Inhalt
- DIY Yagi Design
- Freier Speicherplatz gegen Leiterplatten-Yagi-Antennen
- Material Liste
- Schrittweise Konstruktion
- Schritt 1: Erstellen Sie eine J-Form
- Schritt 2: Feile oder Sand
- Schritt 3: Kleben Sie die Elemente auf die Stange
- Schritt 4: Setzen Sie das Koax ein
- Abstand für 6-Element-Antenne
- Abstand für 11-Element-Antenne
- Performance
- Referenz
Tamara Wilhite ist technische Redakteurin, Wirtschaftsingenieurin, Mutter von zwei Kindern und veröffentlichte Science-Fiction- und Horror-Autorin.
DIY Yagi Design
In diesem Artikel werden verschiedene Designs für billige Yagis mit freiem Speicherplatz für den Empfang von Signalen im 2450-MHz- oder 2,4-GHz-Band vorgestellt. Dieser Frequenzbereich wird am häufigsten für WLAN und Amateurfunk verwendet.
Freier Speicherplatz gegen Leiterplatten-Yagi-Antennen
Eine Yagi-Antenne mit freiem Speicherplatz enthält dieselben Elemente wie eine Yagi-Leiterplatte (PCB), kann jedoch proportional kleiner oder größer sein. Die Hauptunterschiede zwischen Leiterplatten-Yagis und Freiraum-Yagis bestehen darin, dass Freiraum-Yagis nicht auf einer Leiterplatte hergestellt werden und von Hand hergestellt werden können. Zu den Vorteilen der PCB-Yagi-Antennen gehört der gebrauchsfertige Kauf von der Stange und die Anschaffung einer Antenne, die beim Tragen oder Ablegen nicht aus der Ausrichtung gebracht werden kann.
Das Bild oben zeigt eine 2,4-GHz-Leiterplatten-Yagi-Antenne von Kent Electronics. Die hier gezeigte und die in diesem Artikel beschriebene Antenne decken den 83-MHz-Teil des ISM-Bandes ab.
Das PCB-Yagi ist hier ungefähr 25% so groß wie das Yagi mit freiem Speicherplatz, das gebaut wird. Die Größe spielt bei Antennen weniger eine Rolle als der Abstand der Elemente und verschiedene Verhältnisse im Verhältnis zum Frequenzbereich, den Sie empfangen möchten.
Material Liste
Um eines der Yagi-Antennendesigns mit freiem Speicherplatz zu erstellen, benötigen Sie Folgendes:
- 1/16 ”Material für die Elemente. Während Schweißstäbe aus Siliziumbronze empfohlen werden, kann ein Kupferdraht mit einer Stärke von 14 Gauge verwendet werden. Verwenden Sie kein isoliertes Kabel Nr. 12, da die Isolierung durch die Isolierung den Frequenzbereich um etwa 5% nach unten bewegt.
- Ein ¼ ”breiter Holzstab oder Dübel, an dem Sie die Drahtelemente befestigen.
- Sekundenkleber, um die Antennenelemente an Ort und Stelle zu halten.
Schrittweise Konstruktion
Befolgen Sie diese Anweisungen, um den Yagi zu erstellen.
Schritt 1: Erstellen Sie eine J-Form
Einer der Drähte oder Elemente wird in eine J-Form gebracht und so gedreht, dass er parallel zur Hälfte des Elements verläuft. Die Biegung des J sollte 0,2 bis 0,25 Zoll breit sein, damit er wieder in den Ausleger zurückkehrt. Der Radius der Biegung und der Abstand zwischen der Spitze und dem Körper des J sind nicht kritisch.
Schritt 2: Feile oder Sand
Sie sollten eine flache Feile verwenden oder sie für eine buchstäbliche Sekunde einem Bandschleifer aussetzen, um gezackte Enden von den Elementen zu entfernen, damit die Leistung nicht beeinträchtigt wird.
Schritt 3: Kleben Sie die Elemente auf die Stange
Sekundenkleber kann verwendet werden, um die Elemente an einem Holzstab zu halten. Ein viertel Zoll großes Stück Holz aus dem Baumarkt ist ausreichend. Bohren Sie Löcher durch das Holz, um die Elemente einzufügen.
Warum wird Holz anstelle einer Metallstange empfohlen? Holz leitet aufgrund der Zellulose und Feuchtigkeit immer noch Strom, aber die Auswirkungen auf die Leistung der Antenne sind geringer als wenn Sie die Antennenelemente an einen Metallstab anschließen. Für jeden Zoll Holz, den Sie verwenden, muss sich etwa ein Zehntel Zoll von der Länge der Antenne lösen. Dies hat keinen Einfluss auf die Leistung des Yagi im 2-Meter-Ham-Band. Dies bedeutet jedoch, dass die Leistung der Antenne bei 400 MHz oder mehr beeinträchtigt wird, wenn Sie einen sehr dicken Ausleger verwenden. Der dielektrische Effekt auf die Antenne ist der Grund, warum PCB-Yagis neutrales Fiberglas verwenden.
Schritt 4: Setzen Sie das Koax ein
Die Abschirmung des 50-Ohm-Koaxialkabels geht in die Mitte des angetriebenen Elements. Das Zentrum des Koax geht zur Zwischenspitze des J-Elements.
Abstand für 6-Element-Antenne
Element | Länge (Inches) | Abstand zum nächsten Element (Zoll) |
---|---|---|
D1 | 2.1 | 1.3 |
D2 | 2.1 | 2.1 |
D3 | 2 | 3 |
D4 | 1.9 | 4.2 |
Abstand für 11-Element-Antenne
Element | Länge (Inches) | Abstand (Zoll) |
---|---|---|
D1 | 2.1 | 1.3 |
D2 | 2.1 | 2.1 |
D3 | 2 | 3 |
D4 | 2 | 4.2 |
D5 | 2 | 5.2 |
D6 | 1.9 | 6.2 |
D7 | 1.9 | 7.3 |
D8 | 1.8 | 8.5 |
D9 | 1.8 | 9.8 |
Performance
Der Gewinn für diese Antenne lag zwischen 12 und 13 dBi für die 11-Element-Antenne und zwischen 9,5 und 10,5 dBi für die 6-Element-Version. Wenn Sie die Rückflussdämpfung oder das Stehwellenverhältnis (SWR) auf 2,4 GHz einstellen müssen, kann die freie Spitze des J-Elements abgeschnitten werden.
Der Empfang liegt am besten bei einer Frequenz von 2450 MHz oder dem 83-MHz-ISM-Band.
Referenz
Dieser Artikel wurde mit Beiträgen von Kent Britain, WA5VJB, von Kent Electronics verfasst. Er ist ein Wirtschaftsingenieur mit jahrzehntelanger Erfahrung im HF-Design und er ist der Designer der oben gezeigten Antenne, die das Design ist, das die DIY-Anweisungen zu emulieren versuchen.
Dieser Artikel ist genau und nach bestem Wissen des Autors. Der Inhalt dient nur zu Informations- oder Unterhaltungszwecken und ersetzt nicht die persönliche Beratung oder professionelle Beratung in geschäftlichen, finanziellen, rechtlichen oder technischen Angelegenheiten.