المختبرات

 

كلية  الهندسة >> قسم هندسة الاتصالات >> الدراسة في القسم >> المختبرات 

مختبر الاتصالات
مختبر الاتصالات هو الجانب العملي التطبيقي للدراسة النظرية التي يدرسها الطالب في قسم هندسة الاتصالات خلال مراحل الدراسة الثالثة والرابعة حيث يتعلم الطالب اسس انظمة  الاتصالات التماثلية والرقمية من خلال تنفيذ دوائرالاتصالات الخاصة بالتضمين التماثلية والرقمية والنبضية وكيفية حساب قيم القدرة ورسم الموجات الداخلة والخارجة لكل نضام بالاضافة الى كيفية التحويل من التماثلي الى رقمي وبالعكس. يهدف المختبر الى اعداد كوادر هندسية متخصصة في مجال هندسة الاتصالات بما يواكب التطور السريع في مجال هندسة الاتصالات. يتم تنفيذ تجارب المختبر العملية باستخدام اجهزة متخصصة ذات مواصفات جيدة  كمولدات الاشارة والاوسلوسكوبات والافوميترات اضافة الى الكارتات الخاصة بكل تجربة عملية
كادر المختبر
  1. د.رياض خلف احمد
  2. م.م حراء رحيم حاتم
  3. م.م هدى ابراهيم حمد
  4. مهندس الهام حميد قدوري
  5. مهندس احرار نعمة محمود
اسماء التجارب
  1. Oscillator
  2. DSB-SC
  3. SSB-SC
  4. FM(Frequency Modulation)
  5. Demodulation FM
  6. A/D(Analogue to digital)
  7. D/A(Digital to analogue)
  8. ASK(Amplitude Shift Keying)
  9. FSK(Frequency Shift Keying)
  10. PWM(Pulse Width Modulation)

الاجهزة المستخدمة في المختبر

Oscilloscope

هو جهاز قياس الكتروني يسمح باظهار ورسم جهد الاشارة عادة بشكل مخطط ثنائي الابعاد للجهد الكهربائي ( على المحور العامودي) مقابل الزمن (على المحور الافقي) وله مدخلان اي يستطيع رسم اشارتين مختلفين واما ان يرسم واحد منهما فقط على شاشة العرض او يعرضهما معا .ويعتبر من الاجهزة الهامة والمستخدمة في دراسة اشكال الموجات للتيارات والجهود وقياس قيمها بالاضافة الى القدرة والتردد

Function generator(1)

هي دائرة الكترونية تنتج اشارة مؤقتة زمنيا وتكون شكل هذه اشارة ( او الموجة) قد تكون موجة مربعة اومثلثة او جيبية الشكل

Spectrum analyzer

هو جهاز يستخدم لقياس قيمة الاشارة الداخلة ذات تردد ضمن التردد الجهاز. وتكون الاشارة الداخلة كهربائية يتم تحليلها الى تردد وقدرة وعرض الحزمة . ويتم تمثيل التردد الاشارة على المحور الافقي مقابل السعة على المحور العامودي

Function generator

هي دائرة الكترونية تنتج اشارة مؤقتة زمنيا وتكون شكل هذه اشارة ( او الموجة) قد تكون موجة مربعة اومثلثة او جيبية الشكل

Oscillator module 93001
DSB-SC & SSB-SC module 93003
FM (frequency modulation ) module 93004
مختبر الالكترونيك 

يعتبر مختبر الالكترونيك واحد من المختبرات التي تبين للطالب كيفية بناء وتصميم الدوئر الالكترونية التي يحتاجها في دراسة حساب عدد من المتطلبات التي تخص مجال الاتصالات . يتضمن المختبر مجموعة من التجارب المرتبطة بالجانب النظري الذي يدرسه الطالب خلال السنة الثانية والثالثة من مراحل الدراسة وهذا يعطي للطالب الصورة الكافية عن دراسته في هذا الموضوع وكذلك يميز الفرق بين ما يحصل عليه من نتائج عملية مقارنة مع الدراسة النظرية . يحتوي المختبر على عدد من الاجهزة المختبرية التي تساعد الطالب في تنفيذ تلك التجارب وهي :

  1. مجهز اشارة ( Signal generator  ).
  2. مجهز اشارة مستمرة (  DC power supply ).
  3. (  Oscilloscope).
  4. Breadbord.
كادر مختبر
  1. م.م. عبد المنعم احمد محمود
  2. م.م. حسين احمد محمود
  3. م.م. حسين شكور مغير
  4. م.م. صادق عدنان حبيب
التجارب للمرحلة  الثانية والثالثة 
  1. Semiconductor diode characteristics
  2. Diode Rectifier and Smoothing Filters
  3. Clipping and Clamping Circuits
  4. Zener diode Characteristics
  5. Input Characteristic of Transistor
  6. Output Characteristic of Transistor
  7. Load line and Q-point
  8. ​Transistor Biasing and Bias Stability
  9. Two-Port Network & The Hybrid Model
  10. Field Effect Transistor (FET)
  11. Common Emitter Amplifier
  12. Common Base Amplifier
  13. Common collector Amplifier

المرحلة الثالثة

 

  1. Multistage amplifiers
  2. Feedback in Amplifiers
  3. Operational Amplifiers
  4. RC OSCILLATORS
  5. LC OSCILLATORS
  6. Integrator and Differentiator
  7. MULTIVIBRATORS AND WAVE SHAPING
  8. TRANSISTOR POWER AMPLIFIERS

Breadboard

هى لوحة تستخدم فى عمل النماذج الاولية للدوائر الالكترونية قبل التنفيذ الفعلى بغرض امكانية اجراء التعديلات السريعة والغير مكلفة .يستخدم معها اسلاك توصيل بدون استعمال اللحام حيث يمكن فك العناصر والمكونات والاسلاك واستخدامها مرات عديدة .يتم تركيب العناصر بدفعها فى الفتحات والتى بها معدن به مرونة مثل الزنرك فيحافظ على العنصر فى مكانه

 

شرح استخدام oscilloscope الاوسيليسكوب

يعتبر الأوسيليسكوب من أهم أجهزة قياس واختبار الدوائر الإليكترونية حيث أنه يمكننا من رؤية الإشارات في نقاط متعددة من الدائرة وبالتالي نستطيع اكتشاف إذا كان أي جزء يعمل بطريقة صحيحة أم لا. فالأوسيليسكوب يمكننا من رؤية صورة الإشارة ومعرفة شكلها فيما إذا كانت جيبية أو مربعة او غيرها . وقد تختلف الأشكال من جهاز إلى آخر ولكنها جميعاً تحتوي على مفاتيح تحكم متشابهة. واجهة الأوسيليسكوب تحتوي على ستة أقسام رئيسية معرفة بالأسماء التالية:

الشاشة (Screen) التشغيل (Power) عمودي (Vertical) أفقي (Horizontal) إطلاق (Trigger) المداخل (Inputs)

  1. الشاشة (Screen):

وظيفة الأوسيليسكوب هي عمل رسم بياني للجهد والزمن حيث يمثل الجهد بالمحور العمودي و الوقت بالمحور الأفقي كما هو موضح بالشكل.

لو لاحظنا الشاشة سنجد أن هناك محورين هما:

المحور العمودي : وهو يمثل الجهد ويحتوي على ثمانية تقسيمات أو مربعات. كل واحد من هذه الأقسام  يكون بطول 1 سنتيمتر.

المحور الأفقي : ويمثل الزمن ويحتوي على عشرة أقسام أو مربعات. كل واحد من هذه الأقسام يكون بطول 1 سنتيمتر.

  1. التشغيل (Power):

هذا الجزء من الأوسيليسكوب يحتوي على زر التشغيل ومفتاح التحكم بإضاءة الشاشة وكذلك مفتاح التحكم بوضوح الصورة.

  1. عمودي (Vertical):

في هذا القسم يمكن التحكم بالجزء العمودي (محور الجهد) من الإشارات في الشاشة. وحيث أن معظم الأوسيليسكوبات تحتوي على قناتي إدخال (input channels) وكل قناة يمكنها عرض شكل موجي (waveform) على الشاشة، فإن القسم العمودي يحتوي على قسمين متشابهين وكل قسم يمكننا من التحكم في الإشارة لكل قناة باستقلالية عن الأخرى.

كيف تعمل هذه المفاتيح في القسم العمودي:

مفاتيح اختيار القنوات : بهذه المفاتيح يمكنك اختيار أي إشارة يتم عرضها في الشاشة. فيمكنك عرض إشارة القناة الأولى فقط أو إشارة القناة الثانية فقط أو كليهما معاً.

مفتاح اختيار نوع الإشارة : بهذا المفتاح تختار بين Ac(إشارة متغيرة) أو Dc(إشارة ثابتة) أو أرضي (بدون إشارة) وفي هذا الوضع يمكنك تحديد موقع الصفر على شاشة الأوسيليسكوب.

مفتاح اختيار وضع الصورة : بهذا المفتاح يمكنك تحريك الإشارة إلى الأعلى أو الأسفل في المحور العمودي.

مفتاح معيار الجهد : بهذا المفتاح يمكن التحكم في نسبة قياس الجهد في الرسم البياني المعروض على الشاشة حتى نتمكن من عرض صورة واضحة للإشارات.

  1. أفقي (Horizontal):

في هذا القسم يمكن التحكم بالجزء الأفقي (محور الزمن) من الإشارات في الشاشة. القسم الأفقي يحتوي على مفتاحين مهمين وهما:

مفتاح اختيار وضع الصورة : بهذا المفتاح يمكنك تحريك الإشارة يمينا أو يسارا على المحور الأفقي.

مفتاح معيار الزمن : بهذا المفتاح يمكن التحكم في نسبة قياس الزمن في الرسم البياني المعروض على الشاشة حتى نتمكن من عرض صورة واضحة للإشارات. أن هذا المفتاح يحتوي على ثلاثة تقسيمات وهي مايكروثانية لكل مربع على المحور الأفقي و ميللي ثانية لكل مربع وأخيرا ثانية لكل مربع.

  1. إطلاق (Trigger):

دائرة الإطلاق في الأوسيليسكوب تؤدي وظيفة مهمة وهي تثبيت صورة الموجة على الشاشة حتى يسهل قياسها. وبدون تأثير دائرة الإطلاق فإن الصورة ستكون غير ثابتة وغير واضحة. كما أن قسم الإطلاق يحتوي على عدة مفاتيح من أهمها :

مفتاح طريقة الإطلاق : هذا المفتاح يعطي خيارين وهما عادي (Normal) و غير عادي. ويستحسن  ترك هذا المفتاح على وضع "عادي" لأن الإطلاق سيكزن تلقائيا والتحكم فيه يكون  أوتوماتيكيا.

مفتاح اتجاه الإطلاق : وهنا يوجد خياران وهما + و - . ففي وضع + يكون الإطلاق عند ارتفاع الموجة   إلى أعلى أما في وضع – فيكون الإطلاق عند انخفاض الموجة.

مستوى إشارة الإطلاق : بهذا المفتاح يمكن تغيير النقطة التي تبدأ بها الموجة بالظهور على الشاشة وهذا يسهل تفحص أي جزء معين من الموجة.

مصدر إشارة الإطلاق : هنا يمكن اختيار مصدر وكيفية إشارة الإطلاق فمفتاح مصدر إشارة الإطلاق يعطينا عدة خيارات. أهم هذه الخيارات هي:

وضع EXT وهو اختصار External أو خارجي وفي هذا الوضع يكون مصدر إشارة الإطلاق خارجياً. وتغذى هذه الإشارة عن طريق مدخل إشارة الإطلاق الخارجية.

وضع HF وهو اختصار High Frequency أو تردد عالي وفي هذا الوضع يكون الإطلاق عند الترددات المرتفعة من الإشارة.

وضع LF وهو اختصار Low Frequency أو تردد منخفض وفي هذا الوضع يكون الإطلاق عند الترددات المنخفضة من الإشارة.

نوع إشارة الإطلاق : في هذا ا لمفتاح يوجد خياران وهما AC و DC. والوضع الطبيعي هي AC وهو  مناسب لمعظم الموجات. في وضع DC يجب علينا اختيار جهد معين عندما تصل إليه الموجة تبدأ إشارة الإطلاق. يتم اختيار هذا لجهد عن طريق مفتاح مستوى إشارة الإطلاق الذي ذكرناه سابقا.

مدخل إشارة الإطلاق : في حالة اختيارنا لاستخدام إشارة إطلاق خارجية فإننا نستخدم هذا المدخل.

المداخل (Inputs):

يوجد للأوسيليسكوب ثلاثة مداخل رئيسية كما هو واضح في الصورة وهذه المداخل هي:

مدخل القناة الأولى : عن طريقه يمكننا إدخال الموجة التي نريد رؤيتها في القناة الأولى.

مدخل القناة الثانية : عن طريقه يمكننا إدخال الموجة التي نريد رؤيتها في القناة الثانية.

مدخل اختبار القطع الاليكترونية : هذا المدخل لايوجد في كل الأوسيليكوبات حيث أنه يعتبر اختيارياً. عن   طريق هذا المدخل يمكن عرض المنحنيات الخاصة بالقطع الاليكترونية المختلفة. و لكن ما نوع التوصيلات المستخدمة لربط دوائرنا بالاوسيليسكوب عن طريق هذه المداخل يستخدم نوع من التوصيلات يسمى بالمجسات (probes) وهي تأتي بأشكال متعددة حسب استعمالها كما هو موضح بالصور التالية:

إذا كنا سنربط الاوسيليسكوب بجهاز يصدر الإشارات فإننا نستخدم المجس, ذو الرأسين من نوع BNC-BNC حيث نربط أحد الأطراف بمدخل الإشارة في الاوسيليسكوب و الطرف الآخر بمخرج جهاز مصدر الإشارات كما هو موضح في هذه الصورة السابقة

مختبر المايكروويف
يدرس  الطالب في المختبر خصائص الموجات الكهرو مغناطيسية ضمن ترددات حزمة المـــــايكرو ويف ويتعرف على كيفية التعامل مع أجزاء منظومات المايكرو ويف المتوفرة في المختبر والتي تم تجهيزهــــا لمختبرات القسم والتي تواكب حركة التطور العلمي في العالم , يطلع الطالب من خلال التجارب المختبرة وفق الأجهزة الموجودة في المختبر على مجموعة من التطبيقات العملية للمايكرو ويف ضمن منظومــات الاتصالات , وتوجد أجهزة مكملة لعمل منظومات المايكرو ويف المختبرية  والتي تساعد على زيـــــادة استيعاب الطلاب وهي أجهزة عملية تستخدم في التقييس لمهندسي الاتصالات

كادر المختبر

م.م. اسراء حازم علي

م. احسان عدنان علوان
تجارب المختبر
  1. Gunn oscillator
  2. E-Field prob.
  3. Field distribution of horn antenna
  4. Aperture antenna with measurement of gain
  5. Interference and SWR
  6. Reflection and transmission
  7. Power measurement in X-band by direct way
  8. Measurement of frequency in X-band by using wave meter
  9. Q and bandwidth  of resonator cavity
مختبر الهوائيات
يدرس  الطالب في المختبر خصائص الهوائيات المستخدمة في الاتصالات منذ نشأتها وصولا الى الهوائيات الحديثة الاستخدام  ضمن الترددات المتيسرة بالاجهزة والمنظومات المتوفرة بالمختبر ويتعرف على كيفية التعامل مع أجزاء هذه المنظومات المتوفرة في المختبر والتي تم تجهيزهــــا لمختبرات القسم والتي تواكب حركة التطور العلمي في العالم ,و يطلع الطالب من خلال التجارب المختبرة وفق الأجهزة الموجودة في المختبر على مجموعة من التطبيقات العملية ضمن منظومــات الاتصالات , اضافة الى وجود أجهزة مكملة لعمل منظومات الهوائيات المختبرية  والتي تساعد على زيـــــادة استيعاب الطلاب مثل اجهزة قياس القدرة واجهزة رسم محلل الطيف للاشارة المرسلة من الهوائيات  وهي أجهزة عملية تستخدم في التقييس لمهندسي الاتصالات وتواكب التطور الحاصل في العالم 
كادر مختبر الهوائيات

م.م. جنان نصيف شهاب

م. احسان عدنان علوان

تجارب مختبر الهوائيات

  1. system description , basic setup
  2. the matching stub
  3. SWR  measurement
  4. polarization of antenna
  5. radiation polar diagram ( dipole , yagi , loop antennas )
  6. detect signal by using spectrum analyzer ( 9 KHZ – 3 GHZ )
  7. measurement  of gain antenna
الاجهزة الموجودة في مختبر الهوائيات
منظومة هوائيات ايطالية المنشا تعمل بتردد ( 850 – 950 ) ميكا هرتز يمكنها بيان الاستقطاب للهوائي مع امكانية رسم مجسم الاشعاع بطريقة الزوايا لاكثر من هوائي مختلف يعمل ضمن نفس تردد المنظومة

منظومة هوائيات كورية المنشا تعمل بترددات 500  ميكا هرتز و 2 كيكا هرتز و 10 كيكا هرتز يمكنها رسم مجسم الاشعاع بطريقة الية وتبيان الرسم على شاشة حاسبة مبرمجة لهذا الغرض  لاكثر من هوائي مختلف يعمل ضمن نفس ترددات المنظومة كما يمكن تحديد زاوية المجسم للمستوى الافقي والعمودي وفق برنامج مرفق يتم تنصيبه على الحاسبة كما وتحدد قيمة القدرة المستلمة كما موضح بالصورة المرفقة وبوحدة الدي بي

جهاز محلل طيف يمكنه كشف الاشارات الكهرومغناطيسة ضمن الترددات من 9 كيلو هرتز لغاية 3 كيكا هرتز كما يمكننا استخدامه كجهاز حساب القدرة المستلمة وبوحدات الدي بي بعد ربط الهوائي المناسب له ضمن الترددات التي يعمل بها
مختبر الحاسبات
يعتبرمختبرالحاسبات من المختبرات العلميةالتي تساعدالطالب علىالمعرفة بالتطبيقات العلمية الحديثةعلى أجهزة الحاسوب منخلال تعرفه بالحاسبة والنظم والبرامج التي يمكن الاستفادة منها في مراحله الدراسية كافة .حيث تتم دراسة لغة C++ ولغة  Matlabو كيفية تنفيذ البرامج باستخدام الايعازات الخاصة بها. بالاضافة الىتنفيذ دوائر الاتصالات والسيطرة باستخدام برنامج Matlab
كادر المختبر

الكادر

المسؤول

المشرف

المادة

المرحلة

 

م.م محمد سعدون

د.سهى ابراهيم

الحاسوب

الاولى

 

م.م جنان نصيف

م.م حراء رحيم

برمجة

الثانية

م. الهام حميد

م. أحرار نعمة

م.م حسين احمد

م.م ماجدة حميد

د.منتظر عباس

اتصالات

الثانية

 

حقوق النشر محفوظة لموقع كلية الهندسة جامعة ديالى Copyright (c) 2017

3:45