Qu'est-ce que l'antenne Yagi Uda?
Avant d'entrer dans la conception d'une antenne, nous devons connaître les paramètres de performance ou les caractéristiques de antenne pour les applications de communication . Pour une bonne efficacité et directivité pour la réception sur le spectre radio, nous avons besoin d'une bonne antenne Yagi-UDA. Cette antenne a été inventée au début du 20esiècle par deux ingénieurs japonais nommés Uda et Yagi.
L'antenne Yagi est une antenne à bande étroite conçue pour fonctionner uniquement sur le canal FM. Il a le meilleur gain pour ses tailles et un lobe principal (faisceau) étroit en conséquence. Une antenne Yagi bien conçue selon la conception donnée ci-dessous peut couvrir une ligne de distance de site de même 5 km avec seulement 1 watt de puissance RF. Pour le gain le plus élevé ou pour discriminer un signal brouilleur d'azimut de 20 ° à 40 ° par rapport au signal souhaité, nous utilisons une antenne Yagi. Fondamentalement, une antenne Yagi se compose d'un réflecteur (à l'arrière), d'un élément entraîné et d'un ou plusieurs directeurs (dans le sens direction / réception).
Structure de l'antenne Yagi
La figure ci-dessus montre une antenne Yagi composée de quatre éléments. L'élément central est le simple dipôle plié en demi-onde. Il est appelé «élément piloté» car ce n’est que l’élément directement connecté au Circuit émetteur FM , conduisant l'antenne entière. Les trois autres éléments extérieurs sont appelés éléments parasites. L'un s'appelle les éléments directeurs. Le réflecteur réfléchit l'énergie RF et le directeur dirige l'énergie RF. En règle générale, l'élément réflecteur est 5% plus long que l'élément entraîné et le directeur est 5% plus court que l'élément entraîné.
Motif de radiation
La conception de l'antenne concerne le diagramme de rayonnement qui se réfère à la dépendance du rayonnement directionnel de l'antenne. Comme l'antenne Yagi Uda est communément connue sous le nom de Yagi et se réfère à l'antenne directionnelle. Un diagramme de rayonnement d'une antenne est fonction d'une représentation graphique des propriétés des rayonnements d'antenne en fonction des coordonnées spatiales. La plupart des antennes Yagi Uda sont déterminées dans le domaine de la région et c'est la fonction de coordonnées directionnelles. La propriété du rayonnement est une distribution en deux dimensions ou en trois dimensions de l'énergie de rayonnement. Il peut inclure la densité de flux de puissance, l'intensité du rayonnement, l'intensité du champ, la directivité ou la polarisation.
Diagramme de rayonnement de l'antenne Yagi Uda
Une antenne directionnelle ou une antenne à faisceau est une antenne qui émet une plus grande puissance dans une ou plusieurs directions, ce qui permet d'augmenter les performances d'émission et de réception et de réduire les interférences de sources indésirables. Les antennes directionnelles comme les antennes Yagi-Uda offrent des performances accrues par rapport aux antennes dipôles lorsqu'une plus grande concentration de rayonnement dans une certaine direction est souhaitée. Une antenne omnidirectionnelle est un système d'antenne, qui rayonne la puissance uniformément dans un plan avec une forme de motif directif dans un plan perpendiculaire. Diverses parties d'un diagramme de rayonnement sont appelées lobes, qui peuvent être des lobes majeurs, mineurs, latéraux ou arrière.
Il existe de nombreux autres types de diagrammes de rayonnement dans l'antenne Yagi Uda, qui sont l'antenne isotrope, l'antenne omnidirectionnelle, l'antenne directionnelle, l'antenne hémisphérique. L'antenne isotrope rayonne uniformément dans toutes les directions. Les antennes omnidirectionnelles sont celles qui rayonnent également et ces antennes ayant un certain angle d'élévation. Les antennes directionnelles ne rayonnent que dans une seule direction. L'antenne hémisphérique rayonne la moitié de l'hémisphère, il peut s'agir de l'hémisphère inférieur ou supérieur.
Conception d'une antenne Yagi Uda
Conception d'antenne Yagi
Les paramètres d'antenne, les longueurs et l'espacement des éléments sont donnés en termes de longueur d'onde, de sorte qu'une antenne pour une fréquence donnée peut être facilement conçue. Les longueurs des différents éléments d'antenne sont liées à la fréquence (f = 106 MHz) est la suivante:
- Longueur du réflecteur = 150 / f (MHz) = 150/106 = 1,41 mètres
- Longueur de l'élément entraîné = 143 / f (MHz) = 143/106 = 1,35 mètre
- Longueur du premier directeur = 138 / f (MHz) = 138/106 = 1,30 mètres
- Longueur du deuxième directeur = 134 / f (MHz) = 134/106 = 1,26 mètres
- Longueur de la flèche = (43/106) + (45/106) + (45/106) = 1,25 mètre environ
Faire une simple antenne Yagi en n'utilisant pas de tuyaux en aluminium mais de matière plastique bon marché et du fil, cependant une antenne standard avec des tuyaux en aluminium est la meilleure
Les matériaux suivants sont nécessaires pour une antenne Yagi d'essai à faible coût.
Matériaux d'antenne Yagi Uda
- Obtenez de n'importe quel magasin d'électricité 1 ”de large Boîtier en plastique 12 pieds de long - 1 Nos
- Obtenez de n'importe quel magasin d'électricité ½ pouce de large 12 pieds de long boîtiers -2 Nos
- Tout poteau en bois / bambou / tuyau de fer pour tenir l'antenne
- Une bande de violoncelle
- Un couteau pour couper l'étui en plastique
- Obtenez un câble plat à 2 conducteurs d'environ 10 mètres ou plus selon (généralement utilisé pour l'antenne de télévision, dans les premiers temps) à utiliser comme fil d'alimentation du circuit de l'émetteur à l'antenne.
- Pour le support principal, utilisez le 1 ”, dites-le comme flèche.
- Selon les dimensions, coupez le réflecteur, les directeurs et l'élément entraîné.
- Et puis faites passer du fil isolé ou non isolé le long de la flèche sur le dessus (pas à l'intérieur).
- Faites passer un fil similaire à travers les directeurs et le réflecteur sur le dessus (pas à l'intérieur).
- Joindre les pointes au fil sur la perche pour les réalisateurs, réflecteur par soudure.
- Prenez un autre fil de plus du double de l'élément entraîné.
- Rejoignez le centre au point de flèche.
- Pliez les deux extrémités de ce fil et amenez-les au bas du boîtier
- Retirez les 2 extrémités pour la connexion et utilisez du ruban de violoncelle pour les maintenir en place.
- Ces 2 extrémités sont destinées à l'alimentation du transmetteur FM à travers le câble plat plat.
- Utilisez du ruban de violoncelle pour garder tous les réalisateurs, le réflecteur et l'élément entraîné comme une antenne yagi.
Processus de réglage de l'antenne Yagi
- Connectez la sortie de l'émetteur à l'antenne par le câble plat plat
- Ajustez avec un tournevis non ferreux, la tondeuse pour fréquence de l'oscillateur jusqu'à ce que vous entendiez un silence complet à environ 106 MHz dans un récepteur FM ou votre téléphone portable s'il dispose d'un récepteur FM.
- Utilisez un multimètre dans une plage de 250 mA en série avec l'alimentation par batterie
- Ajustez le courant pour régler la puissance à 75mA
Application de l'antenne Yagi UDA
- L'antenne Yagi UDA est principalement utilisée dans les antennes astronomiques et les antennes de défense.
- Une antenne hélicoïdale qui est l'un des types d'antennes directionnelles est utilisée pour augmenter le gain de l'antenne.
- La polarisation de ces antennes est de nature circulaire. Et ces antennes sont utilisées en radioastronomie.
Crédits photo:
- Structure d'antenne Yagi par fabriqué en Chine
- Diagramme de rayonnement de l'antenne Yagi Uda par cisco
- Conception d'antenne Yagi par tikalon
- Matériaux d'antenne Yagi Uda par
