antenas yagi

7

Click here to load reader

Upload: mcmanic88

Post on 26-Sep-2015

5 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Calculo de una antena yagi

TRANSCRIPT

ANTENAS YAGIIntroduccinLaantena Yagioantena Yagi-Udaes unaantena direccionalinventada por el Dr.Shintaro Udade laUniversidad Imperial de Tohokuy en menor parte, el Dr.Hidetsugu Yagi(de ah al nombreYagi-Uda). Esta invencin de avanzada a las antenas convencionales, produjo que mediante una estructura simple dedipolo, combinada con elementos parsitos conocidos como reflector y directores, se pudiera construir una antena de muy alto rendimiento.A medida que el auge dela radiose expanda por el mundo, da a da se sumaban aficionados y cientficos al creciente fenmeno cultural, que nunca dejaba de dar noticias sobre hallazgos de tcnicas, diseos, desarrollos, materiales y/o tipos de construccin, tanto deequipos de radiocomo deantenas. Por supuesto, los fracasos eran moneda corriente en una poca en que no exista la tecnologa al servicio de la experimentacin; por aquellos aos todo era mpetu, sueos y deseos de alcanzar lo que cualquier aficionado a laradiodesea: comunicar tan lejos como sea posible. Una vez que eldipolo de media ondase haba popularizado entre los usuarios deequipos de radioy en la bsqueda de lograr mejores rendimientos en las instalaciones deantenas, los investigadores Hidetsugu Yagi y Shintaro Uda observaron que colocandoelementos parsitos(o pasivos, sin conexin elctrica con el irradiante) en cercanas de undipolo de media onda, ste alteraba su comportamiento y se obtenan resultados muy interesantes, dignos de ser analizados y estudiados.Partes de una antena yagiUna antena Yagi-Uda est formada por unelemento alimentado(conectado al emisor o al receptor) formado por un simpledipoloo undipolo dobladollamado tambin "radiador" de manera inapropiada, ya que en la antena Yagi-Uda todos los elementos irradian de manera comparable. Adems de ese elemento, la antena tiene uno o varios elementos aislados llamados, injustamente,elementos parsitos. La corriente que circula en elelemento alimentadoirradia un campo electromagntico, el cual induce corrientes en los "elementos parsitos" de la antena. Las corrientes inducidas en esos elementos irradian tambin campos electromagnticos que a su vez inducen corrientes en los dems. Finalmente la corriente que circula en cada uno de los elementos es el resultado de la interaccin entre todos los elementos.

Se llamadirectora un elemento pasivo que proporciona ganancia en el sentido dirigido desde l hacia elelemento activooirradiantey por lo general, es ms corto (en longitud) que ste. El elemento conocido comoreflectores tambin pasivo y proporciona ganancia de potencia en el sentido dirigido desde elirradiantehasta l. Siempre es ms largo que elelemento activo. Definidos entonces los principales elementos que acompaan a unirradiante, podemos comenzar a armar mltiples configuraciones para construirantenasque tengan ganancia en determinadas direcciones.Volviendo a la construccin de nuestraantena Yagi, podemos decir que a cada elemento pasivo que agreguemos comodirector(delante del irradiante) podemos sumar 1dB ms de ganancia al conjunto. Esto provocar como resultado un haz ms estrecho y un ancho de banda ms reducido, junto al incremento de ganancia. Ms all de los 5 elementos (se cuentan todos, pasivos + activo), el agregado de directores slo suma medio dB de ganancia, por lo tanto, segn la frecuencia de trabajo de nuestra antena, en ciertas ocasiones no es redituable sumar elementos en forma indefinida ya que perderemos practicidad con la antena.Alimentar una antena YagiPara respetar la adecuacin entre la impedancia de la antena y la impedancia de la lnea de transmisin se utilizan distintos tipo de alimentacin. Alimentacin asimtrica por cable coaxial: adaptacingamma Alimentacin simtrica por cable bifilar: adaptacindelta

Construction de una antena yagiLo que se debe hacer como primer paso es el diseo de la antena, es decir hallar los valores de longitud y separacin de los elementos de la antena; esto lo realizamos utilizando siguientes formulas:

Tabla Diseo de Antena Yagi (frecuencia en MHz)

ReflectorDipoloDirectores

Longitudes:

Reflector: Directores: m:

Dipolo: n:

1er. Director: p:

q:

s:

N Directores2345678910

Ganancia [dB]99.510111213.51515.516

RDipolo807672645650444038

2 Director3 Director4 Director5 Director6 Director7 Director8 Director9 Director10 Directornnpnpqnpqsmnpqsmnnpqsmnnppqsmnnppqqs

mnnppqqss

Separacin:

Dipolo Reflector:

Dipolo 1er. Director:

Directores consecutivos:

Aplicacin: (Frecuencia de 641 Mhz)Longitud Reflector1L = 23.4 cm

Longitud Dipolo2L= 22.21 cm

Longitud 1er Director3L=21.06 cm

Longitud 2do Directorm= 21.06 cm

Longitud 3er Directorn=20.74 cm

Longitud 4to Directorp=20.28 cm

Longitud 5to Directorq=20.12 cm

Longitud 5to Directors=19.65 cm

Separacin Dipolo-ReflectorRD=8.42 cm

Separacin Dipolo-1er DirectorDD=4.21 cm

Separacin entre directoresD=8.42 cm