرئيسية و وظائفها و سأحاول قدر المستطاع عدم الدخول في التفاصيل عير الضرورية.
الدرس الاول
التعديل Modulation
التعديل هو من المفاهيم الاساسية في علم الاتصالات , لكن ما هو و ما الحاجة اليه؟؟
في البداية لنفترض أن المطلوب هو نقل الصوت البشري من مكان لاخر يبعد عنه مسافة ما ,بالطبع إن طبيعة الصوت البشري و التي هي اهتزازات ميكانيكية في الهواء لا يمكن ان تنتشر لمسافة بعيدة , لذلك نقوم بتحويل الصوت البشري الى اشارة كهربائية باستخدام الميكروفون ثم نقوم تحويل هذه الاشارة الكهربائية الى موجة كهرطيسية و نرسلها في الفضاء عن طريق هوائي مناسب , وفي منطقة الاستقبال تقوم بتلقي الموجة الكهرطيسية بهوائي مناسب و نحصل منه على اشارة كهربائية تشبه تلك التي حصلنا عليها من الميكروفون الان نستطيع سماع الصوت البشري باستخدام مجهار "سبيكر".
هذا هو المبدأ الاساسي لكل أنظمة الاتصالات , لكن توجد مشكلة و هي ان الصوت البشري له ترددfrequency منخفض بالتالي الموجة الكهرطيسية التي سننشرها في الفضاء أيضا سيكون لها تردد منخفض و هذه مشكلة لعدة اسباب أهمها أن الترددات المنخفضة لها أطوال موجة كبيرة بالتالي سنحتاج الى هوائيات طويلة جدا , مثال أن تردد الصوت هو بحدود 20-3000Hz بالتالي يجب أن يكون طول الهوائي بحدود عدة أميال و ذلك لان طول الهوائي يجب أن يكون على الاقل نصف طول الموجة المراد استقبالها او ارسالها.
لذلك فان الحل الهندسي لهذه المشكلة هو التعديل Modulation و الذي هو .....
لنفرض أن لدينا اشارة كهربائية ما u و هي ذات تردد عالي F يمكننا ان نرسل هذه الاشارة في الهواء باستخدام هوائيات ذات طول معقول تشبه تلك المستخدمة في الراديو, لكن هذه الاشارة لا تحوي معلومات عن الصوت لذلك نقوم بتعديل هذه الاشارة u بحيث نحافظ عل ترددها العالي لكن نضع ضمنها معلومات الصوت .
إن الاشارة الكهربائية توصف بالعلاقة:
U=V sin(wt+fi
U هي الاشارة الكهربائية و التي تتغير بشكل دوري مع الزمن
V هو المطال "Amplitude" الاعظم لهذا الاشارة
W تردد الاشارة " التردد الزاوي"
Fi هي زاوية طور الاشارة phase
الان كيف نجعل هذه الاشارة تحمل معلومات الصوت ؟ ببساطة لو جعلنا مطال هذه الاشارة يتغير مع تغير الصوت , نحصل على مرادنا و هو اشارة ذات تردد عالي – نسميها من الان اشارة الحاملCarrier -يتعير مطالها تبعا لتغير الصوت – نسميه المنعلومة - فلو قمنا الان بارسال الاشارة u بعد تعديلها ثم بعد استقبالها قمنا بمراقبة تغيرات مطالها حصلنا بالنتيجة على المعلومة و هي في حالتنا الصوت البشري , هذه الطريقة تسمى التعديل المطالي AM و جميعنا نعرف هذا الرمز من اجهزة الراديو , و توجد طريقة أخرى للتعديل هي التعديل الترددي FM و هي تعتمد نفس المبدأ السابق الا اننا في هذه الطريقة نقوم بجعل تردد الحامل يتغير تبعا للمعلومة-التردد يبقى عاليا لكنه يصبح متغيرا بشكل متوافق مع المعلومة-
الاتصالات اللاسلكية
نتعرض في هذه الدروس الى المفاهيم الاساسية لعلم الاتصالات اللاسلكية و قد تعمدت إيضاح التعاريف و الافكار النظرية و التي قد تبدو غير مبررة أو لا داعي لها و أن الحاجة هي فقط للدارة العملية لكن الحقيقة هي أن الدرات متوفرة على الانترنت و بكثرة لمن يريد لكن المشكلة هي في معرفة مزايا كل دارة و الهدف منها و سأعمد بعون الله في البداية على شرح نظم الاتصالات كمخططات صندوقية لتبيان الاجزاء الرئيسية و وظائفها و سأحاول قدر المستطاع عدم الدخول في التفاصيل عير الضرورية.
الدرس الاول
التعديل Modulation
التعديل هو من المفاهيم الاساسية في علم الاتصالات , لكن ما هو و ما الحاجة اليه؟؟
في البداية لنفترض أن المطلوب هو نقل الصوت البشري من مكان لاخر يبعد عنه مسافة ما ,بالطبع إن طبيعة الصوت البشري و التي هي اهتزازات ميكانيكية في الهواء لا يمكن ان تنتشر لمسافة بعيدة , لذلك نقوم بتحويل الصوت البشري الى اشارة كهربائية باستخدام الميكروفون ثم نقوم تحويل هذه الاشارة الكهربائية الى موجة كهرطيسية و نرسلها في الفضاء عن طريق هوائي مناسب , وفي منطقة الاستقبال تقوم بتلقي الموجة الكهرطيسية بهوائي مناسب و نحصل منه على اشارة كهربائية تشبه تلك التي حصلنا عليها من الميكروفون الان نستطيع سماع الصوت البشري باستخدام مجهار "سبيكر".
هذا هو المبدأ الاساسي لكل أنظمة الاتصالات , لكن توجد مشكلة و هي ان الصوت البشري له ترددfrequency منخفض بالتالي الموجة الكهرطيسية التي سننشرها في الفضاء أيضا سيكون لها تردد منخفض و هذه مشكلة لعدة اسباب أهمها أن الترددات المنخفضة لها أطوال موجة كبيرة بالتالي سنحتاج الى هوائيات طويلة جدا , مثال أن تردد الصوت هو بحدود 20-3000Hz بالتالي يجب أن يكون طول الهوائي بحدود عدة أميال و ذلك لان طول الهوائي يجب أن يكون على الاقل نصف طول الموجة المراد استقبالها او ارسالها.
لذلك فان الحل الهندسي لهذه المشكلة هو التعديل Modulation و الذي هو .....
لنفرض أن لدينا اشارة كهربائية ما u و هي ذات تردد عالي F يمكننا ان نرسل هذه الاشارة في الهواء باستخدام هوائيات ذات طول معقول تشبه تلك المستخدمة في الراديو, لكن هذه الاشارة لا تحوي معلومات عن الصوت لذلك نقوم بتعديل هذه الاشارة u بحيث نحافظ عل ترددها العالي لكن نضع ضمنها معلومات الصوت .
إن الاشارة الكهربائية توصف بالعلاقة:
U=V sin(wt+fi
U هي الاشارة الكهربائية و التي تتغير بشكل دوري مع الزمن
V هو المطال "Amplitude" الاعظم لهذا الاشارة
W تردد الاشارة " التردد الزاوي"
Fi هي زاوية طور الاشارة phase
الان كيف نجعل هذه الاشارة تحمل معلومات الصوت ؟ ببساطة لو جعلنا مطال هذه الاشارة يتغير مع تغير الصوت , نحصل على مرادنا و هو اشارة ذات تردد عالي – نسميها من الان اشارة الحاملCarrier -يتعير مطالها تبعا لتغير الصوت – نسميه المنعلومة - فلو قمنا الان بارسال الاشارة u بعد تعديلها ثم بعد استقبالها قمنا بمراقبة تغيرات مطالها حصلنا بالنتيجة على المعلومة و هي في حالتنا الصوت البشري , هذه الطريقة تسمى التعديل المطالي AM و جميعنا نعرف هذا الرمز من اجهزة الراديو , و توجد طريقة أخرى للتعديل هي التعديل الترددي FM و هي تعتمد نفس المبدأ السابق الا اننا في هذه الطريقة نقوم بجعل تردد الحامل يتغير تبعا للمعلومة-التردد يبقى عاليا لكنه يصبح متغيرا بشكل متوافق مع المعلومة-
