miércoles, 18 de octubre de 2017

Diseño de una antena Yagi

La antena Yagi es uno de los diseños de antena más brillantes. Es fácil de construir y tiene una alta ganancia, típicamente mayor que 10 dB. Las antenas Yagi funcionan típicamente en el HF a las bandas de UHF (alrededor de 3 MHz a 3 GHz), su ancho de banda es típicamente pequeña.

La antena Yagi es una antena direccional inventada por el Dr. Hidetsugu Yagi de la Universidad Imperial de Tohoku y su ayudante, el Dr. Shintaro Uda (de ahí al nombre Yagi-Uda). En esta antena sobresale la invención de quitar la tierra a las ya convencionales antenas (groundbreaking), lo cual produjo que mediante una estructura simple de dipolo, combinado con elementos parásitos, conocidos como reflector y directores, se lograra construir una antena de muy alto rendimiento.

En esencia, una antena es un sistema conductor metálico capaz de radiar y recibir ondas electromagnéticas, y una guía de onda es un tubo metálico conductor por medio del cual se propaga energía electromagnética de alta frecuencia, por lo general entre una antena y un transmisor, un receptor, o ambos. Una antena se utiliza como la interface entre un transmisor y el espacio libre o el espacio libre y el receptor. Una guía de onda, así como una línea de transmisión, se utiliza solo para interconectar eficientemente una antena con el transceptor. Una antena acopla energía de la salida de un transmisor a la atmósfera de la Tierra o de la atmósfera de la Tierra a un receptor. Una antena es un dispositivo recíproco pasivo; pasivo en cuanto a que en realidad no puede amplificar una señal, por lo menos no en el sentido real de la palabra (sin embargo, una antena puede tener ganancia), y recíproco en cuanto a que las características de transmisión y recepción son idénticas, excepto donde las corrientes de alimentación al elemento de trasmisión.

La antena Yagi es la más utilizada en recepción de TV. Está formada por un dipolo (elemento activo) y varios elementos pasivos. Su estructura básica y dimensiones son las siguientes: 
  • El elemento excitado es un dipolo que tiene una longitud de λ/2
  • El reflector tiene una longitud un poco mayor (en un 5%)
  • Los directores son ligeramente más cortos (en un 5%)
  • La separación entre los elementos es de 0.15λ a 0.25λ, aunque depende del fabricante
LISTA DE MATERIALES PARA HACER UNA ANTENA YAGI
10 tornillos 1"1/2 mm de diámetro
10 arandelas
adaptador VHF-UHF
5 varillas de aluminio para crear los dorectores
1 bariilla para el reflector
2 barillas cortadas a la mitad para gacer el dipolo
1 caja de plastico peqeña para adaptar el dipolo
1 tubo de aluminio de 1 pulgada de 1.65 cm

HERRAMIENTAS A UTILIZAR
1 alicate
1 destornillador
1 lima
1 cegueta o sierra
1 flexometro
1 taladro

MEDIDAS Y UBICACIÓN DE LOS ELEMENTOS 

PASO A PASO DISEÑAR UNA ANTENA YAGI
1.- REALIZAR LOS CÁLCULOS
Con las formulas antes descritas se realizaron los calculos para las longitudes mostradas en la figura anteritor.


FOTOS DE LA REALIZACIÓN DE LA ANTENA
imágenes paso a paso para la fabricación de la antena yagi pero con mas detalle revisar el VIDEO
ABAJO


preparamos las herrramientas y los materiales




CORTAMOS LOS DIRECTORES Y EL DIPOLO EN LAS MEDIDAS ANTES MENCIONADAS



CORTAMOS LA BASE DE LA ANTENA A LA MEDIDA MENCIONADA


TALADRAMOS LA BASE DE LA ANTENA


TALADRAMOS LOS DIRECTORES EN LA MITAD


ATORNILLAMOS LOS DIRECTORES A LA BASE DE LA ANTENA





INSTALAMOS EL DIPOLO



LISTO ANTENA TERMINADA




6 comentarios:

  1. si la frecuencia es 400Mhz a mi me da que la longitud del reflector es 0.75 y no 0.776 como sugieren.. y sigo asi con los demás cálculos ...

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    1. se soluciona lo del Reflector sumando el grosor de la varilla pero luego no coincide la longitud del dipolo

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    2. el grosor de la varilla dividido por dos.. se le resta a la longitud del dipolo y coincide la medida pero si se le sumo a reflector no entiendo por que se le resta al dipolo lo mismo con los directores y no coinciden los valores por decimales segun estos calculos podrian explicar por que se le sumo o se le resto el grosor de las varillas parece un criterio arbitrario en el armado por que no esta manifestado en la formula.

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  2. Buenas Tardes.
    consulta.
    en separación del dipolo-reflector De donde sale el numero 54/f.

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  3. Buenos días, estoy viendo los cálculos que realizan y lo primero que no me cuadra es la medida del reflector y de hay el resto. 150 dividido 400 no es 77.6 como pone en sus cálculos, el valor seria 37.5cm

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  4. Excelente funciona muy bien para señal de televisión

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