السلام عليكم جميعاً
سأتحدث في هذا المقال عن خطوط النقل (TRANSMISSION LINES)
و قبل الخوض في أعماقه سأتطرق إلى انتشار الموجات في وسائط غير محدودة الامتداد، أي في بيئات مفتوحة لا نهائية. في مثل هذه الحالات، يكون انتشار الموجة غير موجّه، حيث تنتشر الموجة الكهرومغناطيسية المنتظمة عبر الفضاء بأكمله، وتغطي طاقتها مساحة واسعة.
يُستخدم هذا النوع من الانتشار في البث الإذاعي والتلفزيوني(broadcasting)، حيث يُراد من الإشارة أن تصل إلى أي شخص مهتم باستقبالها. لكن هذه الطريقة لا تصلح في تطبيقات مثل المكالمات الهاتفية، التي تتطلب أن تصل الإشارة بشكل خاص إلى شخص محدد فقط.
لذلك، يُستخدم أسلوب آخر لنقل الطاقة أو المعلومات، وهو من خلال البُنى الموجّهة. هذه
البُنى تُوجّه الطاقة من المصدر (Source) إلى الحمل (Load)بطريقة مخصصة. من أبرز أمثلتها الخطوط الناقلة (TRANSMISSION LINES) والموجّهات(Waveguides),
في هذا المقال سوف نركّز على الخطوط الناقلة.
تُستخدم الخطوط الناقلة بشكل واسع في توزيع الطاقة عند الترددات المنخفضة، وفي أنظمة الاتصالات عند الترددات العالية من أمثلتها: microstrip line,twisted-pair، coaxial cables ، وتُستخدم هذه الأنواع في شبكات الحاسوب مثل Ethernet و internet.
تُستخدم coaxial cables بكثرة في المختبرات الكهربائية وفي توصيل أجهزة التلفاز بالهوائيات, أما الmicrostrip فهي مهمة جدًا في integrated circuits، حيث يتم ترسيب الشرائط المعدنية على ركائز عازلة لربط العناصر الإلكترونية ببعضها البعض.
يتكوّن الخط الناقل أساسًا من موصلين أو أكثر موضوعين بشكل متوازٍ، ويُستخدم لربط المصدر بالحمل. يمكن أن يكون المصدر مولدًا كهربائيًا، أو جهاز إرسال، أو مذبذبًا، في حين يكون الحمل مصنعًا أو هوائيًا أو جهاز قياس مثل الأوسيلوسكوب.
و هذا المقال هو مجرد لمحة سريعة عن هذا الموضوع المهم و الذي لا يمكن اختصاره بمقال أو مقالين,
أرجو أن يفيدكم هذا المقال و دمتم بخير.
المصدر:
Elements of Electromagnetics -Sadiku Matthew
سأتحدث في هذا المقال عن خطوط النقل (TRANSMISSION LINES)
و قبل الخوض في أعماقه سأتطرق إلى انتشار الموجات في وسائط غير محدودة الامتداد، أي في بيئات مفتوحة لا نهائية. في مثل هذه الحالات، يكون انتشار الموجة غير موجّه، حيث تنتشر الموجة الكهرومغناطيسية المنتظمة عبر الفضاء بأكمله، وتغطي طاقتها مساحة واسعة.
يُستخدم هذا النوع من الانتشار في البث الإذاعي والتلفزيوني(broadcasting)، حيث يُراد من الإشارة أن تصل إلى أي شخص مهتم باستقبالها. لكن هذه الطريقة لا تصلح في تطبيقات مثل المكالمات الهاتفية، التي تتطلب أن تصل الإشارة بشكل خاص إلى شخص محدد فقط.
لذلك، يُستخدم أسلوب آخر لنقل الطاقة أو المعلومات، وهو من خلال البُنى الموجّهة. هذه
البُنى تُوجّه الطاقة من المصدر (Source) إلى الحمل (Load)بطريقة مخصصة. من أبرز أمثلتها الخطوط الناقلة (TRANSMISSION LINES) والموجّهات(Waveguides),
في هذا المقال سوف نركّز على الخطوط الناقلة.
تُستخدم الخطوط الناقلة بشكل واسع في توزيع الطاقة عند الترددات المنخفضة، وفي أنظمة الاتصالات عند الترددات العالية من أمثلتها: microstrip line,twisted-pair، coaxial cables ، وتُستخدم هذه الأنواع في شبكات الحاسوب مثل Ethernet و internet.
تُستخدم coaxial cables بكثرة في المختبرات الكهربائية وفي توصيل أجهزة التلفاز بالهوائيات, أما الmicrostrip فهي مهمة جدًا في integrated circuits، حيث يتم ترسيب الشرائط المعدنية على ركائز عازلة لربط العناصر الإلكترونية ببعضها البعض.
يتكوّن الخط الناقل أساسًا من موصلين أو أكثر موضوعين بشكل متوازٍ، ويُستخدم لربط المصدر بالحمل. يمكن أن يكون المصدر مولدًا كهربائيًا، أو جهاز إرسال، أو مذبذبًا، في حين يكون الحمل مصنعًا أو هوائيًا أو جهاز قياس مثل الأوسيلوسكوب.
و هذا المقال هو مجرد لمحة سريعة عن هذا الموضوع المهم و الذي لا يمكن اختصاره بمقال أو مقالين,
أرجو أن يفيدكم هذا المقال و دمتم بخير.
المصدر:
Elements of Electromagnetics -Sadiku Matthew
