Mikä on Yagi Uda -antenni?
Ennen kuin aloitamme antennin suunnittelun, meidän on tiedettävä sen suorituskykyparametreista tai ominaisuuksista antenni viestintäsovelluksia varten . Tarvitsemme hyvän Yagi-UDA-antennin, jotta radiospektrivastaanotto olisi tehokasta ja suuntautuvaa. Tämä antenni keksittiin 20-luvun alussathvuosisadan ajan kaksi japanilaista insinööriä nimeltä Uda ja Yagi.
Yagi-antenni on kapeakaistainen antenni, joka on suunniteltu toimimaan vain FM-kanavalla. Sillä on paras vahvistus koostaan ja vastaavasti kapea pääkaari (palkki). Hyvin suunniteltu Yagi-antenni alla olevan mallin mukaisesti voi kattaa jopa 5 km: n etäisyyden linjan vain 1 watin RF-teholla. Suurimmalle vahvistukselle tai häiritsevän signaalin 20 - 40 asteen atsimuutin erottamiselle halutusta signaalista käytämme Yagi-antennia. Pohjimmiltaan Yagi-antenni koostuu yhdestä heijastimesta (takana), yhdestä käytetystä elementistä ja yhdestä tai useammasta ohjaimesta (suuntaan / vastaanottoon).
Yagi-antennirakenne
Yllä olevassa kuvassa on Yagi-antenni, joka koostuu neljästä elementistä. Keskielementti on yksinkertainen puoliaaltoinen, taitettu dipoli. Sitä kutsutaan 'ohjattavaksi elementiksi', koska se on vain elementti, joka on suoraan yhteydessä elementtiin FM-lähetinpiiri , aja koko antennia. Kolme muuta ulompaa elementtiä kutsutaan loistaudiksi. Yhtä kutsutaan ohjaajaelementeiksi. Heijastin heijastaa radiotaajuusenergiaa ja ohjaaja ohjaa radiotaajuusenergiaa. Tyypillisesti heijastuselementti on 5% pidempi kuin käytettävä elementti ja ohjain on 5% lyhyempi kuin käytettävä elementti.
Säteilykuvio
Antennin rakenne liittyy säteilykuvioon, joka viittaa antennin suunnatun säteilyn riippuvuuteen. Koska Yagi Uda -antenni tunnetaan yleisesti nimellä Yagi ja sitä kutsutaan suunta-antenniksi. Antennin säteilykuvio on antennin säteilyn ominaisuuksien graafisen esityksen funktio avaruuskoordinaattien funktiona. Suurin osa Yagi Uda -antenneista määritetään aluekentällä ja se on suuntakoordinaattien tehtävä. Säteilyn ominaisuus on joko kaksiulotteinen tai kolmiulotteinen säteilyenergian jakauma. Se voi sisältää tehovirran tiheyden, säteilyn voimakkuuden, kentän voimakkuuden, suuntaavuuden tai polarisaation.
Yagi Uda -antennin säteilykuvio
Suunta-antenni tai säde-antenni on antenni, joka säteilee suurempaa tehoa yhdessä tai useammassa suunnassa, mikä mahdollistaa paremman suorituskyvyn lähetys- ja vastaanotto-olosuhteissa ja vähentää häiriöitä ei-toivotuista lähteistä. Suunta-antennit, kuten Yagi-Uda-antennit, tarjoavat paremman suorituskyvyn dipoliantenneihin nähden, kun halutaan suurempaa säteilypitoisuutta tiettyyn suuntaan. Suunnattu Omni-antenni on antennijärjestelmä, joka säteilee tehoa tasaisesti yhdessä tasossa direktiivisen kuvion muodolla kohtisuorassa tasossa. Säteilykuvion eri osiin viitataan lohkoina, jotka voivat olla suuria, pieniä, sivu- tai takalohkoja.
Yagi Uda -antennissa on monia muita säteilykuviotyyppejä, jotka ovat isotrooppinen antenni, monisuuntainen antenni, suunta-antenni, puolipallon muotoinen antenni. Isotrooppinen antenni säteilee tasaisesti kaikkiin suuntiin. Monisuuntainen antenni on tasainen, joka säteilee tasaisesti, ja tällä antennilla on jonkin verran korkeuskulmaa. Suunta-antennit säteilevät vain yhteen suuntaan. Puolipallon muotoinen antenni säteilee puoliskoa puolipallosta, joka voi olla joko alempi tai ylempi pallonpuolisko.
Yagi Uda -antennin suunnittelu
Yagi-antennisuunnittelu
Antenniparametrien elementtien pituudet ja välit ovat aallonpituuksia, joten tietyn taajuuden antenni voidaan helposti suunnitella. Eri antennielementtien pituudet liittyvät taajuuteen (f = 106 MHz) ovat seuraavat:
- Heijastimen pituus = 150 / f (MHz) = 150/106 = 1,41 metriä
- Vetävän elementin pituus = 143 / f (MHz) = 143/106 = 1,35 metriä
- Ensimmäisen ohjaajan pituus = 138 / f (MHz) = 138/106 = 1,30 metriä
- Toisen ohjaimen pituus = 134 / f (MHz) = 134/106 = 1,26 metriä
- Puomin pituus = (43/106) + (45/106) + (45/106) = noin 1,25 metriä
Yksinkertaisen Yagi-antennin tekeminen käyttämällä alumiiniputkia, mutta halpaa muovimateriaalia ja joitain lankoja, kuitenkin tavallinen antenni alumiiniputkilla on paras
Seuraavat materiaalit vaaditaan edulliseen Yagi-antenniin.
Yagi Uda -antennimateriaalit
- Hanki mistä tahansa sähkökaupasta 1 ”leveä muovikotelo, 12 jalkaa pitkä - 1 Nro
- Hanki mistä tahansa sähkökaupasta ½ tuuman leveät 12 jalan pituiset kotelot -2 Nro
- Mikä tahansa puinen / bambutikku / rautaputki antennin pitämiseen
- Jotkut sellonauhat
- Veitsi muovikotelon leikkaamiseen
- Hanki litteä 2-ytiminen nauhakaapeli, joka on noin 10 metriä tai enemmän (käytetään yleensä TV-antennille, alkupäivinä) käytettäväksi syöttöjohtimena lähetinpiiristä antenniin.
- Käytä ensisijaista tukea 1 ', sano se puomina.
- Mittojen mukaan leikkaa heijastin, ohjaimet ja käytettävä elementti.
- Aja sitten eristetty tai eristämätön lanka ylhäällä olevaa puomia pitkin (ei sisällä).
- Vedä samanlainen johto ohjaajien ja heijastimen yli (ei sisälle).
- Liitä pisteet ohjaajien puomin johtoon, heijastin juotettaessa.
- Ota toinen johto enemmän kuin käytetyn elementin kaksinkertainen.
- Liity keskelle puomin pisteeseen.
- Taita sen langan molemmat päät ja tuo ne kotelon alaosaan
- Ota 2 päätä liitäntää varten ja pidä sellotapeilla tukevassa paikassa.
- Nämä 2 päätä on tarkoitettu syötettäväksi FM-lähetin litteän nauhakaapelin läpi.
- Käytä sellonauhaa pitämään kaikki ohjaimet, heijastin ja ohjattava elementti kuten yagi-antenni.
Yagi-antennin viritysprosessi
- Liitä lähettimen lähtö antenniin litteällä nauhakaapelilla
- Säädä värimetalliruuvimeisselillä, trimmeri oskillaattorin taajuus kunnes kuulet täydellisen hiljaisuuden noin 106 MHz: n taajuudella FM-vastaanottimessa tai matkapuhelimessasi, jos siinä on FM-vastaanotintilat.
- Käytä yleismittaria 250 mA: n alueella sarjassa pariston kanssa
- Säädä virtaa asettamalla tehoksi 75 mA
Yagi UDA -antennin käyttö
- Yagi UDA -antennia käytetään enimmäkseen tähtitieteellisissä antenneissa ja puolustusantenneissa.
- Spiraaliantennia, joka on eräänlainen suunta-antenni, käytetään antennin vahvistuksen lisäämiseksi.
- Näiden antennien polarisaatio on luonteeltaan pyöreä. Ja näitä antenneja käytetään radioastronomiassa.
Valokuvahyvitykset:
- Yagi-antennirakenne valmistettu Kiinassa
- Yagi Uda -antennin säteilykuvio cisco
- Yagi-antenni Suunnittelija tikalon
- Yagi Uda -antennimateriaalit
