O que é a antena Yagi Uda?
Antes de entrar no projeto de uma antena, devemos saber sobre os parâmetros de desempenho ou características de antena para aplicações de comunicação . Para uma boa eficácia e diretividade para recepção no espectro de rádio, precisamos de uma boa antena Yagi-UDA. Esta antena foi inventada no início dos anos 20ºséculo por dois engenheiros japoneses chamados Uda e Yagi.
A antena Yagi é uma antena de banda estreita projetada para funcionar apenas em canais FM. Ele tem o melhor ganho para seus tamanhos e um lóbulo principal (feixe) estreito correspondente. Uma antena Yagi bem projetada de acordo com o projeto dado abaixo pode cobrir uma linha de distância do local de até 5 KMs com apenas 1 watt de potência de RF. Para obter o maior ganho ou discriminação contra um sinal de interferência de 20 a 40 graus de azimute do sinal desejado, usamos uma antena Yagi. Basicamente, uma antena Yagi consiste em um refletor (na parte traseira), um elemento acionado e um ou mais diretores (na direção de direção / recepção).
Estrutura da Antena Yagi
A figura acima mostra uma antena Yagi que consiste em quatro elementos. O elemento do meio é o dipolo dobrado de meia onda simples. É denominado o 'elemento acionado' porque é o único elemento que está diretamente conectado ao Circuito transmissor FM , conduzindo toda a antena. Os outros três elementos externos são chamados de elementos parasitas. Um é chamado de elementos diretores. O refletor reflete a energia de RF e o diretor direciona a energia de RF. Normalmente, o elemento refletor é 5% mais longo do que o elemento acionado e o diretor é 5% mais curto do que o elemento acionado.
Padrão de radiação
O projeto da antena está relacionado ao padrão de radiação que se refere à dependência da radiação direcional da antena. Como Yagi Uda, a antena é comumente conhecida como Yagi e é chamada de antena direcional. Um padrão de radiação de uma antena é uma função de uma representação gráfica das propriedades de radiações da antena como uma função de coordenadas espaciais. A maioria das antenas Yagi Uda são determinadas no campo da região e são função de coordenadas direcionais. A propriedade da radiação é a distribuição de energia de radiação em duas ou três dimensões. Pode incluir densidade de fluxo de energia, intensidade de radiação, intensidade de campo, diretividade ou polarização.
Padrão de radiação da antena Yagi Uda
Uma antena direcional ou antena de feixe é uma antena que irradia maior potência em uma ou mais direções, permitindo maior desempenho na transmissão e recepção e redução da interferência de fontes indesejadas. Antenas direcionais como as antenas Yagi-Uda fornecem melhor desempenho em relação às antenas dipolo quando uma concentração maior de radiação em uma determinada direção é desejada. Uma antena omnidirecional é um sistema de antena que irradia potência uniformemente em um plano com um formato de padrão diretivo em um plano perpendicular. Várias partes de um padrão de radiação são chamadas de lóbulos, que podem ser lóbulos maiores, menores, laterais ou posteriores.
Existem muitos outros tipos de padrões de radiação na antena Yagi Uda, que são antena isotrópica, antena omnidirecional, antena direcional, antena hemisférica. A antena isotrópica irradia uniformemente em todas as direções. Antenas omnidirecionais são aquelas que irradiam igualmente e essas antenas possuem algum ângulo de elevação. As antenas direcionais irradiam apenas em uma direção. A antena hemisférica irradia metade do hemisfério, podendo ser o hemisfério inferior ou superior.
Projetando uma Antena Yagi Uda
Design de antena Yagi
Os comprimentos e espaçamento dos elementos dos parâmetros da antena são dados em termos de comprimento de onda, de modo que uma antena para uma determinada frequência pode ser facilmente projetada. Os comprimentos de vários elementos de antena estão relacionados à frequência (f = 106 MHz) é a seguinte:
- Comprimento do refletor = 150 / f (MHz) = 150/106 = 1,41 metros
- Comprimento do elemento acionado = 143 / f (MHz) = 143/106 = 1,35 metros
- Comprimento do primeiro diretor = 138 / f (MHz) = 138/106 = 1,30 metros
- Comprimento do segundo diretor = 134 / f (MHz) = 134/106 = 1,26 metros
- Comprimento da lança = (43/106) + (45/106) + (45/106) = 1,25 metros aproximadamente
Fazer uma antena Yagi simples não usando tubos de alumínio, mas sim material plástico barato e alguns fios, no entanto, uma antena padrão com tubos de alumínio é o melhor
Os seguintes materiais são necessários para uma antena Yagi de teste de baixo custo.
Materiais de antena Yagi Uda
- Compre em qualquer loja de eletricidade 1 ”de largura Caixa de plástico 12 pés de comprimento - 1 Nos
- Consiga em qualquer loja de eletricidade invólucros de ½ polegada de largura de 3,6 metros
- Qualquer poste de madeira / vara de bambu / tubo de ferro para segurar a antena
- Alguma fita de violoncelo
- Uma faca para cortar a caixa de plástico
- Obtenha um cabo de fita plano de 2 núcleos com cerca de 10 metros ou mais dependendo (geralmente usado para antena de TV, nos primeiros dias) para ser usado como fio de alimentação do circuito do transmissor para a antena.
- Para suporte primário, use 1 ”, diga-o como uma lança.
- De acordo com as dimensões, corte o refletor, os diretores e o elemento acionado.
- E, em seguida, passe o fio isolado ou não isolado ao longo da lança na parte superior (não dentro).
- Passe um fio semelhante nas placas e no refletor na parte superior (não dentro).
- Una os pontos ao fio na haste para diretores, refletor por solda.
- Pegue outro fio mais do que o dobro do elemento acionado.
- Junte o centro ao ponto de crescimento.
- Dobre ambas as pontas desse fio e coloque-as na parte inferior do invólucro
- Retire 2 pontas para a conexão e use fita adesiva para mantê-las no lugar firme.
- Estas 2 extremidades são destinadas à alimentação do transmissor FM através do cabo plano.
- Use fita adesiva para guardar todos os diretores, o refletor e o elemento acionado como uma antena yagi.
Processo de ajuste da antena Yagi
- Conecte a saída do transmissor à antena pelo cabo de fita plana
- Ajuste com uma chave de fenda não ferrosa, o aparador para frequência do oscilador até ouvir um silêncio completo em torno de 106 MHz em um receptor FM ou em seu telefone celular, se tiver recursos de receptor FM.
- Use um multímetro na faixa de 250 mA em série com a fonte de bateria
- Ajuste a corrente para definir a potência para 75mA
Aplicação de antena Yagi UDA
- A antena Yagi UDA é usada principalmente em antenas astronômicas e antenas de defesa.
- Uma antena helicoidal que é um tipo de antenas direcionais é usada para aumentar o ganho da antena.
- A polarização dessas antenas é de natureza circular. E essas antenas são usadas em radioastronomia.
Créditos fotográficos:
- Estrutura da Antena Yagi por Feito na china
- Padrão de radiação da antena Yagi Uda por cisco
- Antena Yagi projetada por Tikalon
- Materiais de Antena Yagi Uda por
