تحميل صورة PNG مجانا： راديو PNG صورة خلفية شفافة ، راديو PNG صورة تحميل مجاني
الراديو هو تقنية الإشارات والتواصل باستخدام موجات الراديو. الموجات الراديوية هي موجات كهرومغناطيسية للتردد بين 30 هرتز (هرتز) و 300 جيجا هرتز (جيجا هرتز). يتم إنشاؤها بواسطة جهاز إلكتروني يسمى جهاز إرسال متصل بهوائي يشع الأمواج ، ويتم استقباله بواسطة جهاز استقبال لاسلكي متصل بهوائي آخر. يستخدم الراديو على نطاق واسع في التكنولوجيا الحديثة ، في الاتصالات اللاسلكية والرادار والملاحة اللاسلكية والتحكم عن بعد والاستشعار عن بعد والتطبيقات الأخرى. في الاتصالات اللاسلكية ، المستخدمة في البث الإذاعي والتلفزيوني ، والهواتف الخلوية ، وأجهزة الراديو ذات الاتجاهين ، والشبكات اللاسلكية والاتصالات الساتلية بين العديد من الاستخدامات الأخرى ، يتم استخدام الموجات اللاسلكية لنقل المعلومات عبر الفضاء من جهاز الإرسال إلى جهاز الاستقبال ، عن طريق تعديل إشارة الراديو (إقناع إشارة معلومات على الموجة الراديوية بتغيير بعض جوانب الموجة) في جهاز الإرسال. في الرادار ، يستخدم لتحديد موقع الأشياء وتتبعها مثل الطائرات والسفن والمركبات الفضائية والصواريخ ، وتعكس حزمة موجات الراديو المنبعثة من جهاز إرسال الرادار الجسم الهدف ، وتكشف الموجات المنعكسة عن موقع الجسم. في أنظمة الملاحة الراديوية مثل GPS و VOR ، يتلقى جهاز الاستقبال المحمول إشارات راديو من منارات الراديو الملاحية التي يُعرف موضعها ، وبقياس وقت وصول الموجات اللاسلكية بدقة يمكن للمستقبل حساب موقعه على الأرض. في أجهزة التحكم عن بعد اللاسلكية اللاسلكية مثل الطائرات بدون طيار ، وفتحات أبواب المرآب ، وأنظمة الدخول بدون مفتاح ، تتحكم الإشارات الراديوية المرسلة من جهاز التحكم في إجراءات جهاز التحكم عن بعد.
تطبيقات الموجات الراديوية التي لا تنطوي على نقل الموجات لمسافات كبيرة ، مثل تسخين الترددات اللاسلكية المستخدمة في العمليات الصناعية وأفران الميكروويف ، والاستخدامات الطبية مثل أجهزة الإنفاذ الحراري والتصوير بالرنين المغناطيسي ، لا تسمى عادةً بالراديو. يستخدم راديو الاسم أيضًا ليعني مستقبل راديو البث.
تم تحديد ودراسة الموجات الراديوية لأول مرة من قبل الفيزيائي الألماني هاينريش هيرتز في عام 1886. تم تطوير أول أجهزة الإرسال والاستقبال اللاسلكية العملية حوالي عام 1895-186 بواسطة الإيطالي غولييلمو ماركوني ، وبدأ استخدام الراديو تجاريًا حوالي عام 1900. لمنع التداخل بين المستخدمين ، ينظم القانون بانبعاث الموجات الراديوية بشكل صارم ، بتنسيق من هيئة دولية تسمى الاتحاد الدولي للاتصالات (ITU) ، الذي يخصص نطاقات التردد في الطيف الراديوي للاستخدامات المختلفة.
تشع الموجات الراديوية بواسطة الشحنات الكهربائية التي تخضع للتسارع. يتم توليدها بشكل مصطنع مع تيارات كهربائية متغيرة بمرور الوقت ، تتكون من إلكترونات تتدفق ذهابًا وإيابًا في موصل معدني يسمى الهوائي ، وبالتالي تتسارع. في الإرسال ، يولد المرسل تيارًا متناوبًا لتردد الراديو يتم تطبيقه على هوائي. يشع الهوائي الطاقة في التيار كموجات راديوية. عندما تضرب الأمواج هوائي مستقبل الراديو ، فإنها تدفع الإلكترونات في المعدن ذهابًا وإيابًا ، محدثة تيارًا متناوبًا صغيرًا. يكتشف جهاز استقبال الراديو المتصل بهوائي الاستقبال هذا التيار المتذبذب ويضخمه.
أثناء انتقالهم بعيدًا عن هوائي الإرسال ، انتشرت موجات الراديو بحيث تقل قوة الإشارة (الشدة بالواط لكل متر مربع) ، بحيث لا يمكن استقبال الإرسال اللاسلكي إلا في نطاق محدود من جهاز الإرسال ، وتعتمد المسافة على قوة جهاز الإرسال ، مخطط إشعاع الهوائي وحساسية المستقبِل ومستوى الضوضاء ووجود عوائق بين المرسل والمستقبل. يرسل هوائي متعدد الاتجاهات أو يستقبل الموجات الراديوية في جميع الاتجاهات ، بينما هوائي هوائي أو هوائي عالي الكسب يرسل الموجات الراديوية في حزمة في اتجاه معين ، أو يستقبل موجات من اتجاه واحد فقط.
تنتقل الموجات الراديوية من خلال فراغ بسرعة الضوء ، وفي الهواء على مقربة شديدة من سرعة الضوء ، لذا فإن الطول الموجي للموجة اللاسلكية ، والمسافة بالأمتار بين القمم المجاورة للموجة ، يتناسب عكسياً مع ترددها.
الأنواع الأخرى من الموجات الكهرومغناطيسية بجانب الموجات الراديوية. كما أن الأشعة تحت الحمراء والضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية وأشعة غاما قادرة أيضًا على حمل المعلومات واستخدامها في الاتصال. يرجع الاستخدام الواسع للموجات الراديوية للاتصالات إلى خصائصها المرغوبة للانتشار النابعة من الطول الموجي الكبير لها. تتمتع الموجات الراديوية بالقدرة على المرور عبر الغلاف الجوي وأوراق الشجر ومعظم مواد البناء ، ومن خلال الانعراج يمكن أن تنحني حول العوائق ، وعلى عكس الموجات الكهرومغناطيسية الأخرى ، فإنها تميل إلى التشتت بدلاً من امتصاصها بواسطة أشياء أكبر من طولها الموجي.
تحتل الموجة الراديوية المعدلة ، التي تحمل إشارة معلومات ، مجموعة من الترددات. انظر الرسم التخطيطي. عادة ما تتركز المعلومات (التشكيل) في إشارة لاسلكية في نطاقات تردد ضيقة تسمى النطاقات الجانبية (SB) فوق وتحت تردد الموجة الحاملة مباشرة. ويسمى عرض نطاق التردد الذي تشغله الإشارة اللاسلكية بالهرتز ، وهو أعلى تردد ناقص أدنى تردد ، عرض النطاق الترددي (BW). بالنسبة لأي نسبة إشارة إلى ضوضاء معينة ، يمكن لمقدار عرض النطاق الترددي أن يحمل نفس مقدار المعلومات (معدل البيانات بالبت في الثانية) بغض النظر عن مكان وجوده في طيف الترددات الراديوية ، لذا فإن عرض النطاق الترددي هو مقياس لحمل المعلومات سعة. عرض النطاق الترددي الذي يتطلبه الإرسال الراديوي يعتمد على معدل بيانات المعلومات (إشارة التشكيل) المرسلة ، والكفاءة الطيفية لطريقة التشكيل المستخدمة ؛ مقدار البيانات التي يمكن أن ترسلها في كل كيلو هرتز من عرض النطاق الترددي. الأنواع المختلفة من إشارات المعلومات التي يحملها الراديو لها معدلات بيانات مختلفة. على سبيل المثال ، تحتوي إشارة التلفزيون (الفيديو) على معدل بيانات أكبر من الإشارة الصوتية.
الطيف الراديوي ، وهو المدى الإجمالي للترددات الراديوية التي يمكن استخدامها للاتصال في منطقة معينة ، هو مورد محدود. يشغل كل إرسال راديو جزءًا من إجمالي عرض النطاق الترددي المتاح. يعتبر عرض النطاق الترددي الراديوي سلعة اقتصادية لها تكلفة مالية ويزداد الطلب عليها. في بعض أجزاء الطيف الراديوي ، يتم شراء وبيع حق استخدام نطاق تردد أو حتى قناة راديو واحدة مقابل ملايين الدولارات. لذا هناك حافز لاستخدام التكنولوجيا لتقليل عرض النطاق الترددي المستخدم من قبل الخدمات الراديوية.
في السنوات الأخيرة كان هناك انتقال من تقنيات البث الإذاعي التناظري إلى الرقمي. جزء من السبب في ذلك هو أن التعديل الرقمي غالبًا ما يمكن أن ينقل المزيد من المعلومات (معدل بيانات أكبر) في عرض النطاق الترددي المحدد من التعديل التناظري ، باستخدام خوارزميات ضغط البيانات ، والتي تقلل من التكرار في البيانات التي سيتم إرسالها ، وتشكيل أكثر كفاءة. أسباب أخرى للانتقال هي أن التعديل الرقمي يتمتع بمناعة أكبر من الضوضاء من التناظرية ، ولرقائق معالجة الإشارات الرقمية قوة ومرونة أكبر من الدوائر التناظرية ، ويمكن إرسال مجموعة متنوعة من أنواع المعلومات باستخدام نفس التشكيل الرقمي.
نظرًا لكونه موردًا ثابتًا مطلوبًا من قبل عدد متزايد من المستخدمين ، فقد أصبح الطيف الراديوي مزدحمًا بشكل متزايد في العقود الأخيرة ، والحاجة إلى استخدامه بشكل أكثر فاعلية تدفع بالعديد من الابتكارات الراديوية الإضافية مثل الأنظمة الراديوية المتقطعة ، وانتشار الطيف الإرسال (النطاق الفائق) ، وإعادة استخدام التردد ، وإدارة الطيف الديناميكي ، وتجميع الترددات ، والراديو المعرفي.
البث هو إرسال المعلومات في اتجاه واحد من جهاز إرسال راديو إلى أجهزة استقبال تابعة للجمهور العام. نظرًا لأن الموجات الراديوية تصبح أضعف مع المسافة ، لا يمكن استقبال محطة البث إلا على مسافة محدودة من جهاز الإرسال الخاص بها. يمكن استقبال الأنظمة التي تبث من الأقمار الصناعية بشكل عام عبر دولة أو قارة بأكملها. يتم دفع تكاليف الإذاعة والتلفزيون الأرضية القديمة عن طريق الإعلانات التجارية أو الحكومات. في أنظمة الاشتراك مثل التلفزيون الفضائي والراديو عبر الأقمار الصناعية ، يدفع العميل رسومًا شهرية. في هذه الأنظمة ، يتم تشفير إشارة الراديو ولا يمكن فك تشفيرها إلا بواسطة جهاز الاستقبال ، الذي تتحكم فيه الشركة ويمكن إلغاء تنشيطه إذا لم يدفع العميل فاتورته.
يستخدم البث عدة أجزاء من الطيف الراديوي ، اعتمادًا على نوع الإشارات المرسلة والجمهور المستهدف المطلوب. يمكن لإشارات الموجات الطويلة والموجة المتوسطة أن توفر تغطية موثوقة للمناطق التي يبلغ عرضها مئات الكيلومترات ، ولكن لديها قدرة حمل معلومات محدودة بشكل أكبر وبالتالي تعمل بشكل أفضل مع الإشارات الصوتية (الكلام والموسيقى) ، ويمكن أن تنخفض جودة الصوت بسبب الضوضاء اللاسلكية من الطبيعية والاصطناعية مصادر. تتمتع نطاقات الموجات القصيرة بمدى محتمل أكبر ، لكنها أكثر عرضة للتداخل من المحطات البعيدة وظروف الغلاف الجوي المتنوعة التي تؤثر على الاستقبال.
في نطاق التردد العالي للغاية ، الذي يزيد عن 30 ميغا هرتز ، يكون للغلاف الجوي للأرض تأثير أقل على مدى الإشارات ، ويصبح انتشار خط البصر هو الأسلوب الأساسي. تسمح هذه الترددات الأعلى بالنطاق الترددي الكبير المطلوب للبث التلفزيوني. نظرًا لأن مصادر الضوضاء الطبيعية والاصطناعية أقل وجودًا في هذه الترددات ، فمن الممكن إرسال صوت عالي الجودة باستخدام تعديل التردد.
في هذه الصفحة يمكنك تحميل صور PNG مجانا: راديو صور PNG تحميل مجاني
