الأجهزة الذكية - مثل الهواتف ، والساعات الذكية ، والأدوات المنزلية - تدور حول الاتصالات اللاسلكية للعمل. في صميم هذا السحر هو الهوائي ، قطعة صغيرة من التقنية ترسل وتتلقى الإشارات. الهوائيات ليست واحدة تناسب الجميع. أنها تأتي في أشكال مختلفة ، كل مصمم لوظائف محددة. إذا كنت قد تساءلت يومًا عن أنواع الهوائيات التي تعمل على تشغيل أجهزتك الذكية ، فسوف تسير هذه المقالة عبر أكثرها شيوعًا.
لماذا الهوائيات مهمة في الأجهزة الذكية
قبل الغوص في أنواع ، دعنا نتحدث عن سبب كون الهوائيات مشكلة كبيرة. تحول هذه المكونات الإشارات الكهربائية إلى موجات راديو (والعودة مرة أخرى) ، مما يتيح للأجهزة التحدث إلى الشبكات أو بعضها البعض. الهوائي الجيد يعني إشارات قوية ومدى أطول وعدد أقل من الاتصالات المتساقطة. سيء؟ Wi-Fi الضعيف ، المكالمات المتقلبة ، أو رابط البلوتوث الميت. تحزم الأجهزة الذكية كثيرًا في المساحات الصغيرة ، لذلك يجب أن تكون الهوائيات فعالة ومدمجة ومصممة للمهمة - سواء كانت تدفق الفيديو أو تتبع خطواتك.
استكشاف أنواع الهوائي الشائعة
الهوائيات تختلف في الشكل والحجم والغرض. إليك نظرة فاحصة على تلك التي ستجدها في الأجهزة الذكية:
هوائي ثنائي القطب
ما هو
هوائي ثنائي القطب هو كلاسيكي. صور اثنين من القضبان المعدنية يخرجان مثل 't ' أو خط مستقيم منقسم في الوسط. إنها واحدة من أبسط التصميمات وكان موجودًا على مر العصور.
كيف تعمل
يرسل إشارات خارج بالتساوي في جميع الاتجاهات حول محورها - مثل دونات التغطية. هذا النمط متعدد الاتجاهات يجعله رائعا لنشر الإشارات على نطاق واسع دون تفضيل بقعة واحدة.
حيث يتم استخدامه
ستكتشف الأقطاب في أجهزة توجيه Wi-Fi ، ومكبرات صوت Bluetooth ، وبعض الهواتف القديمة. إنها رخيصة لصنعها ولا تحتاج إلى الكثير من الضجة لإعدادها.
إيجابيات وسلبيات
على الجانب الإيجابي ، تكون الأقطاب في متناول الجميع وتغطية دائرة كاملة. لكن دفعة الإشارة الخاصة بهم (الكسب) منخفضة ، لذلك فهي ليست الأفضل للمسافات الطويلة.
هوائي أحادي القطب
ما هو
فكر في monopole على أنه نصف ثنائي القطب - قضيب واحد فقط ، وغالبًا ما يقترن بطائرة أرضية (مثل سطح معدني) لترتد الإشارات.
كيف تعمل
لا يزال الإشارات النحاسية ، المشعة في نمط واسع. تساعد الطائرة الأرضية على تقليد سلوك ثنائي القطب على الرغم من وجود أجهزة أقل.
حيث يتم استخدامه
أحواد صغيرة ، لذلك فهي مثالية للهواتف الذكية ، وسخ الأذن ، وغيرها من المعدات بحجم الجيب حيث تكون المساحة ضيقة.
إيجابيات وسلبيات
إنها مضغوطة للغاية وسهلة التناسب مع الأجهزة الصغيرة. ومع ذلك ، يمكن أن تنقص نطاقها وقوتها مقارنة بالهوائيات الأكبر.
هوائي التصحيح
ما هو
هوائي التصحيح مسطح ومربع ، وغالبًا ما يشبه لوحة رقيقة عالقة على لوحة الدوائر. انها أقل ضخمة من القضبان أو الأسلاك.
كيف تعمل
على عكس Dipoles ، تشير Patches Focus في اتجاه واحد - مثل الأضواء أكثر من الأضواء الكاشفة. هذه الطبيعة الاتجاهية تعزز القوة حيث تهدف.
حيث يتم استخدامه
أدوات GPS ، والساعات الذكية ، وبعض أجهزة استشعار إنترنت الأشياء تحب هوائيات التصحيح. كما أنها شائعة في روابط الأقمار الصناعية.
إيجابيات وسلبيات
أنها تحزم مكسب لائق في شكل صغير منخفض. الصيد؟ تركيزهم الضيق يعني أنهم رديء للتغطية الشاملة.
PIFA (هوائي مستوي مقلوب)
ما هو
PIFA هو هوائي ملتوي ، مضغوط على شكل قليلاً مثل رأسا على عقب 'f ' مسطح على سطح. إنه مفضل في الأدوات الحديثة.
كيف تعمل
إنه مزيج من الاتجاهات الشاملة والاتجاهية ، اعتمادًا على إعداده. PIFAs تتعامل مع ترددات متعددة جيدًا ، وذلك بفضل الهندسة الذكية.
حيث يتم استخدامه
غالبًا ما تخفي الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة. لقد تم تصميمها لتزييف Wi-Fi و Bluetooth والإشارات الخلوية في واحدة.
إيجابيات وسلبيات
PIFAs صغيرة ، متعددة الاستخدامات ، ورائعة للأجهزة متعددة النطاق. لكنهم أكثر صعوبة في التصميم ويمكن أن يكافحوا إذا تم حشرهم بالقرب من الأجزاء الأخرى.
هوائي ياجي
ما هو
يشبه Yagi سلمًا صغيرًا - تصطف قضبان معدنية ساحة ، مع عنصر واحد مدفوع وغيره لتوجيه الإشارة.
كيف تعمل
إنها إشارات توجيهية للغاية في شعاع ضيق. هذا التركيز يمنحه نطاقًا خطيرًا وقوة في اتجاه واحد.
حيث يتم استخدامه
yagis ليست شائعة داخل الأجهزة الذكية - إنها كبيرة جدًا. ولكن قد تراهم على معدات خارجية مثل أجهزة التوجيه أو محاور إنترنت الأشياء التي تحتاج إلى روابط بعيدة المدى.
إيجابيات وسلبيات
يتفوقون على مسافة وقوة ، مثالية لاستهداف نقطة بعيدة. الحجم والتغطية الضيقة تحد من استخدامها في التكنولوجيا المحمولة ، على الرغم من.
هوائيات أخرى تستحق الذكر
خارج اللاعبين الكبار ، تظهر بعض الأنواع المتخصصة في الأجهزة الذكية:
هوائي رقاقة
هذه هيائيات صغيرة صغيرة الخبز على رقائق السيراميك. إنها ذات صياغة فائقة ، وتتناسب مع الأجهزة القابلة للارتداء أو عقد إنترنت الأشياء. إنهم يعملون مع أشياء قصيرة المدى مثل البلوتوث ولكن لا تمتد بعيدًا.
هوائي حلقة
الحلقة هي مجرد ما يبدو - سلك ملفوف في دائرة أو مربع. يتم استخدامه في علامات RFID أو قراء NFC في الهواتف. الأمر بسيط ولكنه يقتصر على مهام عن قرب.
هوائي حلزوني
على شكل ربيع ، فإن الهوائيات الحلزونية تطور إشارات إلى شعاع مركزة. إنها نادرة في الأجهزة اليومية ولكنها تظهر في أجهزة تتبع الأقمار الصناعية أو الطائرات بدون طيار.
كيف تناسب هذه الهوائيات الأجهزة الذكية
كل جهاز ذكي له احتياجاته الخاصة. الهواتف في pifas و monopoles للتعامل مع شبكات متعددة. تميل معدات المنزل الذكية مثل مكبرات الصوت على ثنائيات الواي فاي على مستوى الغرفة. قد تختار أجهزة استشعار إنترنت الأشياء هوائيات الرقاقة أو التصحيح لارتفاع الطاقة ونطاقات محددة. تقوم الحيلة بمطابقة الهوائي مع الوظيفة - الحجم ونوع الإشارة والبيئة جميعها تلعب دورًا.
لفها
قد تبدو الهوائيات بمثابة تفاصيل صغيرة ، لكنها العمود الفقري للأجهزة الذكية اللاسلكية. من ثنائي القطب الأساسي إلى PIFA عالي التقنية ، يجلب كل نوع شيئًا فريدًا-سواء كان تغطية واسعة أو طويلة المدى أو بصمة صغيرة. إن معرفة ما هو موجود يساعدك على فهم سبب بقاء هاتفك على اتصال أو أن القفل الذكي يعمل بلا عيب. في المرة القادمة التي تستخدم فيها أداة ، أعط إيماءة للهوائي مما يجعل كل شيء يحدث - إنه أكثر أهمية مما قد تعتقد.
