حاسبة الهوائي الحلزوني
الكهرباء

حاسبة الهوائي الحلزوني

حاسبة الهوائي الحلزوني هي أداة لتصميم الهوائيات الحلزونية وتحسينها.

حاسبة الهوائي الحلزوني هي أداة لتصميم الهوائيات الحلزونية وتحسينها. تُستخدم الهوائيات الحلزونية عادةً لتوفير مكاسب عالية وأنماط إشعاع اتجاهية منخفضة. تساعد هذه الآلة الحاسبة المهندسين والمصممين على فهم خصائص الهوائيات الحلزونية وتحسين تصميماتهم.

عند استخدام حاسبة الهوائي الحلزوني عبر الإنترنت، يمكنك الحساب عن طريق إدخال: الطول الموجي، والتردد، وعدد اللفات، والمسافة بين الملفات.

 


 

حدد M أو ميجا هرتز
الطول الموجي
M
تكرار
MHz
عدد الدورات
الفضاء بين الملفات
الطول الموجي
نشر عن طريق البريد الإلكتروني

    4 عدد الحسابات المستخدمة اليوم
    أضف إلى موقعك أضف إلى موقعك

     


     

    كيفية حساب هوائي حلزوني؟

    يتم حساب الهوائيات الحلزونية من خلال مراعاة الخصائص المهمة للهوائي مثل التردد وعدد اللفات ومعلمات القطر والملف. فيما يلي الخطوات العامة لحساب الهوائيات الحلزونية:

    1. تحديد التردد: الخطوة الأولى هي تحديد التردد الذي سيعمل به الهوائي. يعتمد هذا على متطلبات التطبيق الذي سيتم استخدام الهوائي فيه.
    2. اختيار الهندسة: يتم تحديد عوامل مثل هندسة الهوائي وعدد اللفات والقطر ومعلمات الملف. تؤثر هذه المعلمات على أداء الهوائي.
    3. حسابات الحث والمقاومة: واستنادا إلى الهندسة المختارة، يتم حساب الحث والمقاومة للهوائي. وهذا يساعد على تحديد الخواص الكهربائية للهوائي.
    4. تحليل نمط الإشعاع: تُستخدم قيم الحث والمقاومة المحسوبة لتحليل تأثير الهوائي على مخطط الإشعاع. يحدد هذا اتجاه وشدة الإشارة المنبعثة من الهوائي.
    5. تحسين: باستخدام الحسابات الأولية، يمكن إجراء تغييرات على الشكل الهندسي أو المعلمات الأخرى إذا لزم الأمر لتحسين أداء الهوائي.
    6. تقييم النتائج: تُستخدم المعلمات المحسوبة لتقييم ما إذا كان الهوائي يفي بالتوقعات. إذا لزم الأمر، يمكن مراجعة التصميم.

    توفر هذه الخطوات دليلاً أساسيًا لحساب الهوائيات الحلزونية. ومع ذلك، يمكن أن يكون تصميم الهوائي وحساباته معقدة للغاية ويتم إجراؤها عادةً باستخدام برامج المحاكاة أو البرامج المتخصصة.

    ما هو الهوائي الحلزوني؟

    الهوائي الحلزوني هو نوع من الهوائيات له هيكل حلزوني ويمكنه استقبال وإشعاع الموجات الكهرومغناطيسية. يمكن للهوائيات الحلزونية أن تعمل في نطاقات ترددية مختلفة وتوفر بشكل عام نمط إشعاع اتجاهي بكسب مرتفع. يقلل الهيكل الحلزوني من حجم الهوائي وفي نفس الوقت يزيد من الكسب والاتجاه. لهذا السبب، يتم استخدام الهوائيات الحلزونية بشكل متكرر، خاصة في الاتصالات عبر الأقمار الصناعية والاتصالات اللاسلكية واتصالات الموجات الدقيقة وأنظمة الرادار.

    تتمتع الهوائيات الحلزونية عمومًا بميزة توفير أنماط إشعاع عالية الكسب ومنخفضة الزاوية وواسعة الزاوية. ونظرًا لهذه الخصائص، تعد الهوائيات الحلزونية أحد أنواع الهوائيات المفضلة في العديد من التطبيقات المختلفة.

    هيكل ومبدأ عمل الهوائي الحلزوني

    الهوائي الحلزوني هو نوع من الهوائيات له هيكل حلزوني ويمكنه استقبال وإشعاع الموجات الكهرومغناطيسية. عادة ما يتم تصميم الهوائيات الحلزونية على شكل ملف حلزوني طويل وعادة ما يتم لفها على مادة عازلة. يوفر هيكل الهوائي استقطابًا دائريًا وله هيكل دوران.

    مبدأ عمل الهوائي الحلزوني هو تمكين هيكله الحلزوني من استقبال وإشعاع الموجات الكهرومغناطيسية بشكل فعال. يسمح الهيكل الحلزوني للهوائي بتوجيه وتركيز أكبر للموجات. ولذلك، توفر الهوائيات الحلزونية عادةً مخطط إشعاع اتجاهي.

    يعتمد مبدأ عمل الهوائي على التفاعل بين التيار الكهربائي والمجال المغناطيسي للهوائي والموجات الكهرومغناطيسية. إن رنين الهيكل الحلزوني في نطاق تردد معين يسمح للهوائي بالعمل بشكل أكثر فعالية. يمكن عمومًا استخدام الهوائيات الحلزونية في مجموعة متنوعة من نطاقات التردد وتوفر بشكل عام كسبًا عاليًا ونمط إشعاع اتجاهي.

    بشكل عام، يعتمد هيكل ومبدأ تشغيل الهوائي الحلزوني على الهيكل الحلزوني الذي يستقبل ويشع الموجات الكهرومغناطيسية ويوفر بشكل عام نمط إشعاع اتجاهي. وبسبب هذه الخصائص، تعتبر الهوائيات الحلزونية أحد أنواع الهوائيات المستخدمة على نطاق واسع في العديد من مجالات التطبيقات المختلفة.

    مزايا وعيوب الهوائي الحلزوني

    مزايا وعيوب الهوائيات الحلزونية هي كما يلي:

    مزايا:

    • مكاسب عالية: توفر الهوائيات الحلزونية مكاسب أعلى مقارنة بأنواع الهوائيات الأخرى. وهذا يتيح نقل البيانات عبر مسافات أطول في أنظمة الاتصالات والرادار.
    • نمط الإشعاع الاتجاهي: توفر الهوائيات الحلزونية بشكل عام نمط إشعاع اتجاهي. يتيح ذلك للهوائي التركيز بشكل أكبر في الاتجاه المطلوب وتركيز قوة الإشارة في اتجاه محدد.
    • ملف تعريف منخفض: يقلل الهيكل الحلزوني من الحجم المادي للهوائيات الحلزونية. وهذا يجعل الهوائي منخفض المستوى وسهل التركيب أو التثبيت.
    • نطاق ترددي واسع: يمكن للهوائيات الحلزونية العمل في مجموعة متنوعة من نطاقات التردد. وهذا يوفر المرونة في تطبيقات الاتصالات أو الرادار المختلفة.

    سلبيات:

    • تصميم أكثر تعقيدًا: الهوائيات الحلزونية أكثر تعقيدًا من حيث الهيكل والتصميم من الأنواع الأخرى من الهوائيات. قد يؤدي ذلك إلى تعقيد عملية تصنيع الهوائي وضبطه.
    • تكلفة البناء: نظرًا للهيكل المعقد، قد يكون تصنيع الهوائيات الحلزونية أكثر تكلفة من الأنواع الأخرى من الهوائيات.
    • عرض النطاق الترددي الضيق: في بعض الحالات، يمكن أن يكون عرض النطاق الترددي للهوائيات الحلزونية أضيق من أنواع الهوائيات الأخرى. وهذا يمكن أن يحد من فعالية الهوائي على نطاقات تردد متعددة.

    بشكل عام، تتمتع الهوائيات الحلزونية بمزايا مثل الكسب العالي ونمط الإشعاع الاتجاهي وانخفاض المظهر الجانبي، ولكن لها أيضًا عيوب مثل التصميم المعقد والتكلفة العالية. يمكن أن تؤثر هذه العوامل على قابلية استخدام الهوائي في تطبيق معين.

    مجالات تطبيق الهوائي الحلزوني

    الهوائيات الحلزونية هي نوع من الهوائيات المستخدمة في مجموعة متنوعة من التطبيقات وتقدم عددًا من المزايا والعيوب. فيما يلي مجالات تطبيق الهوائيات الحلزونية:

    الاتصالات الفضائية: تستخدم الهوائيات الحلزونية على نطاق واسع في الاتصالات عبر الأقمار الصناعية. تتطلب هوائيات الأقمار الصناعية عمومًا مظهرًا منخفضًا وكسبًا عاليًا، وتلبي الهوائيات الحلزونية هذه المتطلبات.

    الاتصالات اللاسلكية: تُستخدم الهوائيات الحلزونية بشكل متكرر في شبكات Wi-Fi وBluetooth وأنظمة الاتصالات اللاسلكية الأخرى. يمكن أن يؤدي نمط الإشعاع الاتجاهي والكسب العالي إلى زيادة مساحة تغطية الشبكات اللاسلكية.

    أنظمة الرادار: يمكن استخدام الهوائيات الحلزونية كأجهزة إرسال أو استقبال في أنظمة الرادار. يمكن أن يؤدي نمط الإشعاع الاتجاهي والكسب العالي إلى زيادة حساسية الرادار ونطاق الكشف عنه.

    اتصالات الميكروويف: في أنظمة الاتصالات بالموجات الدقيقة، يمكن استخدام الهوائيات الحلزونية كأجهزة إرسال أو استقبال. يمكن أن يؤدي الكسب العالي والهيكل المنخفض إلى تحسين فعالية الاتصال بالموجات الدقيقة.

    الاستشعار عن بعد: يمكن استخدام الهوائيات الحلزونية في أنظمة الاستشعار عن بعد، خاصة في التصوير عالي الدقة والتصوير الراداري.

    التطبيقات العسكرية: غالبًا ما تستخدم الهوائيات الحلزونية في الاتصالات العسكرية وأنظمة الرادار. يمكن أن يؤدي نمط الإشعاع العالي الكسب والاتجاه إلى تحسين فعالية العمليات العسكرية.

    للهوائيات الحلزونية نطاق واسع من التطبيقات وتستخدم في العديد من الصناعات المختلفة. إن مزاياها، مثل الكسب العالي ونمط الإشعاع الاتجاهي والمظهر المنخفض، تجعلها الخيار المفضل للعديد من التطبيقات. ومع ذلك، فإن الهوائيات الحلزونية لها أيضًا بعض العيوب، مثل الأداء المحدود في تطبيقات النطاق العريض جدًا.