Cos'è l'antenna Yagi Uda?
Prima di entrare nella progettazione di un'antenna dobbiamo conoscere i parametri di prestazione o le caratteristiche di antenna per applicazioni di comunicazione . Per una buona efficacia e direttività per la ricezione sullo spettro radio, abbiamo bisogno di una buona antenna Yagi-UDA. Questa antenna è stata inventata all'inizio degli anni '20thsecolo da due ingegneri giapponesi di nome Uda e Yagi.
L'antenna Yagi è un'antenna a banda stretta progettata per funzionare solo sul canale FM. Ha il miglior guadagno per le sue dimensioni e un lobo principale (fascio) corrispondentemente stretto. Un'antenna Yagi ben progettata secondo il design indicato di seguito può coprire una linea di distanza del sito anche di 5 KM con solo 1 watt di potenza RF. Per ottenere il massimo guadagno o discriminare un segnale di interferenza di 20 ° -40 ° azimut dal segnale desiderato, utilizziamo un'antenna Yagi. Fondamentalmente un'antenna Yagi è composta da un riflettore (nella parte posteriore), un elemento guidato e uno o più direttori (nella direzione di direzione / ricezione).
Struttura dell'antenna Yagi
La figura sopra mostra un'antenna Yagi composta da quattro elementi. L'elemento centrale è il dipolo piegato a semionda semplice. Viene definito 'elemento guidato' perché è l'unico elemento direttamente connesso a Circuito trasmettitore FM , guidando l'intera antenna. Gli altri tre elementi esterni sono chiamati elementi parassiti. Uno è chiamato elementi regista. Il riflettore riflette l'energia RF e il direttore dirige l'energia RF. Tipicamente, l'elemento riflettore è del 5% più lungo dell'elemento condotto e il direttore è più corto del 5% rispetto all'elemento condotto.
Modello di radiazione
Il design dell'antenna si riferisce al diagramma di radiazione che si riferisce alla dipendenza della radiazione direzionale dall'antenna. Come Yagi, l'antenna Uda è comunemente nota come Yagi e si riferisce come antenna direzionale. Un diagramma di radiazione di un'antenna è una funzione di una rappresentazione grafica delle proprietà delle radiazioni dell'antenna in funzione delle coordinate spaziali. La maggior parte delle antenne Yagi Uda sono determinate nel campo della regione ed è la funzione delle coordinate direzionali. La proprietà della radiazione è la distribuzione bidimensionale o tridimensionale dell'energia della radiazione. Può includere densità del flusso di potenza, intensità di radiazione, intensità di campo, direttività o polarizzazione.
Schema di radiazione dell'antenna Yagi Uda
Un'antenna direzionale o un'antenna a raggio è un'antenna che irradia una maggiore potenza in una o più direzioni consentendo prestazioni migliori in trasmissione e ricezione e interferenze ridotte da sorgenti indesiderate. Le antenne direzionali come le antenne Yagi-Uda offrono prestazioni migliori rispetto alle antenne a dipolo quando si desidera una maggiore concentrazione di radiazioni in una certa direzione. Un'antenna omnidirezionale è un sistema di antenna che irradia potenza in modo uniforme su un piano con una forma del modello direttiva su un piano perpendicolare. Varie parti di un diagramma di radiazione sono indicate come lobi, che possono essere lobo maggiore, minore, laterale o posteriore.
Ci sono molti altri tipi di schemi di radiazione nell'antenna Yagi Uda, che sono antenna isotropica, antenna omnidirezionale, antenna direzionale, antenna emisferica. L'antenna isotropa irradia uniformemente in tutte le direzioni. L'antenna omnidirezionale è quella che irradia allo stesso modo e queste antenne hanno un certo angolo di elevazione. Le antenne direzionali irradiano solo in una direzione. L'antenna emisferica irradia metà dell'emisfero, può essere l'emisfero inferiore o superiore.
Progettazione di un'antenna Yagi Uda
Yagi Antenna Design
Le lunghezze e la spaziatura degli elementi dei parametri dell'antenna sono dati in termini di lunghezza d'onda, quindi un'antenna per una data frequenza può essere facilmente progettata. Le lunghezze dei vari elementi dell'antenna sono legate alla frequenza (f = 106 MHz) è la seguente:
- Lunghezza riflettore = 150 / f (MHz) = 150/106 = 1,41 Metri
- Lunghezza elemento condotto = 143 / f (MHz) = 143/106 = 1,35 metri
- Lunghezza del primo direttore = 138 / f (MHz) = 138/106 = 1,30 metri
- Lunghezza del secondo direttore = 134 / f (MHz) = 134/106 = 1,26 metri
- Lunghezza del braccio = (43/106) + (45/106) + (45/106) = 1,25 metri circa
Realizzare una semplice antenna Yagi non usando tubi di alluminio ma materiale plastico economico e un po 'di filo, tuttavia un'antenna standard con tubi di alluminio è la migliore
I seguenti materiali sono necessari per un'antenna Yagi di prova a basso costo.
Materiali per antenna Yagi Uda
- Acquista da qualsiasi negozio di articoli elettrici da 1 'di larghezza Involucro di plastica lungo 12 piedi - 1 n
- Acquista da qualsiasi negozio di articoli elettrici involucri lunghi 12 piedi di larghezza ½ pollice -2 n
- Qualsiasi palo di legno / bastone di bambù / tubo di ferro per tenere l'antenna
- Un po 'di nastro per violoncello
- Un coltello per tagliare la custodia in plastica
- Prendi un cavo piatto a 2 conduttori di circa 10 metri o più a seconda (generalmente utilizzato per l'antenna TV, nei primi giorni) da utilizzare come filo di alimentazione dal circuito del trasmettitore all'antenna.
- Per il supporto primario usa 1 ', dillo come boom.
- Secondo le dimensioni tagliare il riflettore, i direttori e l'elemento condotto.
- Quindi fai scorrere il filo isolato o non isolato lungo il braccio in alto (non all'interno).
- Fai passare un filo simile attraverso i direttori e il riflettore in alto (non all'interno).
- Unisci i punti al filo sul boom per registi, riflettore per saldatura.
- Prendi un altro filo più del doppio dell'elemento condotto.
- Unisciti al centro al punto del boom.
- Piega entrambe le estremità di quel filo e portale sul fondo dell'involucro
- Estrarre 2 estremità per il collegamento e utilizzare del nastro per violoncello per tenerle in posizione.
- Queste 2 estremità sono destinate all'alimentazione dal Trasmettitore fm attraverso il cavo a nastro piatto.
- Usa il nastro per violoncello per mantenere tutti i registi, il riflettore e l'elemento guidato come un'antenna yagi.
Processo di sintonizzazione dell'antenna Yagi
- Collegare l'uscita del trasmettitore all'antenna tramite il cavo a nastro piatto
- Regolare con un cacciavite non ferroso, il trimmer per frequenza dell'oscillatore finché non si sente un silenzio completo a circa 106 MHz in un ricevitore FM o nel telefono cellulare se dispone di un ricevitore FM.
- Usa un multimetro nel range 250 mA in serie con l'alimentazione da batteria
- Regolare la corrente per impostare la potenza a 75 mA
Applicazione dell'antenna Yagi UDA
- L'antenna Yagi UDA è utilizzata principalmente nelle antenne astronomiche e nelle antenne di difesa.
- Un'antenna elicoidale che è uno dei tipi di antenne direzionali viene utilizzata per aumentare il guadagno dell'antenna.
- La polarizzazione di queste antenne è di natura circolare. E queste antenne sono usate nella radioastronomia.
Crediti fotografici:
- Yagi Antenna Structure di fatto in Cina
- Schema di radiazione dell'antenna Yagi Uda di cisco
- Yagi Antenna Design di tikalon
- Materiali per l'antenna Yagi Uda di
