Wave channel

Antena "Yagi", poznata i kao antena Yagi - Uda , ili Yagi antena ( engl. Yagi antenna), - antena koja se sastoji od zračenja duž linije paralelne jedna s drugom i nekoliko aktivnih pasivnih dipola . Talasni kanal pripada klasi antena putujućih talasa . U sovjetskoj literaturi korišten je naziv „valni kanal“, koji je ostao široko rasprostranjen u književnosti na ruskom jeziku; u literaturi na engleskom jeziku imena se koriste po imenima pronalazača.

Uređaj i princip rada

Dijagram antene "valni kanal":

R -	reflektor [en] ;
A -	aktivni element [en] (ovdje - simetrični vibrator );
D -	direktor [en] ;
T -	traverse .

Zračenje aktivnog dipola (crveno) pobuđuje struju u pasivnom direktoru, koja ponovo emituje talas (plavi) sa određenim faznim pomakom (vidi objašnjenje u tekstu). Kao rezultat toga, ukupno zračenje aktivnog vibratora i direktora (zeleno) u smjeru reflektora dodaje se u antifazi, au smjeru direktora - u fazi, što dovodi do slabljenja zračenja u smjeru reflektora. reflektor i njegovo pojačanje u pravcu režisera.

Antena se sastoji od aktivnog (A) i većeg broja pasivnih vibratora - reflektora (R) koji se nalaze na travi (na slici - T) - reflektora (R), koji se nalaze u odnosu na pravac zračenja iza aktivnog vibratora , kao i kao direktori (D) koji se nalaze ispred aktivnog vibratora . Najčešće se koristi jedan reflektor, broj direktora varira od nula do desetina. Aktivni vibrator ima dužinu od oko pola talasa ( 0,5 λ ), reflektor je nešto veći od 0,5 λ , a direktori imaju dužinu manju od 0,5 λ . Udaljenosti od aktivnog vibratora do reflektora i do prvog direktora su oko 0,25 λ .

Zračenje antene može se smatrati zbirom zračenja svih njenih vibratora. Struja indukovana zračenjem aktivnog vibratora u reflektoru indukuje napon u njemu. Za reflektor čiji je otpor induktivan zbog dužine veće od 0,5 λ , napon zaostaje za naponom u aktivnom vibratoru za 270° u fazi . Kao rezultat toga, zračenje aktivnog vibratora i reflektora u smjeru reflektora preklapa se u antifazi, a u smjeru aktivnog vibratora - u fazi, što dovodi do povećanja zračenja u smjeru aktivnog vibratora približno dvostruko. Režiseri rade slično kao i reflektori, međutim, zbog kapacitivne prirode njihovog otpora (koji je određen njihovom kraćom dužinom), zračenje se pojačava u smjeru direktora. Svaki dodatni reflektor ili direktor daje povećanje pojačanja, ali manje od prethodnog reflektora i direktora, a kod reflektora je mnogo izraženiji efekat slabljenja djelovanja dodatnih elemenata, pa se više od jednog reflektora rijetko koristi.

Specifikacije

Troelementni talasni kanal ima pojačanje od oko 5-6 dBd , šestoelementni - oko 9 dBd , desetoelementni - oko 11 dBd . Za dugačke (više od 15 elemenata) antene može se pretpostaviti da se pojačanje povećava za oko 2,2 dB za svako udvostručenje dužine antene. Antena ima visok efekat usmerenosti , iako je prilično jednostavna, ima relativno malu masu, a odsustvo čvrstih površina obezbeđuje nisku vetrovnost .

Aplikacija

S lijeva na desno na travu su postavljeni reflektor, aktivni vibrator i direktor (reflektor je nešto duži od aktivnog vibratora, a direktor je kraći)

Antenski "talasni kanal" decimetarskog talasnog opsega . S lijeva na desno na traverzu su montirani: 6 reflektora postavljenih iznad i ispod traverze; vibrator petlje ^{[en] *} ( aktivni element ^[en] antene); 12 direktora

Antene "talasnog kanala" se široko koriste kao prijemne televizije, kao prijem i prenos u sistemima bežičnog prenosa podataka, u radioamaterskoj komunikaciji , u drugim komunikacionim sistemima, u radaru . Njihova široka distribucija je olakšana visokim pojačanjem, dobrom usmjerenošću, kompaktnošću, jednostavnošću i malom težinom. Antena se koristi za opsege počevši od kratkih talasa, u opsegu metarskih i decimetarskih talasa i na višim frekvencijama . Posebno je poznato nekoliko varijanti Uda-Yagi nanoantena za optički opseg elektromagnetnih talasa ^[1] .

Priča

Antenu talasnog kanala izumio je 1926. Shintaro Uda sa Univerziteta Tohoku u Sendaiju , Japan , a kolega Hidetsugu Yagi je također dao svoj doprinos. Yagi je objavio prvi opis antene na engleskom jeziku, te je stoga u zapadnim zemljama postala povezana s njegovim imenom. Yagi je, međutim, uvijek spominjao fundamentalno važnu ulogu Ude u pronalasku antene, pa je stoga ispravan naziv "Yagi-Uda antena".

Antena je postala široko rasprostranjena tokom Drugog svetskog rata kao antena za radare protivvazdušne odbrane zbog svoje jednostavnosti i dobre usmerenosti. Japanska vojska je prvi put saznala za antenu nakon bitke za Singapur , kada je dobila bilješke od engleskog radio inženjera koji je spomenuo "yagi antenu". Japanski obavještajci u ovom kontekstu nisu shvatili da je Yagi ime tvorca.

Uprkos činjenici da je antena izumljena u Japanu, ostala je nepoznata većini japanskih razvijača radara tokom većeg dijela ratnog perioda, zbog sukoba između mornarice i vojske.

Horizontalna polarizaciona antena se vidi ispod levog krila aviona baziranih na nosačima aviona - Grumman F4F Wildcat , F6F Hellcat , TBF Avenger . Vertikalna polarizirana antena može se vidjeti na nosnom dijelu mnogih boraca iz Drugog svjetskog rata.

Dana 28. januara 2016. na Google početnoj stranici ^[2] pojavio se doodle posvećen 130. godišnjici Hidetsugua Yagija.

Bilješke (uredi)

Linkovi

• Karl Rothammel "Antene" ISBN 3-440-07018-2 ISBN 985-6487-15-3
• H. Yagi, Prenos zraka ultra-kratkih talasa , Proceedings of TheA the IRE, vol. 16, str. 715-740, jun 1928. URL je na IEEE reprint klasičnog članka iz 1997. godine. Vidi takođe Prenos zraka ultra kratkih talasa: Uvod u klasični rad H. Yagija od DM Pozara, u Proceedings of the IEEE, Volume 85, Issue 11, Nov. 1997 Strana (s): 1857 - 1863.
• Skeniranje prošlosti: Istorija elektrotehnike iz prošlosti . Proceedings of the IEEE Vol. 81, br. 6, 1993.
• Shozo Usami i Gentei Sato, " Direktiva kratkovalna antena, 1924. " IEEE prekretnice, IEEE istorijski centar, IEEE, 2005.
• D. Jefferies, " Yagi-Uda antene ". 2004.