Yagi Uda Antenna là gì?
Trước khi đi vào thiết kế một ăng-ten, chúng ta phải biết về các thông số hiệu suất hoặc đặc điểm của ăng ten cho các ứng dụng liên lạc . Để có hiệu quả và định hướng tốt cho việc thu sóng trên phổ vô tuyến, chúng ta cần một ăng-ten Yagi-UDA tốt. Ăng-ten này được phát minh vào đầu những năm 20thứ tựkỷ bởi hai kỹ sư người Nhật tên là Uda và Yagi.
Ăng ten Yagi là một ăng ten băng tần hẹp được thiết kế để chỉ hoạt động trên kênh FM. Nó có độ lợi tốt nhất cho các kích thước của nó và một thùy chính (chùm) tương ứng hẹp. Một ăng-ten Yagi được thiết kế tốt theo thiết kế dưới đây có thể bao phủ một đường dây khoảng cách trang web thậm chí là 5 KM với công suất RF chỉ 1 watt. Để có được độ lợi cao nhất hoặc phân biệt được tín hiệu gây nhiễu ở góc phương vị 20deg-40 độ so với tín hiệu mong muốn, chúng tôi sử dụng ăng-ten Yagi. Về cơ bản, một ăng ten Yagi bao gồm một bộ phản xạ (ở phía sau), một bộ phận điều khiển và một hoặc nhiều đạo diễn (theo hướng thu / nhận).
Cấu trúc Antenna Yagi
Hình trên cho thấy một ăng-ten Yagi bao gồm bốn phần tử. Phần tử ở giữa là một nửa sóng, lưỡng cực gấp khúc đơn giản. Nó được gọi là 'phần tử được điều khiển' bởi vì nó là phần tử duy nhất được kết nối trực tiếp với Mạch phát FM , dẫn động toàn bộ ăng-ten. Ba yếu tố bên ngoài khác được gọi là yếu tố ký sinh. Một được gọi là các yếu tố đạo diễn. Bộ phản xạ phản xạ năng lượng RF và đạo diễn chỉ đạo năng lượng RF. Thông thường, phần tử phản xạ dài hơn 5% so với phần tử được điều khiển và phần tử dẫn động ngắn hơn 5% so với phần tử được điều khiển.
Mô hình bức xạ
Thiết kế của ăng-ten liên quan đến mẫu bức xạ đề cập đến sự phụ thuộc của bức xạ định hướng từ ăng-ten. Như Yagi ăng ten Uda thường được gọi là Yagi và được gọi là ăng ten định hướng. Dạng bức xạ của anten là một hàm biểu diễn đồ thị các đặc tính của bức xạ anten như một hàm của tọa độ không gian. Hầu hết các anten Yagi Uda được xác định trong trường vùng và nó là chức năng của tọa độ định hướng. Tính chất của bức xạ là phân bố năng lượng bức xạ theo hai chiều hoặc ba chiều. Nó có thể bao gồm mật độ thông lượng công suất, cường độ bức xạ, cường độ trường, định hướng hoặc phân cực.
Mô hình bức xạ của Yagi Uda Antenna
Ăng-ten định hướng hoặc ăng-ten chùm là một ăng-ten, bức xạ công suất lớn hơn trong một hoặc nhiều Hướng cho phép tăng hiệu suất truyền và nhận và giảm nhiễu từ các nguồn không mong muốn. Ăng-ten định hướng như ăng-ten Yagi-Uda cung cấp hiệu suất cao hơn ăng-ten lưỡng cực khi mong muốn có nồng độ bức xạ lớn hơn ở một hướng nhất định. Ăng-ten định hướng Omni là một hệ thống ăng-ten, bức xạ công suất đồng đều trên một mặt phẳng với hình dạng mẫu hướng trong một mặt phẳng vuông góc. Các phần khác nhau của một mẫu bức xạ được gọi là các thùy, có thể là thùy chính, phụ, bên hoặc thùy sau.
Có nhiều dạng bức xạ khác trong anten Yagi Uda, đó là anten đẳng hướng, anten đa hướng, anten định hướng, anten bán cầu. Ăng ten đẳng hướng bức xạ đồng đều theo mọi hướng. Ăng ten đa hướng là những ăng ten có bức xạ như nhau và ăng ten này có một số góc nâng. Ăng ten định hướng chỉ phát xạ theo một hướng. Ăng ten bán cầu bức xạ một nửa bán cầu, nó có thể là bán cầu dưới hoặc bán cầu trên.
Thiết kế Ăng-ten Yagi Uda
Thiết kế Ăng-ten Yagi
Chiều dài và khoảng cách của phần tử tham số anten được đưa ra theo bước sóng, do đó có thể dễ dàng thiết kế một anten cho một tần số nhất định. Chiều dài của các phần tử ăng ten khác nhau có liên quan đến tần số (f = 106 MHz) như sau:
- Chiều dài phản xạ = 150 / f (MHz) = 150/66 = 1,41 Mét
- Chiều dài phần tử được điều khiển = 143 / f (MHz) = 143/66 = 1,35 Mét
- Độ dài Đạo diễn đầu tiên = 138 / f (MHz) = 138/66 = 1,30 Mét
- Độ dài Đạo diễn thứ hai = 134 / f (MHz) = 134/66 = 1,26 Mét
- Chiều dài của Boom = (43/106) + (45/106) + (45/106) = 1,25 Mét xấp xỉ
Làm một ăng-ten Yagi đơn giản bằng cách không sử dụng ống nhôm mà sử dụng vật liệu nhựa rẻ tiền và một số dây, tuy nhiên ăng-ten tiêu chuẩn bằng ống nhôm là tốt nhất
Cần có những vật liệu sau đây cho một ăng ten Yagi dùng thử giá rẻ.
Vật liệu Antenna Yagi Uda
- Nhận từ bất kỳ cửa hàng điện tử nào Vỏ nhựa rộng 1 inch dài 12feet - 1 Nos
- Nhận từ bất kỳ cửa hàng điện nào Vỏ bọc dài ½ inch rộng 12 feet -2 Nos
- Bất kỳ cột gỗ / thanh tre / ống sắt nào để giữ ăng-ten
- Một số băng cello
- Một con dao để cắt hộp nhựa
- Lấy dây ribbon 2 lõi dẹt dài khoảng 10m trở lên tùy (Thường dùng cho anten TV, thời kỳ đầu) dùng làm dây trung chuyển từ mạch phát đến anten.
- Đối với hỗ trợ chính, hãy sử dụng số 1 ”, nói nó là sự bùng nổ.
- Theo kích thước cắt gương phản xạ, giám đốc và phần tử điều khiển.
- Và sau đó chạy dây cách điện hoặc không cách điện dọc theo bùng nổ ở phía trên (không bên trong).
- Chạy dây tương tự qua các giám đốc và gương phản xạ ở phía trên (không phải bên trong).
- Nối các điểm vào dây trên cần thăng, chóa bằng hàn.
- Lấy một dây khác nhiều hơn gấp đôi của phần tử được điều khiển.
- Tham gia trung tâm đến điểm bùng nổ.
- Gấp cả hai đầu của dây đó và đưa chúng ở dưới cùng của vỏ
- Lấy 2 đầu ra để nối và dùng băng keo cello để giữ chúng ở vị trí chắc chắn.
- 2 đầu này dành cho nguồn cấp dữ liệu từ Máy phát FM thông qua cáp ruy băng phẳng.
- Sử dụng băng cello để giữ tất cả các đạo diễn, bộ phản xạ và phần tử điều khiển giống như một ăng-ten yagi.
Quy trình điều chỉnh của Yagi Antenna
- Kết nối đầu ra của máy phát với ăng-ten bằng cáp dải băng dẹt
- Điều chỉnh bằng tuốc nơ vít màu, tông đơ cho tần số dao động cho đến khi bạn nghe thấy hoàn toàn im lặng ở khoảng 106 MHz trong bộ thu FM hoặc điện thoại di động của bạn nếu nó có thiết bị thu FM.
- Sử dụng đồng hồ vạn năng trong dải 250 mA mắc nối tiếp với nguồn cung cấp pin
- Điều chỉnh dòng điện để đặt công suất thành 75mA
Ứng dụng của anten Yagi UDA
- Ăng ten Yagi UDA hầu hết được sử dụng trong ăng ten thiên văn và ăng ten quốc phòng.
- Một ăng ten xoắn là một trong những loại ăng ten định hướng được sử dụng để tăng độ lợi của ăng ten.
- Sự phân cực của các anten này có bản chất là hình tròn. Và những ăng-ten này được sử dụng trong Thiên văn học vô tuyến.
Tín ảnh:
- Cấu trúc Antenna Yagi bởi made in china
- Mô hình bức xạ của Yagi Uda Antenna bởi cisco
- Yagi Antenna Design bởi tikalon
- Yagi Uda Antenna Materials của
