Menu

22.3. Hosszú Yagi-antennák

 

A hosszú Yagi-antennák tárgyalásához célszerű az egész szerkezetet a 22.6.(a) ábra szerint három hatászónára osztani, és külön foglalkozni a gerjesztési centrummal, az átmeneti zónával és a hullámvezető-rendszerrel.

 

 

22.6.(a) ábra. A hosszú Yagi-rendszer hatászónáinak felosztása

 

A gerjesztési vagy sugárzási centrumban van mindig a táplált dipólus, ide tartoznak ezenkívül még a meglevő reflektorok is és esetleg azok az elemek, amelyeknek feladata a sugárzási centrum sávszélességének megnövelése (ezek az úgynevezett kompenzációs elemek). A gerjesztési centrum kialakításától lényegesen függ a hosszú Yagi-antenna sávszélessége és talpponti ellenállása. A sugárzási centrumhoz csatlakozó ármeneti zóna egy vagy több direktorból áll. Ezek a direktorok gondoskodnak arról, hogy a gerjesztési centrum sugárzása optimálisan legyen illesztve a következő részhez, a hullámvezető-rendszerhez.

A direktorsorból álló hullámvezető-rendszer szabja meg elsősorban a hosszú Yagi-antennák sugárzási tulajdonságait. Mint az újabb vizsgálatok kimutatták, még terjedelmes hullámvezető-rendszerek hozzáadásával sem lehet lényegesen befolyásolni a gerjesztési centrum talpponti ellenállását és sávszélességét.

A hullámvezető-rendszer direktorai közötti távolság legfeljebb 0,35λ lehet. Ha tovább növeljük a direktorok közötti távolságokat, alig 0,4λ elérésekor hirtelen lecsökken az antennanyereség. Ha egymástól nagy távolságokra helyezzük el a direktorokat, ügyeljünk arra, hogy az átmeneti zónában az első direktor csak valami 0,lλ távolságra legyen a táplált antennaelemtől. Ezzel ugyanis visszaállítjuk a gerjesztési centrum és a hullámvezető-rendszer közötti csatolás megfelelő szorosságát. Az átmeneti zónában ennek az első direktornak a távolságát és hosszát nagyon gondosan kell beállítani.

A hosszú Yagi-antenna nyeresége elsősorban attól függ, hogy az üzemi hullámhosszhoz képest mekkora a rendszer hosszúsági mérete. Ha a hossz mentén optimális sűrűséggel helyezzük el az elemeket, a nyereség értéke az antennahossz függvényében a 22.7. ábra szerint változhat. Ebből azt látjuk, hogy körülbelül 2,5λ-nál hosszabbra aligha érdemes megnövelni az antennát, mert itt már csak lassan növekszik a nyereség, és az így elérhető többlet nincs arányban a költségekkel.

 

 

22.7. ábra. A hosszú Yagi-antenna nyeresége és λ-ban kifejezett hosszmérete közötti összefüggés optimális méretezés és optimális sűrűséggel elhelyezett antennaelemek feltételezésével (az antennanyereség félhullámú dipólusra vonatkoztatva)

 

A hosszú Yagi-antenna felépítését az a konstrukciós elv szabja meg, hogy a nagy hosszanti mérettel egyidejűleg a direktorok közötti távolságok is nagyok. A megállapított hossz mentén a hullámvezetőnek aránylag kevés direktora helyezkedik el, ami könnyű és egyszerű szerkezeti felépítést tesz lehetővé, de ennek ellenére legalább ugyanakkora antennanyereség érhető el, mint a normális sűrűségű elemekkel. Különösen kritikus mennyiség az átmeneti zóna optimális csatolásának beállítása. Amikor tehát le akarunk másolni egy meglevő antennamegoldást, pontosan tartsuk be a megadott méreteket és távolságokat.

 

 

Kilencelemes Yagi-antenna
Tartalom

Ötelemes, optimális nyereségű hosszú Yagi-antennák