logo
Электрические

Конструкция антенны Yagi UDA

Попробуйте наш инструмент устранения неполадок





Что такое антенна Яги Уда?

Прежде чем приступить к проектированию антенны, мы должны знать о рабочих параметрах или характеристиках антенна для приложений связи . Для хорошей эффективности и направленности приема в радиодиапазоне нам нужна хорошая антенна Yagi-UDA. Эта антенна была изобретена в начале 20-х гг.thвека двумя японскими инженерами по имени Уда и Яги.

Антенна Yagi - это узкополосная антенна, предназначенная для работы только на FM канале. Он имеет лучшее усиление для своих размеров и соответственно узкий главный лепесток (луч). Хорошо спроектированная антенна Yagi в соответствии с конструкцией, приведенной ниже, может покрыть расстояние до линии даже 5 км с мощностью всего 1 Вт. Для максимального усиления или распознавания мешающего сигнала по азимуту 20-40 градусов от полезного сигнала мы используем антенну Yagi. Обычно антенна Yagi состоит из одного отражателя (сзади), одного ведомого элемента и одного или нескольких направляющих (в направлении направления / приема).




Структура антенны Яги

Структура антенны Яги



На рисунке выше показана антенна Яги, состоящая из четырех элементов. Средний элемент - простой полуволновой, сложенный диполь. Его называют «ведомый элемент», потому что это только элемент, который напрямую связан с Схема FM-передатчика , управляя всей антенной. Остальные три внешних элемента называются паразитными элементами. Один из них называется руководящими элементами. Отражатель отражает радиочастотную энергию, а директор направляет радиочастотную энергию. Обычно отражающий элемент на 5% длиннее ведомого элемента, а директор на 5% короче ведомого элемента.

Диаграмма излучения

Конструкция антенны связана с диаграммой направленности, которая относится к зависимости направленного излучения от антенны. Антенна Яги Уда широко известна как Яги и называется направленной антенной. Диаграмма направленности антенны является функцией графического представления свойств излучений антенны как функции пространственных координат. Большинство антенн Яги Уда определяются в области области, и это функция направленных координат. Свойство излучения - это двухмерное или трехмерное распределение энергии излучения. Он может включать плотность потока мощности, интенсивность излучения, напряженность поля, направленность или поляризацию.

Диаграмма направленности антенны Яги Уда

Диаграмма направленности антенны Яги Уда

“как работает диафрагменный насос ”

Направленная антенна или лучевая антенна - это антенна, которая излучает большую мощность в одном или нескольких направлениях, что позволяет повысить производительность при передаче и приеме и снизить помехи от нежелательных источников. Направленные антенны, такие как антенны Yagi-Uda, обеспечивают более высокую производительность по сравнению с дипольными антеннами, когда требуется большая концентрация излучения в определенном направлении. Всенаправленная антенна - это антенная система, которая равномерно излучает мощность в одной плоскости с формой диаграммы направленности в перпендикулярной плоскости. Различные части диаграммы направленности называются лепестками, которые могут быть большими, малыми, боковыми или задними лепестками.

В антенне Yagi Uda есть много других типов диаграмм направленности: изотропная антенна, всенаправленная антенна, направленная антенна, полусферическая антенна. Изотропная антенна излучает равномерно во всех направлениях. Всенаправленная антенна - это антенна, которая излучает одинаково, и эти антенны имеют некоторый угол места. Направленные антенны излучают только в одном направлении. Полусферическая антенна излучает одну половину полушария, это может быть нижнее или верхнее полушарие.


Проектирование антенны Яги Уда

Дизайн антенны Яги

Дизайн антенны Яги

“формула коэффициента подавления синфазного сигнала ”

Длины элементов параметров антенны и расстояние между ними даны в единицах длины волны, поэтому антенну для данной частоты можно легко спроектировать. Длины различных антенных элементов связаны с частотой (f = 106 МГц) следующим образом:

  • Длина отражателя = 150 / f (МГц) = 150/106 = 1,41 метра
  • Длина ведомого элемента = 143 / f (МГц) = 143/106 = 1,35 метра
  • Длина первого директора = 138 / f (МГц) = 138/106 = 1,30 метра
  • Длина второго директора = 134 / f (МГц) = 134/106 = 1,26 метра
  • Длина стрелы = (43/106) + (45/106) + (45/106) = 1,25 метра приблизительно

Изготовление простой антенны Yagi, не используя алюминиевые трубы, а дешевый пластик и немного проводов, однако стандартная антенна с алюминиевыми трубками является лучшей.

Следующие материалы необходимы для недорогой пробной антенны Yagi.

Материалы антенны Яги Уда

Материалы антенны Яги Уда

  1. Приобретите в любом электрическом магазине. Пластиковый кожух шириной 1 дюйм, длиной 12 футов - 1 шт.
  2. Приобретите в любом магазине электротоваров гильзы шириной ½ дюйма и длиной 12 футов -2 шт.
  3. Любая деревянная / бамбуковая палка / железная труба для крепления антенны
  4. Немного виолончельной ленты
  5. Нож для разрезания пластикового корпуса
  6. Приобретите плоский двухжильный ленточный кабель длиной около 10 метров или более в зависимости (обычно используемый для телевизионной антенны в первые дни) для использования в качестве питающего провода от схемы передатчика к антенне.
  7. Для основной опоры используйте 1 дюйм, назовите это стрелой.
  8. По размерам вырезать отражатель, направляющие и ведомый элемент.
  9. Затем протяните изолированный или неизолированный провод вдоль стрелы сверху (не внутри).
  10. Проденьте аналогичный провод через направляющие и рефлектор сверху (не внутри).
  11. Присоедините точки к проводу на штанге для директоров, отражателя пайкой.
  12. Возьмите еще один провод, больший, чем удвоение ведомого элемента.
  13. Соедините центр с точкой стрелы.
  14. Сложите оба конца проволоки и поднесите их к нижней части кожуха.
  15. Выньте 2 конца для соединения и используйте ленту для виолончели, чтобы удерживать их на месте.
  16. Эти 2 конца предназначены для питания от FM-передатчик через плоский ленточный кабель.
  17. Используйте ленту для виолончели, чтобы сохранить все направляющие, отражатель и ведомый элемент как антенну яги.

Процесс настройки антенны Яги

  1. Подключите выход передатчика к антенне с помощью плоского ленточного кабеля.
  2. Отрегулируйте отверткой для цветных металлов триммер для частота генератора пока вы не услышите полную тишину на частоте около 106 МГц в FM-приемнике или своем мобильном телефоне, если он оснащен FM-приемником.
  3. Используйте мультиметр в диапазоне 250 мА последовательно с аккумулятором
  4. Отрегулируйте ток, чтобы установить мощность на 75 мА.

Применение антенны Yagi UDA

  1. Антенна Yagi UDA в основном используется в астрономических антеннах и оборонных антеннах.
  2. Спиральная антенна, которая является одним из типов направленных антенн, используется для увеличения усиления антенны.
  3. Поляризация этих антенн имеет круговой характер. И эти антенны используются в радиоастрономии.

Фото: