Kas ir Yagi Uda antena?
Pirms iedziļināties antenas projektēšanā, mums jāzina par darbības parametriem vai īpašībām antena sakaru lietojumiem . Lai uztveršana radiofrekvenču spektrā būtu efektīva un virzīta, mums ir nepieciešama laba Yagi-UDA antena. Šī antena tika izgudrota 20. gadu sākumāthgadsimtā divi japāņu inženieri ar nosaukumu Uda un Yagi.
Yagi antena ir šauras joslas antena, kas paredzēta darbam tikai FM kanālā. Tam ir vislabākais ieguvums pēc izmēriem un attiecīgi šauras galvenās daivas (sijas). Labi izstrādāta Yagi antena, kā norādīts zemāk redzamajā dizainā, var pārklāt vietas attālumu līdz pat 5 KM ar tikai 1 vatu RF jaudu. Lai iegūtu vislielāko pieaugumu vai traucētu traucējošā signāla 20–40 grādu azimutu no vēlamā signāla, mēs izmantojam Yagi antenu. Būtībā Yagi antenu veido viens atstarotājs (aizmugurē), viens darbināms elements un viens vai vairāki režisori (virziena / uztveršanas virzienā).
Yagi antenas struktūra
Iepriekš attēlā parādīta Yagi antena, kas sastāv no četriem elementiem. Vidējais elements ir vienkāršs pusvilnis, salocīts dipols. To sauc par “virzīto elementu”, jo tas ir tikai elements, kas ir tieši saistīts ar FM raidītāja ķēde , vadot visu antenu. Pārējos trīs ārējos elementus sauc par parazītu elementiem. Vienu sauc par režisora elementiem. Atstarotājs atspoguļo RF enerģiju, un direktors vada RF enerģiju. Parasti atstarotāja elements ir par 5% garāks nekā virzītais elements un režisors ir par 5% īsāks nekā virzītais elements.
Radiācijas modelis
Antenas konstrukcija attiecas uz radiācijas modeli, kas attiecas uz virziena starojuma atkarību no antenas. Tā kā Yagi Uda antena ir plaši pazīstama kā Yagi, un to apzīmē kā virziena antenu. Antenas starojuma modelis ir antenas starojuma īpašību grafiskā attēlojuma funkcija kā telpas koordinātu funkcija. Lielāko daļu Yagi Uda antenu nosaka reģiona laukā, un tā ir virziena koordinātu funkcija. Radiācijas īpašība ir vai nu divu, vai trīs dimensiju starojuma enerģijas sadalījums. Tas var ietvert jaudas plūsmas blīvumu, starojuma intensitāti, lauka intensitāti, virzību vai polarizāciju.
Yagi Uda antenas radiācijas modelis
Virziena antena vai stara antena ir antena, kas izstaro lielāku jaudu vienā vai vairākos virzienos, kas ļauj uzlabot pārraides un uztveršanas veiktspēju un samazināt traucējumus no nevēlamiem avotiem. Virziena antenas, piemēram, Yagi-Uda antenas, nodrošina lielāku veiktspēju salīdzinājumā ar dipola antenām, kad ir nepieciešama lielāka radiācijas koncentrācija noteiktā virzienā. Omni virziena antena ir antenas sistēma, kas vienmērīgi izstaro jaudu vienā plaknē ar direktīvas parauga formu perpendikulārā plaknē. Dažādas radiācijas modeļa daļas tiek sauktas par daivām, kas var būt galvenās, mazākās, sānu vai aizmugurējās daivas.
Yagi Uda antenā ir daudz citu veidu radiācijas modeļu, kas ir Izotropā antena, Visvirziena antena, Virziena antena, puslodes antena. Izotropiskā antena vienmērīgi izstaro visos virzienos. Visvirziena antena ir tā, kas izstaro vienādi, un šai antenai ir zināms paaugstinājuma leņķis. Virziena antenas izstaro tikai vienā virzienā. Puslodes antena izstaro pusi no puslodes, tā var būt vai nu apakšējā, vai augšējā puslode.
Yagi Uda antenas projektēšana
Yagi antenas dizains
Antenas parametru elementu garumi un atstatums ir norādīts viļņu garumā, tāpēc antenu noteiktai frekvencei var viegli noformēt. Dažādu antenas elementu garumi ir saistīti ar frekvenci (f = 106 MHz):
- Atstarotāja garums = 150 / f (MHz) = 150/106 = 1,41 metri
- Piedziņas elementa garums = 143 / f (MHz) = 143/106 = 1,35 metri
- Pirmā režisora garums = 138 / f (MHz) = 138/106 = 1,30 metri
- Otrā režisora garums = 134 / f (MHz) = 134/106 = 1,26 metri
- Izlices garums = (43/106) + (45/106) + (45/106) = Aptuveni 1,25 metri
Vienkāršas Yagi antenas izgatavošana, neizmantojot alumīnija caurules, bet gan lētu plastmasas materiālu un dažus vadus, tomēr standarta antena ar alumīnija caurulēm ir vislabākā
Zemu izmaksu izmēģinājuma Yagi antenai ir nepieciešami šādi materiāli.
Yagi Uda antenas materiāli
- Iegūstiet no jebkura elektrotehnikas veikala 1 ”plata plastmasas korpuss 12 pēdas garš - 1 Nr
- Iegūstiet no jebkura elektrotehnikas veikala ½ collu platu 12 pēdu garu apvalku -2 Nos
- Jebkura koka / bambusa nūjas / dzelzs caurule antenas turēšanai
- Kaut kāda čella lente
- Nazis plastmasas korpusa sagriešanai
- Iegūstiet plakanu 2 dzīslu lentes kabeli apmēram 10 metrus vai vairāk atkarībā no tā (parasti izmanto TV antenai sākuma dienās), lai to izmantotu kā padeves vadu no raidītāja ķēdes uz antenu.
- Galvenajam atbalstam izmantojiet 1 ”, sakiet to kā uzplaukumu.
- Saskaņā ar izmēriem sagrieziet atstarotāju, vadītājus un virzāmo elementu.
- Un pēc tam vadiet izolētu vai neizolētu vadu gar strēli augšpusē (nevis iekšpusē).
- Palaidiet līdzīgu vadu pāri režisoriem un atstarotājam augšpusē (nevis iekšpusē).
- Pievienojiet punktus vadiem uz strēles direktoriem, atstarotājam lodējot.
- Paņemiet citu vadu, kas pārsniedz piedzītā elementa dubultu.
- Pievienojieties centram pie strēles punkta.
- Salieciet abus šīs stieples galus un ielieciet tos apvalka apakšā
- Izņemiet divus savienojuma galus un izmantojiet čella lenti, lai tos noturētu stingrā vietā.
- Šie 2 gali ir paredzēti barībai no FM raidītājs caur plakano lentes kabeli.
- Izmantojiet čella lenti, lai saglabātu visus režisorus, atstarotāju un virzīto elementu kā yagi antenu.
Yagi antenas regulēšanas process
- Pievienojiet raidītāja izeju antenai, izmantojot plakanu lentes kabeli
- Noregulējiet ar krāsaino skrūvgriezi oscilatora frekvence līdz dzirdat pilnīgu klusumu aptuveni 106 MHz frekvencē FM uztvērējā vai mobilajā tālrunī, ja tam ir FM uztvērēja iespējas.
- Izmantojiet multimetru 250 mA diapazonā virknē ar akumulatora padevi
- Noregulējiet strāvu, lai iestatītu jaudu uz 75mA
Yagi UDA antenas pielietošana
- Yagi UDA antenu galvenokārt izmanto astronomiskajās un aizsardzības antenās.
- Spirālveida antena, kas ir viena veida virziena antena, tiek izmantota, lai palielinātu antenas pastiprinājumu.
- Šo antenu polarizācijai ir apļveida raksturs. Šīs antenas tiek izmantotas radioastronomijā.
Foto kredīti:
- Yagi antenas uzbūve ražots Ķīnā
- Yagi Uda antenas radiācijas modelis cisco
- Yagi antenas dizains tikalon
- Yagi Uda antenas materiāli
