التضمين في الموجات الكهرومغناطيسية – فيزياء
✅ ما هو التضمين (Modulation)؟
التضمين هو عملية تحميل المعلومات (مثل الصوت أو الصورة) على موجة كهرومغناطيسية عالية التردد تُسمى الموجة الحاملة (Carrier Wave)، حتى يمكن إرسال هذه المعلومات عبر الهواء لمسافات بعيدة.
✅ لماذا نحتاج التضمين؟
- لأن الموجات الصوتية أو الكهربائية الناتجة عن الصوت البشري تكون ذات تردد منخفض جدًا، ولا يمكنها الانتقال لمسافات بعيدة أو عبر الهوائيات.
- التضمين يجعل من الممكن:
- إرسال الإشارة لمسافات بعيدة.
- تجنّب التداخل بين المحطات.
- استخدام هوائيات ذات حجم مناسب.
✅ كيف يعمل التضمين؟
يتم أخذ الموجة الحاملة، وهي موجة كهرومغناطيسية بتردد عالٍ وثابت، ثم تُدمج معها إشارة المعلومات (مثل الصوت) بحيث:
- تتغير سعة أو تردد أو طور الموجة الحاملة حسب تغير الإشارة الأصلية.
✅ أنواع التضمين الرئيسية
النوع | الاسم | كيف يتم؟ | مثال |
---|---|---|---|
1 | تضمين السعة (AM) | تتغير سعة الموجة الحاملة حسب شدة الصوت. | راديو AM |
2 | تضمين التردد (FM) | يتغير تردد الموجة الحاملة حسب تردد الصوت. | راديو FM |
📌 مثال مبسط:
- لنفترض أن لديك صوت موسيقى.
- هذا الصوت يُحوّل إلى إشارة كهربائية منخفضة التردد.
- تُركب هذه الإشارة على موجة حاملة عالية التردد.
- النتيجة: موجة كهرومغناطيسية مضمّنة تحمل الصوت ويمكن إرسالها عبر الهواء.
✅ أين يحدث التضمين؟
يتم التضمين في دائرة خاصة داخل جهاز الإرسال، تُسمى دائرة التضمين.
✅ كيف يُفك التضمين؟
في جهاز الاستقبال، هناك دائرة تسمى دائرة فك التضمين (Demodulation) تقوم بعكس العملية:
- تستخرج الإشارة الأصلية (الصوت أو البيانات) من الموجة المضمّنة.
✅ خلاصة مبسطة
التضمين = دمج الصوت (أو أي معلومة) مع موجة حاملة عالية التردد حتى يمكن إرسالها عبر الموجات الكهرومغناطيسية.