Vad är Yagi Uda-antenn?
Innan vi går in i utformningen av en antenn måste vi veta om prestandaparametrarna eller egenskaperna hos antenn för kommunikationsapplikationer . För god effektivitet och direktivitet för mottagning på radiospektrum behöver vi en bra Yagi-UDA-antenn. Denna antenn uppfanns i början av 20thårhundradet av två japanska ingenjörer som heter Uda och Yagi.
Yagi-antennen är en smalbandsantenn avsedd att endast fungera på FM-kanal. Den har den bästa vinsten för sina storlekar och en motsvarande smal huvudlob (balk). En väl utformad Yagi-antenn enligt designen nedan kan täcka en rad platsavstånd på till och med 5 KM med bara 1 watt RF-effekt. För den högsta förstärkningen eller diskrimineringen av en störande signal 20deg-40 ° azimut från den önskade signalen använder vi en Yagi-antenn. I grund och botten består en Yagi-antenn av en reflektor (bak), ett driven element och en eller flera regissörer (i riktning / mottagning).
Yagi antennstruktur
Ovanstående figur visar en Yagi-antenn bestående av fyra element. Det mellersta elementet är den enkla halvvågsvikta dipolen. Det kallas 'driven element' eftersom det bara är element som är direkt kopplat till FM-sändarkrets , kör hela antennen. De andra tre yttre elementen kallas parasitiska element. En heter regissörselementen. Reflektorn reflekterar RF-energi och regissören styr RF-energin. Normalt är reflektorelementet 5% längre än det drivna elementet och regissören är 5% kortare än det drivna elementet.
Strålningsmönster
Antennens utformning avser strålningsmönstret som hänvisar till beroendet av riktad strålning från antennen. Eftersom Yagi Uda-antenn är allmänt känd som Yagi och kallas riktningsantenn. Ett strålningsmönster för en antenn är en funktion av en grafisk representation av egenskaperna hos antennens strålning som en funktion av rymdkoordinater. De flesta av Yagi Uda-antennerna bestäms inom regionområdet och det är funktionen av riktningskoordinater. Strålningsegenskapen är antingen tvådimension eller tredimensionell fördelning av strålningsenergi. Det kan inkludera effektflödestäthet, strålningsintensitet, fältstyrka, riktning eller polarisering.
Strålningsmönster av Yagi Uda-antenn
En riktad antenn eller strålantenn är en antenn som utstrålar större effekt i en eller flera riktningar som möjliggör ökad prestanda vid sändning och mottagning och minskad störning från oönskade källor. Riktningsantenner som Yagi-Uda-antenner ger ökad prestanda jämfört med dipolantenner när en större koncentration av strålning i en viss riktning önskas. En Omni-riktad antenn är ett antennsystem som strålar ut kraften enhetligt i ett plan med en direktivmönsterform i ett vinkelrätt plan. Olika delar av ett strålningsmönster kallas lober, som kan vara större, mindre, sido- eller rygglob.
Det finns många andra typer av strålningsmönster i Yagi Uda-antennen, vilka är isotropisk antenn, rundriktningsantenn, riktningsantenn, halvklotisk antenn. Isotropisk antenn strålar enhetligt i alla riktningar. Rundriktningsantenn är de som strålar lika och dessa antenner har en viss höjdvinkel. Riktningsantenner strålar bara i en riktning. Halvsfärisk antenn strålar ut hälften av halvklotet, det kan vara antingen nedre eller övre halvklotet.
Designa en Yagi Uda-antenn
Yagi antenndesign
Antennparametrarnas elementlängder och avstånd anges i termer av våglängd, så en antenn för en given frekvens kan enkelt utformas. Längderna på olika antennelement är relaterade till frekvensen (f = 106 MHz) är som följer:
- Reflektorlängd = 150 / f (MHz) = 150/106 = 1,41 meter
- Driven elementlängd = 143 / f (MHz) = 143/106 = 1,35 meter
- Första regissörens längd = 138 / f (MHz) = 138/106 = 1,30 meter
- Andra regissörslängd = 134 / f (MHz) = 134/106 = 1,26 meter
- Bommens längd = (43/106) + (45/106) + (45/106) = 1,25 meter ungefär
Att göra en enkel Yagi-antenn genom att inte använda aluminiumrör utan billigt plastmaterial och lite tråd, men en vanlig antenn med aluminiumrör är bäst
Följande material krävs för en billig Yagi-antenn.
Yagi Uda Antennmaterial
- Få från alla elbutiker 1 ”brett plasthölje 12 fot långt - 1 nr
- Få från alla elbutiker ½ tum breda 12 fot långa höljen -2 Nos
- Varje stolpe av trä / bambu / järnrör som håller antennen
- Något cellband
- En kniv för att skära plastlådan
- Få en platt 2-ledad bandkabel ungefär 10 meter eller mer beroende på (används vanligtvis för TV-antenn, tidigt) för att användas som matningskabel från sändarkretsen till antennen.
- För primärt stöd använd 1 ”, säg det som bom.
- Enligt dimensionerna skär reflektorn, regissörerna och det drivna elementet.
- Och kör sedan isolerad eller oisolerad tråd längs bommen på toppen (inte inuti).
- Kör liknande tråd över regissörerna och reflektorn på toppen (inte inuti).
- Gå med i punkterna till ledningen på bommen för regissörer, reflektor genom lödning.
- Ta en annan tråd mer än det dubbla av det drivna elementet.
- Gå med i centrum till bompunkten.
- Vik båda ändarna på den tråden och ta dem längst ner på höljet
- Ta ut två ändar för anslutning och använd cellband för att hålla dem på fast plats.
- Dessa två ändar är avsedda för matning från FM-sändare genom den platta bandkabeln.
- Använd cellband för att hålla alla regissörer, reflektor och det drivna elementet som en yagi-antenn.
Tuning Process of Yagi Antenna
- Anslut sändarens utgång till antennen med den platta bandkabeln
- Justera med en icke-järn skruvmejsel, trimmern för oscillatorfrekvens tills du hör fullständig tystnad på cirka 106 MHz i en FM-mottagare eller din mobiltelefon om den har FM-mottagare.
- Använd en multimeter i 250 mA-intervall i serie med batteriförsörjningen
- Justera strömmen för att ställa in effekten till 75mA
Tillämpning av Yagi UDA-antenn
- Yagi UDA-antenn används mest i astronomiska antenner och försvarsantenner.
- En spiralformad antenn som är en av riktningsantenner används för att öka antennens förstärkning.
- Polarisationen av dessa antenner är cirkulär till sin natur. Och dessa antenner används i radioastronomi.
Fotokrediter:
- Yagi antennstruktur av tillverkad i Kina
- Strålningsmönster av Yagi Uda-antenn av cisco
- Yagi Antenn Design av tikalon
- Yagi Uda Antennmaterial av
