Дизайн на антена Yagi UDA

Дизайн на антена Yagi UDA

Какво представлява антената Yagi Uda?

Преди да влезем в дизайна на антената, трябва да знаем за параметрите на изпълнение или характеристиките на антена за комуникационни приложения . За добра ефикасност и насоченост при приемане на радиочестотния спектър ни е необходима добра Yagi-UDA антена. Тази антена е изобретена в началото на 20тивек от двама японски инженери на име Уда и Яги.



Антената Yagi е тяснолентова антена, проектирана да работи само на FM канал. Той има най-добра печалба за своите размери и съответно тесен главен лоб (греда). Добре проектираната антена Yagi според дизайна, даден по-долу, може да покрие линия на разстояние от сайта дори 5 KMs само с 1 вата RF мощност. За най-висок коефициент на усилване или дискриминация на смущаващ сигнал 20 ° -40 ° азимут от желания сигнал, използваме Yagi антена. По същество антената Yagi се състои от един рефлектор (отзад), един задвижван елемент и един или повече директори (в посока посока / приемане).


Структура на антената Yagi

Структура на антената Yagi





Горната фигура показва антена Yagi, състояща се от четири елемента. Средният елемент е простият полувълнен, сгънат дипол. Той се нарича „задвижван елемент“, защото е само елемент, който е директно свързан с FM верига на предавателя , задвижвайки цялата антена. Останалите три външни елемента се наричат ​​паразитни елементи. Единият се нарича режисьорски елементи. Рефлекторът отразява радиочестотната енергия, а режисьорът насочва RF енергията. Обикновено отражателният елемент е с 5% по-дълъг от задвижвания елемент, а режисьорът е с 5% по-къс от задвижвания елемент.



Радиационен модел

Дизайнът на антената се отнася до диаграмата на излъчване, която се отнася до зависимостта на насоченото излъчване от антената. Тъй като Yagi Uda антената е широко известна като Yagi и се отнася като насочена антена. Моделът на излъчване на антената е функция на графичното представяне на свойствата на излъчванията на антената като функция на координатите на пространството. Повечето от антените Yagi Uda се определят в областта на региона и това е функцията на насочените координати. Свойството на радиацията е или двуизмерно, или триизмерно разпределение на лъчевата енергия. Тя може да включва плътност на потока на мощността, интензивност на излъчване, сила на полето, насоченост или поляризация.

Радиационен модел на антената Yagi Uda

Радиационен модел на антената Yagi Uda

Насочена антена или лъчева антена е антена, която излъчва по-голяма мощност в една или повече посоки, позволяващи повишена производителност при предаване и приемане и намалена смущения от нежелани източници. Насочените антени като антените Yagi-Uda осигуряват повишена производителност спрямо диполните антени, когато се желае по-голяма концентрация на лъчение в определена посока. Omni насочената антена е антенна система, която излъчва мощност равномерно в една равнина с директна форма на шарка в перпендикулярна равнина. Различни части от радиационния модел се наричат ​​лобове, които могат да бъдат големи, малки, странични или задни лобове.

Има много други видове радиационни модели в антената Yagi Uda, които са изотропна антена, ненасочена антена, насочена антена, полусферична антена. Изотропната антена излъчва равномерно във всяка посока. Всепосочната антена е тази, която излъчва еднакво и тази антена има известен ъгъл на издигане. Насочените антени излъчват само в една посока. Полусферичната антена излъчва половината от полукълбото, може да бъде или долно, или горно полукълбо.


Проектиране на антена Yagi Uda

Проектиране на антена Yagi

Проектиране на антена Yagi

Дължините и разстоянието на елементите на параметрите на антената са дадени по отношение на дължината на вълната, така че антената за дадена честота може лесно да бъде проектирана. Дължините на различните антенни елементи са свързани с честотата (f = 106 MHz), както следва:

  • Дължина на рефлектора = 150 / f (MHz) = 150/106 = 1,41 метра
  • Дължина на управлявания елемент = 143 / f (MHz) = 143/106 = 1,35 метра
  • Дължина на първия директор = 138 / f (MHz) = 138/106 = 1,30 метра
  • Дължина на втория директор = 134 / f (MHz) = 134/106 = 1,26 метра
  • Дължина на стрелата = (43/106) + (45/106) + (45/106) = 1,25 метра приблизително

Направете проста антена Yagi, като не използвате алуминиеви тръби, а евтин пластмасов материал и малко тел, но стандартната антена с алуминиеви тръби е най-добрата

Следните материали са необходими за евтина антена Yagi.

Yagi Uda Антенни материали

Yagi Uda Антенни материали

  1. Вземете от всеки електромагазин Широк 1 ”пластмасов корпус с дължина 12 фута - 1 бр
  2. Вземете от всеки електротехнически магазин с ½ инчови широки 12 фута дълги кожуси -2 Nos
  3. Всяка дървена / бамбукова пръчка / желязна тръба за държане на антената
  4. Малко лента за виолончело
  5. Нож за изрязване на пластмасовия калъф
  6. Вземете плосък двужилен лентов кабел на около 10 метра или повече в зависимост (Обикновено се използва за телевизионна антена, в ранните дни), който да се използва като захранващ проводник от предавателната верига към антената.
  7. За първична поддръжка използвайте 1 ”, кажете го като бум.
  8. Според размерите изрежете рефлектора, директорите и задвижвания елемент.
  9. И след това прокарайте изолиран или неизолиран проводник по стрелата отгоре (не вътре).
  10. Прокарайте подобен проводник през директорите и рефлектора отгоре (не вътре).
  11. Присъединете точките към проводника на стрелата за директори, рефлектор чрез запояване.
  12. Вземете друга жица повече от двойната на задвижвания елемент.
  13. Присъединете се към центъра към стрелата.
  14. Сгънете двата края на тази тел и ги поставете в долната част на корпуса
  15. Извадете 2 края за свързване и използвайте виолончелна лента, за да ги държите на твърдо място.
  16. Тези 2 края са предназначени за захранване от FM предавател през плоския лентов кабел.
  17. Използвайте виолончелна лента, за да запазите всички режисьори, рефлектор и задвижвания елемент като антена yagi.

Процес на настройка на антената Yagi

  1. Свържете изхода на предавателя към антената чрез плоския лентов кабел
  2. Регулирайте с цветна отвертка, тримерът за честота на осцилатора докато чуете пълна тишина на около 106 MHz във FM приемник или мобилния си телефон, ако има FM приемник.
  3. Използвайте мултицет в обхват 250 mA последователно с батерията
  4. Регулирайте тока, за да настроите мощността на 75mA

Приложение на Yagi UDA антена

  1. Yagi UDA антената се използва най-вече в астрономическите антени и защитните антени.
  2. Спирална антена, която е един от типа насочени антени, се използва за увеличаване на усилването на антената.
  3. Поляризацията на тези антени има кръгов характер. И тези антени се използват в радиоастрономията.

Кредити за снимки: