ANTENA YAGI

Victor Daniel PortilloJorge Raúl RomeroReinaldo David Duarte Victor Gerardo Aguiar

INTRODUCCION

La antena de Yagi es una antena direccional inventada por el Dr. Hidetsugu Yagi de la Universidad Imperial de Tohoku y su ayudante, el Dr. Shintaro Uda. Patentada en 1926, fue utilizada inicialmente en Europa y Norteamérica, en la producción comercial de los sistemas de difusión, TV y otros.

Tienen una vasta aplicación en bandas de HF, VHF y UHF.

FUNCIONAMIENTO

Una antena Yagi-Uda está formada por un elemento alimentado, formado por un simple dipolo o un dipolo doblado. Además cuenta con uno o varios elementos aislados llamados elementos parasitos.

La corriente que circula por el elemento alimentado

irradia un campo electromagnético, el cual induce corrientes en los "elementos parásitos" de la antena. Las corrientes inducidas en esos elementos irradian también campos electromagnéticos que a su vez inducen corrientes en los demás. Finalmente la corriente que circula en cada uno de los elementos es el resultado de la interacción entre todos los elementos y el elemento alimentado.

El elemento situado delante del elemento alimentado y que refuerza el campo hacia delante se llama director. Los elementos situados detrás y que refuerzan el campo hacia delante se llaman reflectores.

APLICACIONES

A parte de su aplicaciones mencionadas en HF, VHF y UHF, la antena Yagi es utilizada en

•Bluetooth•Ondas de video inalámbrico•Hotspots públicos inalámbricos•Proveedor de servicio de Internet

inalámbrico (WISP)•Estaciones base• Puntos de Acceso

PROPIEDADES ELECTRICAS Y DIAGRAMA DE RADIACION

Al ser una evolucion del dipolo, el punto medio del elemento conductor es un nodo de tensión y un vientre de corriente.

Dependiendo entre otras cosas de la cantidad de elementos directores, y de la longitud de la antena, se puede llegar a ganancias máximas de15 dB.

Es muy importante, en las antenas Yagi, el coeficiente en las direcciones 0°/180° el cual, cuanto mayor sea, mas inmune es la antena a señales provenientes de otras direcciones.

POLARIZACION, IMPEDANCIA Y RESONANCIA

Polarizacion Polarización Horizontal: la antena es paralela al

plano de la Tierra y la componente eléctrica de la onda es paralela al plano de la Tierra.

Polarización Vertical: la antena es perpendicular al plano de la Tierra y la componente eléctrica de la onda es perpendicular al plano de la Tierra.

En HF, y en VHF en clase de emisión banda lateral única se prefiere la polarización horizontal, y en VHF en clase de emisión frecuencia modulada, la polarización vertical.

Impedancia

La impedancia depende de la configuración de los reflectores y directores. Ejemplos:

Antenas de recepción de TV: 75 Ω Antenas de emisión/recepción

(radioaficionados): 50 Ω Antenas WiFi: 50 Ω

Resonancia

La Yagi es una antena resonante. Esto se presenta cuando la reactancia inductiva del circuito que conforma la antena tiene igual valor que la reactancia capacitiva.

DISEÑO

La frecuencia central elegida es de 2.4 GHz, con 5 elementos (un elemento activo el cual es un dipolo doblado, un reflector y tres directores). A continuación las dimensiones consideradas:

Elemento Longitud (cm) Espaciamiento al siguiente Elemento (cm)

Reflector 6.25 1.8

Dipolo 5.95 1.8

Director 1 5.75 1.8

Director 2 5.42 2.5

Director 3 5

COSTOS

Elemento CostoCobre 12.000 GsHierro 5.000 GsConector 13.000 GsGrampas 2.000 GsMecha 8.000 GsTornillos 1.000 GsCorte y Soldadura de la Base

10.000 Gs

TOTAL 51.000 Gs

CONCLUSIÓN

Hemos logrado diseñar y construir una antena Yagi para una cierta frecuencia. Fue una experiencia didáctica, al poder plasmar en la práctica lo investigado sobre la invención del Dr. Hidetsugu Yagi, y a su vez realizar una prueba de campo.