مرسل راديو

أنواع أجهزة إرسال الراديو

إن **جهاز إرسال الراديو** هو جهاز يرسل موجات الراديو عبر الهواء. تعمل هذه الأجهزة على تحويل الصوت أو البيانات إلى موجات راديو، ويمكن لأجهزة أخرى استقبالها من خلال الهوائيات. تُستخدم أجهزة إرسال الراديو بشكل شائع لبث إشارات الراديو AM/FM وإشارات التلفزيون. كما تُستخدم في أجهزة الاتصال ثنائية الاتجاه مثل أجهزة اللاسلكي والهواتف المحمولة.

• أجهزة الإرسال البثية

  تُعد هذه الأجهزة من أقوى أجهزة إرسال الراديو. تُستخدم لبث موجات الراديو لمسافات طويلة. توفر هذه الأجهزة تغطية واسعة لموجات الراديو التي تُبث. تعمل أجهزة إرسال البث على العديد من الترددات، مثل AM وFM والموجات القصيرة. بينما تُنتج أجهزة إرسال AM موجات متوسطة، تُنتج أجهزة إرسال FM ترددات أعلى. تُستخدم هذه الأجهزة لبث الأخبار والموسيقى وغيرها من محتوى الترفيه لجماهير واسعة.

• أجهزة إرسال الاتصالات

  تُعد أجهزة إرسال الراديو جزءًا من العديد من أدوات الاتصال. فهي تساعد أجهزة الراديو والهواتف المحمولة وأجهزة اللاسلكي والأقمار الصناعية على إرسال الإشارات عبر الفضاء بحيث يمكن لأجهزة أخرى استقبالها. تستخدم هذه الأدوات موجات الراديو للسماح للأشخاص بالتحدث وإرسال المعلومات لمسافات طويلة. يمكن تغيير التردد، وهو عدد الموجات في الثانية، لمساعدة أنواع مختلفة من الأجهزة على التواصل. على سبيل المثال، تعتمد أجهزة الراديو ثنائية الاتجاه، وهي نوع من أجهزة إرسال الاتصالات، على التعديل الخافت للعمل. التعديل هو تقنية تُستخدم لتغيير الموجة الحاملة بالصوت أو البيانات التي سيتم بثها.

• أجهزة إرسال نطاق المواطن (CB)

  تُعرف هذه الأجهزة بشكل أساسي باستخدامها في النقل ووسط المهن الأخرى في الصناعات المتعلقة بالتنقل. كما يستخدمها هواة ومجموعات مجتمعية أخرى. التردد الشائع لهذه الأجهزة هو 27 ميغا هرتز (تردد عالي جدًا أو VHF.) تُعد أجهزة راديو CB واحدة من أكثر المصادر موثوقية للاتصالات في حالات الطوارئ عندما تفشل الشبكات الخلوية.

• أجهزة إرسال AM

  يمكن أحيانًا الإشارة إلى هذه الأجهزة باسم أجهزة إرسال الموجات المتوسطة. تعمل في النطاق الموجي المتوسط ​​بين 535 و1705 كيلو هرتز. يمكن أن تتراوح مستويات الطاقة لهذه الأجهزة من بضع واط للمحطات الأصغر إلى 50,000 واط أو أكثر للشبكات الكبرى.

• أجهزة إرسال FM

  هذه هي أجهزة الإرسال عالية الطاقة التي تعمل بين 88 و108 ميغا هرتز. وتُعرف أيضًا باسم أجهزة إرسال التردد العالي جدًا (VHF.) مثل أجهزة إرسال AM، يمكن أن تتراوح مستويات الطاقة لجهاز إرسال FM من بضع واط للمحطات الأصغر إلى 100,000 واط أو أكثر للشبكات الكبرى.

• أجهزة إرسال الموجات القصيرة

  تُستخدم هذه الأجهزة لبث البرامج الدولية إلى المناطق خارج الدولة. تعمل بين 3 و30 ميغا هرتز وتستخدم نطاقات في نطاق HF (الترددات العالية). تُعد هذه النطاقات مثالية للبث لمسافات طويلة.

• أجهزة إرسال الراديو الرقمي

  هذه هي أجهزة إرسال الراديو الحديثة التي تستخدم التكنولوجيا الرقمية لبث الإشارات. يُوفر الراديو الرقمي صوتًا أوضح من البث التناظري التقليدي. توفر هذه الأجهزة أيضًا المزيد من خيارات البرمجة للمستخدمين. أصبح DAB (البث الصوتي الرقمي) وHD Radio تكنولوجيات راديو رقمية شائعة وقد تم قبولها على نطاق واسع وتجارياً.

وظيفة وميزات جهاز إرسال الراديو

تُستخدم أجهزة إرسال الراديو لزيادة قوة إرسال النظام وتعديل الإشارة قبل إرسالها. فيما يلي بعض الوظائف الشائعة لأجهزة إرسال الراديو:

• إرسال الإشارة

  تعمل معدات جهاز إرسال الراديو على تعديل الإشارات التي تحمل المعلومات، مثل الصوت والبيانات والمحتوى الصوتي، على موجة حاملة لإرسالها. يُعد هذا أمرًا مهمًا لضمان إرسال الإشارة بكفاءة. يقوم جهاز الإرسال بتشفير وإرسال المعلومات في موجات الراديو التي يمكن استقبالها بواسطة أجهزة استقبال الراديو ضمن نطاق تردد أو عرض نطاق معين.

• يمكنها تمديد أنظمة الاتصالات

  تُستخدم تطبيقات أجهزة إرسال الراديو لزيادة نطاق الأنظمة وتوسيعها فوق حدها الطبيعي، مما يُتيح تغطية واتصالًا أوسع. تُعد أجهزة الإرسال المُكررة أجهزة إرسال راديو تستقبل إشارة وتُعيد بثها بقوة أعلى أو على تردد مختلف لتوسيع نطاق أنظمة الاتصال، خاصة عندما تُعيق العقبات الفيزيائية الاتصال المباشر.

• البث

  تُعد أجهزة إرسال الراديو مكونات أساسية في أنظمة البث التي تُتيح إرسال الإشارات التي تحتوي على برامج عبر منطقة واسعة باستخدام موجات الراديو. تعمل من خلال تعديل الإشارة على موجات حاملة لتمكين بث الصوت والتلفزيون وغيرها من الإشارات إلى أجهزة استقبال الراديو ضمن منطقة محددة.

• يمكن استخدامها في أغراض الترفيه

  تُستخدم تطبيقات أجهزة إرسال الراديو في أغراض الترفيه، مثل بث الموسيقى والصوت ومحتوى البرنامج إلى أجهزة راديو السيارات، للتحسين من تجربة الاستماع. في أنظمة صوت السيارة، يمكن استخدام أجهزة إرسال راديو FM لبث الإشارات من مُصادر الصوت مثل الهواتف الذكية أو أجهزة التشغيل إلى راديو السيارة لتمكين استقبال الموسيقى والبث وغيرها من المحتوى الرقمي أثناء القيادة.

• يمكن أن تحسن من الاتصالات في حالات الطوارئ

  يُحسن تطبيق تكنولوجيا إرسال الراديو في الاتصالات في حالات الطوارئ من موثوقية وفاعلية الأنظمة لإنذار والتنبيه والتجاوب مع حالات الطوارئ. في إدارة الكوارث، تلعب أجهزة إرسال الراديو دورًا حاسمًا في الحفاظ على روابط الاتصال للتنسيق بين جهود الاستجابة بعد الكوارث مثل الزلازل والأعاصير والفيضانات. يمكن استخدامها لنشر المعلومات إلى فرق الاستجابة والعمال والجمهور العام.

من المُهم أيضًا ملاحظة أن ميزات جهاز إرسال الراديو يمكن أن تختلف بشكل واسع اعتمادًا على التطبيق والتكنولوجيا والاستخدام المقصود. فيما يلي بعض الميزات الشائعة لأجهزة إرسال الراديو.

• التعديل

  لترميز إشارات المعلومات، تُستخدم أجهزة إرسال الراديو تقنيات مثل تعديل السعة والتعديل التكراري والتعديل الطوري وأنظمة التعديل الرقمي مثل QPSK وPSK وQAM أو تعديل سعة النابض.

• تردد الحاملة

  يُحدد هذا التردد أو نطاق عمل جهاز إرسال الراديو. تستخدم تطبيقات مُختلفة ترددات حاملة مُختلفة، من LF إلى VHF إلى UHF وSHF.

• قوة الإخراج

  تُحدد القوة نطاق وتغطية جهاز الإرسال. تُستخدم أجهزة الإرسال عالية القوة للبث لمسافات طويلة، بينما تُستخدم أجهزة الإرسال منخفضة القوة للاتصالات المحلية. يُصف هذا مستوى قوة التردد الراديوي (RF) عند مُخرج الهوائي.

• نطاق التردد

  هذا هو نطاق الترددات التي يمكن لجهاز الإرسال العمل ضمنها. يشمل جميع النطاقات من LF إلى VH إلى SHF وUHF. هذا هو مدى الترددات التي يمكن لجهاز الإرسال العمل ضمنها.

• الإشعاع الزائد

  هذه هي الإشعاعات التي لا تُعدّل على تردد الحاملة ويمكن أن تتداخل مع المعدات الأخرى.

• مُصدر الطاقة

  تتطلب أجهزة إرسال الراديو مُصدر طاقة مستقر للعمل بشكل صحيح. يمكن أن تختلف مصادر الجهد اعتمادًا على حجم و تصميم جهاز الإرسال. تُوفر مُولدات RF أو المذبذبات أو مُصادر الإشارة الموجة الحاملة بالتردد المطلوب.

تطبيقات أجهزة إرسال الراديو

• الاتصال:

  يُعد جهاز إرسال الراديو والمستقبل ضروريًا للاتصال الحديث. من هوائيات بث AM وFM إلى أجهزة اللاسلكي و معظم أنظمة الهواتف المحمولة، فهي توفر نقل المعلومات عبر عدة كيلومترات. كما تُستخدم في اتصالات الفضاء والتطبيقات العسكرية والتواصل مع المناطق النائية – سواء كانت حضرية أم ريفية.

• الترفيه:

  تُبث أنظمة الترفيه من خلال موجات الراديو إلى جمهورها على شكل موسيقى و بودكاست و كتب مسموعة. بالإضافة إلى ذلك، تُشمل التطبيقات التاريخية لبث الراديو بث المحتوى المسموع على شكل بث راديوي لإمتاع الأشخاص.

• البث في حالات الطوارئ:

  تُبث أنظمة التنبيه في حالات الطوارئ تحذيرات أثناء الكوارث الطبيعية. تُوفر أجهزة إرسال راديو الطقس تحديثات حول الظروف مثل العواصف الشديدة أو الأعاصير لتعزيز سلامة الجمهور. علاوة على ذلك، تُعد العديد من الدول أنظمة بث في حالات الطوارئ تُرسل تحذيرات حول الإرهاب والزلازل والهجمات المعادية والأحداث التي تُشبه حالات الطوارئ إلخ. يمكن إرسال هذه التحذيرات من خلال الرسائل أو موجات التلفزيون أو الراديو.

• النقل:

  تستخدم السيارات والسفن والطائرات جميعها أنظمة اتصال راديوية لبث الإشارات الضرورية للعمل بشكل آمن. يعتمد مراقبة الحركة الجوية وأنظمة الاتصال ثنائية الاتجاه وأنظمة مُلاحة السفن ومزيد من ذلك على أجهزة إرسال الراديو. تُستخدم أجهزة الإرسال أيضًا للتحكم في أدوات المُلاحة مثل منارات البحر وعلامات الطُرق وغيرها من علامات التعليم للتحسين من سلامة البحار.

• البث:

  يعتمد بث التلفزيون و FM على أجهزة إرسال الراديو لإيصال المحتوى إلى جمهورهم. يستخدم بث الراديو تعديل السعة لبث البرامج من خلال نطاق التردد الراديوي الواسع، بينما يستخدم التلفزيون نفس الطيف من خلال التعديل التكراري.

• التطبيقات الصناعية:

  تستخدم الصناعات أجهزة إرسال الراديو لمراقبة درجات الحرارة والضغوط والمستويات والتدفقات و متغيرات التجهيز الأخرى في حالة التطبيقات الصناعية. كما تُوفر معلومات حول حالة المعدات للترويج للتحكم السليم في العمليات. في وقت مُتزامن، تُستخدم في قطاعات البنية التحتية مثل النفط و الغاز و التعدين و توليد الطاقة و غيرها حيث قد لا تكون الوصلات السلكية التقليدية مُمكنة.

• البحث الأكاديمي و العلمي:

  يمكن استخدام جهاز إرسال الراديو والمستقبل لدراسة موجات الراديو وخصائصها في بيئة مُتحكم بها للتعرف على ظواهر مثل الانعكاس والانكسار و التداخل. يمكن أن تساعد أيضًا في بحث اتصالات الراديو من خلال دراسة كيفية تصرف موجات الراديو عند بثها من خلال قنوات مُختلفة.

كيفية اختيار جهاز إرسال الراديو

عند اختيار جهاز إرسال راديو، هناك بعض الأشياء التي يجب على المشترين النظر فيها للحصول على جهاز سيناسب احتياجاتهم ويُوفر أفضل تجربة. فيما يلي بعض منها.

• يتناسب مع الميزانية

  يضع كل مشتري ميزانية في ذهنه قبل الذهاب إلى السوق لشراء جهاز إرسال. لذلك، سواء كان مشروعًا هواة أم مهنيًا، فستُوجه هذه الميزانية المُرافق التي يمكن تحمل تكلفتها ضمن ذلك المدى.

• نطاق الترددات

  يُعد نطاق الترددات التي يُقدمها جهاز إرسال الراديو عاملًا مُهمًا جدا في تحديد نوع التطبيقات التي سيتم استخدامه فيها. تُعد أجهزة إرسال الراديو التي تتمتع بنطاق واسع من التردد أكثر تكيفًا وستُتيح للمستخدم اختيار التردد الأكثر مُلاءمة لاحتياجاته.

• قوة الإخراج

  يُعد مُخرجات الطاقة وحساسية جهاز إرسال الراديو عاملًا مُهمًا لأنها تُحدد الثقة التي تُرسل بها الإشارات واللياقة التي تُستقبل بها. لاختيار جهاز إرسال، يجب على الشخص النظر في العاملين لضمان مُلاءمتهما لاحتياجاته. تعني مُخرجات الطاقة الأعلى أن جهاز الإرسال يمكنه إرسال الإشارات أبعد و العكس صحيح. من جهة الحساسية، تعني الطاقة الأعلى تكلفة أعلى. لذلك، يجب على المشترين مُوازنة التكلفة ضد الأداء للعثور على جهاز سيناسب احتياجاتهم.

• التعديل

  سواء كان AM أو FM أو PM أو أي نوع آخر مشتق من التعديل، يجب على الشخص تحديد نوع التعديل المُناسب لاحتياجاته و اختيار جهاز يُوفر ذلك.

• التوافق مع المعدات الأخرى

  لضمان عملية سلسة في إنتاج الإشارة و بثها، يجب على الشخص اختيار جهاز إرسال راديو متوافق مع المعدات الأخرى التي يستخدمها حالياً أو يتوقع استخدامها في المستقبل.

• سهولة الاستخدام

  تُعد ميزات و أدوات تحكم جهاز إرسال الراديو مُهمة جدا لتطبيقه العملي. يجب على المشترين اختيار أجهزة الإرسال التي تتمتع بواجهة سهلة الاستخدام، و تُعد إعداد و ضبط سهلة أكثر جاذبية للمبتدئين و المستخدمين ذوي الخبرة.

• المتانة و جودة الصنع

  جهاز إرسال الراديو مُصمم ل يستمر و يُحتاج إليه من أجل الجودة و خدمة طويلة المدى. يجب على المشترين اختيار أجهزة إرسال راديو مُصنوعة من مواد قوية و عالية الجودة ل تتحمل الاستخدام الخشن و ظروف البيئة. أيضًا، تُرتبط الجودة بعوامل خارجية مثل الطقس. لذلك، إذا كان سيتم استخدام جهاز الإرسال خارج المبنى، ف ستكون شراء أجهزة إرسال مُقاومة للطقس أفضل و أكثر فعالية من جهة التكلفة.

• السعر ضد الأداء

  أخيرًا، كل شيء يعتمد على سعر جهاز الإرسال ضد الأداء. تُعد التكلفة دائمًا العامل الأكثر مُهمية في تحديد جهاز إرسال الراديو الذي سيتم شراؤه، لكن يجب مُوازنة هذه التكلفة ضد الأداء.

أسئلة وأجوبة

س1. كيف صُنع جهاز إرسال الراديو؟

ج1. حوالي عام 1895، وضع المهندس الصربي نيكولا تيسلا أساس بث الراديو عندما أرسل موجة كهرومغناطيسية لاسلكية. صمم غولييلمو ماركوني، مُخترع إيطالي، أول جهاز إرسال راديو في عام 1895 أرسل إشارات لمسافات طويلة، مما مهّد الطريق للاتصالات العالمية والصناعات التجارية. يمكن بث الإشعاع الكهرومغناطيسي من خلال الموجات بفضل أجهزة الإرسال.

س2. هل هناك أي إجراءات سلامة يجب النظر فيها عند استخدام جهاز إرسال الراديو؟

ج2. نعم، من المُهم ضمان التهوية المناسبة ل تجنب السخونة الزائدة. أيضًا، يجب أن تكون يديك جافة أثناء تشغيل جهاز الإرسال ل تجنب الصدمات الكهربائية. شيء آخر يجب النظر فيه هو أن يُرتدي المستخدمون ويستخدموا مُعدات سلامة إشعاع التردد الراديوي (RF) المُعتمدة فقط.

س3. ما هي التحديات التي تواجه أبراج إرسال الراديو؟

ج3. تواجه أبراج إرسال الراديو عدة تحديات، مثل التداخل الذي يمكن أن يُقلل من جودة الإشارة، وعوامل البيئة مثل ظروف الطقس القاسية (الرياح القوية و التجليد و العواصف الشديدة) التي يمكن أن تُلحق الأضرار بمُعدات الإرسال، و التطفل من أطراف ثالثة (التخريب) الذي يمكن أن يُعطل عمليات البرج. قد تُعيق العقبات الجغرافية أيضًا وصول الصيانة و الإصلاح.