Yagi Uda 안테나 란?
안테나 설계에 들어가기 전에 성능 매개 변수 또는 특성에 대해 알아야합니다. 통신 애플리케이션 용 안테나 . 무선 스펙트럼 수신에 대한 우수한 효율성과 지향성을 위해서는 우수한 Yagi-UDA 안테나가 필요합니다. 이 안테나는 20 년 초에 발명되었습니다.일Uda와 Yagi라는 두 명의 일본 엔지니어에 의해 세기.
Yagi 안테나는 FM 채널에서만 작동하도록 설계된 협 대역 안테나입니다. 크기와 그에 따라 좁은 메인 로브 (빔)에 대한 이득이 가장 좋습니다. 아래 주어진 설계에 따라 잘 설계된 Yagi 안테나는 단 1 와트의 RF 전력으로 5KM의 사이트 거리를 커버 할 수 있습니다. 가장 높은 이득을 얻거나 원하는 신호에서 20deg-40도 방위각의 간섭 신호를 구별하기 위해 Yagi 안테나를 사용합니다. 기본적으로 Yagi 안테나는 하나의 반사기 (후면), 하나의 구동 요소 및 하나 이상의 디렉터 (방향 / 수신 방향)로 구성됩니다.
야기 안테나 구조
위의 그림은 네 가지 요소로 구성된 야기 안테나를 보여줍니다. 중간 요소는 단순한 반파, 접힌 쌍극자입니다. '구동 요소'라고합니다. FM 송신기 회로 , 전체 안테나를 운전합니다. 다른 세 개의 외부 요소를 기생 요소라고합니다. 하나는 감독 요소라고합니다. 리플렉터는 RF 에너지를 반사하고 디렉터는 RF 에너지를 지시합니다. 일반적으로 반사체 요소는 구동 요소보다 5 % 길고 디렉터는 구동 요소보다 5 % 짧습니다.
방사선 패턴
안테나의 설계는 안테나로부터의 지향성 복사의 의존성을 나타내는 방사 패턴과 관련됩니다. Yagi Uda 안테나는 일반적으로 Yagi로 알려져 있으며 지향성 안테나라고도합니다. 안테나의 방사 패턴은 공간 좌표의 함수로서 안테나의 방사 속성을 그래픽으로 표현한 기능입니다. Yagi Uda 안테나의 대부분은 지역 필드에서 결정되며 방향 좌표의 기능입니다. 복사의 특성은 복사 에너지의 2 차원 또는 3 차원 분포입니다. 여기에는 전력 플럭스 밀도, 복사 강도, 전계 강도, 지향성 또는 편광이 포함될 수 있습니다.
야기 우다 안테나의 방사 패턴
지향성 안테나 또는 빔 안테나는 하나 이상의 방향에서 더 큰 전력을 방출하는 안테나로 송신 및 수신 성능을 높이고 원치 않는 소스의 간섭을 줄입니다. Yagi-Uda 안테나와 같은 지향성 안테나는 특정 방향으로 더 많은 방사 농도를 원할 때 다이폴 안테나보다 향상된 성능을 제공합니다. 무 지향성 안테나는 수직면에 지향성 패턴 형태로 한면에 균일하게 전력을 방사하는 안테나 시스템입니다. 방사 패턴의 다양한 부분을 로브라고하며, 이는 메이저, 마이너, 사이드 또는 백 로브 일 수 있습니다.
Yagi Uda 안테나에는 등방성 안테나, 전 방향성 안테나, 지향성 안테나, 반구형 안테나 등 많은 다른 유형의 방사 패턴이 있습니다. 등방성 안테나는 모든 방향으로 균일하게 방사됩니다. 무 지향성 안테나는 균등하게 방사되는 안테나이며이 안테나는 약간의 각도가 있습니다. 지향성 안테나는 한 방향으로 만 방사됩니다. 반구형 안테나는 반구의 절반을 방출하며 이는 반구가 하 반구이거나 상반 구일 수 있습니다.
Yagi Uda 안테나 설계
야기 안테나 설계
안테나 매개 변수 요소 길이와 간격은 파장으로 제공되므로 주어진 주파수에 대한 안테나를 쉽게 설계 할 수 있습니다. 주파수 (f = 106MHz)와 관련된 다양한 안테나 요소의 길이는 다음과 같습니다.
- 반사경 길이 = 150 / f (MHz) = 150 / 106 = 1.41 미터
- 구동 요소 길이 = 143 / f (MHz) = 143 / 106 = 1.35 미터
- First Director 길이 = 138 / f (MHz) = 138 / 106 = 1.30 미터
- 두 번째 디렉터 길이 = 134 / f (MHz) = 134 / 106 = 1.26 미터
- 붐 길이 = (43/106) + (45/106) + (45/106) = 약 1.25 미터
알루미늄 파이프를 사용하지 않고 저렴한 플라스틱 재료와 약간의 와이어를 사용하여 간단한 야기 안테나를 만들지 만 알루미늄 파이프가있는 표준 안테나가 가장 좋습니다.
저렴한 평가판 Yagi 안테나에는 다음 재료가 필요합니다.
야기 Uda 안테나 재료
- 모든 전기 매장에서 구입 가능 1 인치 너비의 플라스틱 케이스 12 피트 길이 – 1 개 없음
- 전기 상점에서 ½ 인치 너비 12 피트 길이의 케이스 -2 아니오
- 안테나를 잡는 모든 극 나무 / 대나무 스틱 / 철 파이프
- 일부 첼로 테이프
- 플라스틱 케이스를 자르는 칼
- 송신기 회로에서 안테나까지의 피더 와이어로 사용되는 (초기에는 일반적으로 TV 안테나에 사용됨) 약 10m 이상의 평평한 2 코어 리본 케이블을 가져옵니다.
- 1 차 지원을 위해 1”을 사용하십시오.
- 치수에 따라 반사경, 감독 및 구동 요소를 자릅니다.
- 그런 다음 상단의 붐 (안쪽이 아님)을 따라 절연 또는 비 절연 전선을 연결합니다.
- 디렉터와 상단의 반사판 (내부 아님)에 유사한 와이어를 연결합니다.
- 납땜으로 디렉터, 반사경을 위해 붐의 와이어에 포인트를 결합하십시오.
- 구동 요소의 두 배 이상의 다른 와이어를 사용하십시오.
- 센터를 붐 포인트에 합류하십시오.
- 그 와이어의 양쪽 끝을 접고 케이싱 바닥으로 가져옵니다
- 연결을 위해 두 끝을 꺼내고 첼로 테이프를 사용하여 단단히 고정하십시오.
- 이 두 끝은 FM 송신기 평평한 리본 케이블을 통해.
- 첼로 테이프를 사용하여 모든 감독, 반사체 및 야기 안테나와 같은 구동 요소를 유지하십시오.
야기 안테나의 튜닝 과정
- 플랫 리본 케이블로 송신기 출력을 안테나에 연결
- 비철 스크루 드라이버로 조정하십시오. 발진기 주파수 FM 수신기 또는 휴대폰에 FM 수신기 기능이있는 경우 약 106MHz에서 완전한 무음이 들릴 때까지.
- 멀티 미터 사용 배터리 공급과 직렬로 250mA 범위에서
- 전류를 조정하여 전력을 75mA로 설정
야기 UDA 안테나 적용
- Yagi UDA 안테나는 주로 천문 안테나 및 방위 안테나에 사용됩니다.
- 안테나의 이득을 높이기 위해 지향성 안테나의 일종 인 헬리컬 안테나가 사용됩니다.
- 이 안테나의 편파는 본질적으로 원형입니다. 그리고이 안테나는 전파 천문학에 사용됩니다.
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