Una antena del yagi-Uda del, conocida comúnmente simplemente como una antena del Yagi del o Yagi, es un sistema de la antena direccional que consiste en un arsenal de un dipolo y de los elementos parásitos de cerca juntados adicionales (generalmente un reflector y uno o más directores). El dipolo en el arsenal es conducido, y otro elemento, el 5% más largo, funciona como reflector . Otros elementos parásitos más cortos se agregan típicamente delante del dipolo como directores. Este arreglo da la direccionalidad de la antena que un solo dipolo carece. Los Yagis son direccionales a lo largo del perpendicular del eje al dipolo en el plano de los elementos, del reflector a través del elemento conducido y hacia fuera vía los directores. Si uno se sostiene hacia fuera los brazos para formar un dipolo y tiene el reflector detrás de se, uno recibiría señales con el aumento máximo delante de se.
Las antenas direccionales, tales como el yagi-Uda, también se refieren comúnmente como antenas de viga del .
Descripción
Las antenas del yagi-Uda incluyen uno o más elementos del director, que, en virtud de su que es arreglado en aproximadamente un espaciamiento mutuo de la longitud de onda de one-eighth- y siendo progresivamente levemente más corta que una media longitud de onda, las señales directas de frecuencias cada vez más más altas sobre el dipolo activo.
Ver también la antena registro-periódica .
Así, la antena completa alcanza una anchura de banda distinta de la respuesta determinada por la longitud, el diámetro, y el espaciamiento de todos los elementos individuales; pero su aumento total es proporcional a su longitud, algo que simplemente el número de elementos.
Todos los elementos mienten generalmente en el mismo plano, apoyado típicamente en un solo auge o barra transversal. Los elementos parásitos no necesitan ser el coplanario, sino se pueden distribuir en ambos lados del plano de la simetría .
El aumento de la antena es una función del número de elementos del dipolo y se puede aproximar (para el lóbulo principal) como
l GT = 1.66 * N
Donde está el número N de elementos (dipolos) en la antena del yagi-Uda
Las antenas desarrolladas del yagi-Uda (la incluyendo representada) se diseñan para funcionar encendido vendas múltiples; el diseño resultante es hecho más complicado por la presencia de una bobina paralela resonante y de combinación del condensador (llamada un " trap" o LC ) en los elementos.
Las trampas se utilizan en pares en una antena de varias bandas. Los servicios de la trampa para aislar la porción externa del elemento de la porción interna para la frecuencia del diseño de la trampa.
En la práctica, las trampas más altas de la frecuencia están situadas lo más cerca posible al auge de la antena. Típicamente, una viga del triband tendrá 2 pares de trampas por el elemento. Por ejemplo, una viga típica del yagi-Uda del triband que cubre las vendas de 10, 15 y 20 metros tendría trampas para las vendas de 10 y 15 metros.
La introducción de trampas no está sin cost— debido a su naturaleza, reducen la anchura de banda total de la antena y la eficacia total del arsenal en cualquier frecuencia dada, y afectan radical a su respuesta en la dirección deseada.
Ejemplo de la cobertura
Se demuestra abajo la cobertura que se podría proporcionar por 3 - o arsenal del yagi-Uda de 4 elementos en la venda de difusión de la radio de la onda corta de 41 metros. El transmisor que conduce el arsenal tiene una salida de energía de 20 kilovatios. El cojinete del lóbulo principal del arsenal es indicado por la línea roja de la localización propuesta en Columbia Británica, Canadá del transmisor. Esta cobertura prevista era calculada por el programa de VOACAP. style=" del
Historia
La antena del yagi-Uda fue inventada en el 1926 por el Shintaro Uda de la universidad imperial, Sendai, Japón de Tohoku, con la colaboración del Yagi de Hidetsugu, también de la universidad imperial de Tohoku. El Yagi publicó la primera referencia de lengua inglesa en la antena en un artículo de la encuesta sobre el 1928 sobre la investigación de la onda corta en Japón y vino ser asociado a su nombre. Sin embargo, la contribución principal de Uda siempre reconocido del Yagi al diseño, y al nombre propio para la antena está, como arriba, la antena del yagi-Uda (o arsenal).El Yagi era primero ampliamente utilizado durante la Segunda Guerra Mundial para los sistemas aerotransportados del radar, debido a su simplicidad y direccionalidad. Las autoridades militares japonesas primero eran enteradas de esta tecnología después de la batalla de Singapur cuando capturaron las notas de un técnico de radar británico que mencionó el " antenna" del yagi;. Los oficiales de inteligencia japoneses incluso no reconocieron que el Yagi era un nombre japonés en este contexto. Cuando " questioned" el técnico dijo que era una antena nombrada después de un profesor japonés. (Esta historia es análoga a la historia de los oficiales de inteligencia americanos que interrogan a científicos alemanes del cohete y que descubren que el Roberto Goddard era el pionero verdadero de la tecnología del cohete aunque él no era bien sabido en los E.)
A pesar de su que era inventado en Japón, muchos ingenieros japoneses del radar eran inconscientes del diseño hasta muy tarde en la guerra, debido a la lucha interna entre el ejército y la marina de guerra. Un polarizó horizontalmente arsenal se puede considerar bajo borde delantero izquierdo F4F, F6F, portador del vengador TBF - avión basado de Grumman de la marina de guerra. Los órdenes verticalmente polarizados se pueden considerar en las mejillas P-61 y en los conos de nariz de muchos aviones de WWII, notablemente algunas versiones del cazabombardero alemán de Ju 88 R1 de los Junkers, y el noche-combatiente británico de Bristol Beaufighter, y vuelo-barco corto de Sunderland . De hecho, estes 3ultimo tenían así que muchos elementos de la antena dispuestos en su parte posterior que fue apodado el " Vuelo Porcupine" por los aviadores alemanes.
Las antenas del yagi-Uda son ampliamente utilizadas por los operadores aficionados de la radio por todo el mundo para la comunicación sobre frecuencias de la onda corta, con VHF/UHF, y en vendas de la microonda. De los jamones el homebrew a menudo este tipo de antena, y ha proporcionado muchos papeles técnicos y software a la comunidad de la ingeniería.
Transferencia de energía sin hilos
Transferencia de energía sin hilos frustrada Yagi de Hidetsugu en febrero de 1926 con esta antena. El Yagi y Uda publicaron su primer informe sobre la antena direccional del proyector de la onda. El Yagi manejó demostrar una prueba del concepto, pero los problemas de la ingeniería demostrados ser más oneroso que sistemas convencionales.
Ver también
Antena (radio)Cardioid
Fórmula de Larmor
Goniómetro de radio
Goniometría de radio
Artículos externos y lectura adicional
; Diarios H. Yagi, procedimientos de la IRA, vol. 715-740, junio de 1928. El URL está a una reimpresión 1997 de IEEE del artículo clásico. Pozar, en los procedimientos del IEEE, el volumen 85, edición las páginas de los 11, y de noviembre de 1997: 1857 - 1863.
" Exploración del pasado: Una historia de la ingeniería eléctrica del Past". Procedimientos del IEEE vol.
Shozo Usami y Gentei Sato, " Antena directiva de la onda corta, 1924". Jalones de IEEE, centro de la historia de IEEE, IEEE, 2005. Jefferies, " Antennas" del yagi-Uda;.
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