دسته‌بندی نشده

انواع آنتن وایرلس

تلفن‌های همراه، لپ‌تاپ‌ها، تبلت‌ها، روترهای بی‌سیم و سایر تجهیزات شبکه‌های بی‌سیم همگی حاوی آنتن‌های دریافت و ارسال هستند که امواج الکتریکی را به EM و امواج EM را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کنند. منبع سیگنال ، فرستنده و مقصد آن ، گیرنده است.

آنتن فرستنده ،جریان الکتریکی را که باعث نوسان الکترون ها می شود، دریافت میکند. تابش الکترومغناطیسی توسط این ارتعاشات الکترونی تولید شده و به صورت امواج رادیویی حرکت می کند. امواج باعث می شوند الکترون های داخل آنتن گیرنده با رسیدن به آن ارتعاش کرده و سیگنال اصلی توسط جریان کنونی دوباره ایجاد شود.

اصول کار آنتن های وای فای:

از آنجایی که آنتن‌های مختلف در طیف وسیعی از فرکانس‌ها کار می‌کنند، آنتن‌ها دارای ارتفاع‌های مشخصی هستند تا تابش و دریافت مؤثری در فرکانس‌های خود داشته باشند. محدوده فرکانس مورد استفاده برای ارتباطات Wi-Fi ، 2.4  گیگاهرتز تا 5 گیگاهرتز است. با استفاده از فرمول  c = λ / f، از فرکانس برای تعیین طول موج استفاده می شود که بر طول آنتن نیز تأثیرگزار است.(λ  مخفف طول موج،c  برای سرعت نور و f برای فرکانس است.) طول آنتن با فرکانس نسبت معکوس دارد و با طول موج آن نسبت مستقیم دارد یعنی برای فرکانس‌های بالاتر، طول موج کمتر و ارتفاع آنتن کوتاه‌تر است. الگوی تابش آنتن نیز تحت تأثیر طراحی آن است.

قدرت انتقال آنتن بر قدرت شبکه ای که آنتن ، انتقال میدهد غالب است. سطح توان آنتن باید برای ارائه یک شبکه پرسرعت با برد و نوردهی مناسب کافی باشد. یک آنتن با فرکانس 2.4 گیگاهرتز برای داشتن سرعت بالا و دامنه وسیع باید قدرت انتقال 100 مگاوات داشته باشد.

انواع آنتن وایرلس:

انواع مختلف آنتن ها بر اساس قطر منطقه ای که بهترین دریافت سیگنال را دارد، که به آن عرض پرتو(beam width) میگوییم، متفاوت است. از آنجایی که عرض پرتو انواع مختلف آنتن متفاوت است، بنابراین طراحی، جهت گیری و فرکانس رادیویی نیز برای همه آنها متفاوت است.

1- Omni Directional Antenna : آنتن های جهت دار Omni می توانند سیگنال هایشان را در همه جهات ارائه دهند و تمام 360 درجه را در فاصله شعاعی مساوی پوشش دهند. آنتن جهت دار Omni  ساده ترین طراحی را دارد و به آن آنتن میله ای (rod antenna) نیز می گویند. این نوع آنتن عمدتاً در فضاهایی با شکل پیچیده تر استفاده می شود، اما جهات مشابهی را پوشش می دهد زیرا فضاهای اداری و شرکت های بزرگ می توانند با اشکال مختلف تشعشع بهتر کار کنند.

 

محدوده کلی آنتن جهت دار Omni بر حسب dBi است و هرچه عدد dBi بیشتر باشد، دامنه بیشتر است. از آنجایی که مدل‌های فشرده‌تر در دسترس هستند، مصارف خانگی شامل برنامه‌های کاربردی تلفن همراه است. برخی از آنتن های جهت دار Omni شامل آنتن های تلویزیون، آنتن های دوقطبی، آنتن های چهارگانه، آنتن های GPS، آنتن های رادیویی و بسیاری دیگر می شوند.

طراحی آنتن Omni Directional

2- Semi Directional Antenna : آنتن های نیمه جهت دار سیگنال را به یک جهت خاص برای ارتباط از یک نقطه به نقطه دیگر تابش می کنند. آنها می توانند هم ارتباط داخلی و هم خارجی را برای پوشش مسافت کم  و پوشش مسافت زیاد، مانند راه روها، ISP  های وایرلس را به هم متصل کنند، چون در تمام فضاهای ذکر شده ، پوششِ جهتی خاصی لازم است.

 

همچنین با مرتب کردن چندین آنتن ها نیمه جهت دار در یک آرایه می توان برای پوشش 360 درجه استفاده کرد. به طور عمده 3 نوع آنتن نیمه جهت دار بر اساس طراحی و ساختار آنها وجود دارد.

 

 

  1. Yagi : در آنتن‌های یاگی، حتی به اندازه کسری از طول موج آنتن برای طول موج‌های وایرلس تعبیه شده‌اند و در دیش تلویزیون و جاهایی که به کاربرد تک فرکانس نیاز است ؛ استفاده می‌شود.
  2. Panel : آنتن‌های پنل دارای پرتو وسیع‌تری نسبت به آنتن‌های Yagi هستند، بنابراین پوشش بیشتری دارند و آنتن فقط یک وظیفه ارسال یا دریافت سیگنال را انجام می‌دهد.

 

3- Highly Directional Antenna:

این آنتن ها نیز برای هدایت سیگنال ها از یک نقطه به نقطه دیگر استفاده می شوند، اما دارای پرتو باریک با فوکوس بالا هستند به همین دلیل می توانند به فواصل بسیار طولانی تری برسند و به همین علت آنتن های Highly Directional  نامیده می شوند (معمولا در مناطق بیرونی استفاده می شوند به طور مثال از یک ساختمان به ساختمان دیگر مانند یک دفتر بزرگ یا دانشگاه. )

این آنتن ها دو نوع هستند:

  1. Parabolic Dish : این نوع دارای لوب های جانبی کوتاه، زوایای تشعشع حاد و حساس و همچنین نسبت جلو به عقب بالا هستند، آنتن های سهموی (سهمی وار) کارآمدترین نوع آنتن جهت دار هستند.
  2. Grid Antenna : از آنجایی که آنتن های جهت دار سیگنال ها را برای فواصل زیاد به بیرون هدایت می کنند، ساختاری شبکه مانند دارند تا هوا از بین آن عبور کند و سیگنال در طول روزهایی که باد می وزد به جای اشتباهی هدایت نشود.

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *