Quina diferència hi ha entre les antenes de Yagi i les antenes periòdiques de registre?

Les antenes de Yagi (antenes de Yagi-Uda) i les antenes periòdiques log són antenes direccionals, de foc final, però difereixen significativament en el disseny, el rendiment i les aplicacions a causa dels seus principis operatius diferents . a continuació es mostra una comparació detallada entre les dimensions clau:

 

1. Disseny estructural

Antenes de Yagi

Consisteix en unElement impulsat(el radiador actiu connectat a la línia de pinso), unreflectant(més llarg que l'element impulsat) i múltipleconsellers(més curt que l'element conduït) .

Els elements estan disposats en línia recta, amb el reflector darrere de l'element conduït i els directors del davant .

Normalment té un nombre reduït d’elements (e . g ., 1 reflector + 1 element impulsat + 3 - 10 directors), fent que l'estructura compacti .

Antenes periòdiques de registre

Compost per una sèrie deElements semblants al dipol(振子) amb longituds augmentats gradualment, disposats al llarg d'un boom central o línia d'alimentació .

Les longituds i l'espai de l'element segueixen aRelació periòdica de registre: La relació de longituds i distàncies dels elements consecutius és constant (e . g ., τ=ln ln +1=dn dn +1, on τ<1).

Requereix més elements (sovint 10 - 30+) per aconseguir una amplada de banda ampla, donant lloc a una estructura més llarga i complexa .

 

2. Principi operatiu

Antenes de Yagi

Disseny ressonant: Cada element (reflector, element conduït, directors) està ajustat a una freqüència específica (ressonant a la longitud d'ona objectiu) . El reflector i els directors interaccionen amb l'element impulsat per centrar la radiació en una direcció (cap als directors) .

La radiació es millora per la interferència constructiva en la direcció cap endavant (cap als directors) i la interferència destructiva en sentit invers (bloquejat pel reflector) .

Antenes periòdiques de registre

Disseny no ressonant: Cap element no està ajustat a una freqüència específica . En canvi, a qualsevol freqüència donada, només un subconjunt d'elements (aquells que la longitud és ~ λ/2 per a aquesta freqüència) contribueixen activament a la radiació .

La relació log-periòdica τ garanteix que el rendiment de l'antena es repeteix periòdicament en una escala de freqüència logarítmica, permetent un funcionament constant a través d'una banda ampla .

 

3. Ample de banda

Això és elDiferència més crítica:

Antenes de Yagi: Amplada de banda estreta (normalment del 10–20% de la freqüència central) . es degrada ràpidament fora d’aquest rang perquè els elements ressonants només s’optimitzen per a una longitud d’ona específica .

Antenes periòdiques de registre: Amplada de banda ultra ampla (sovint cobrint diverses octaves, e . g ., 1:10 o proporcions de freqüència més àmplia) . mantenen un rendiment estable a tota la seva banda a causa de la disposició de l'element periòdic, que s'adapta a diferents longituds d'ona .

 

4. guanyar

Antenes de Yagi: Guany elevat dins del seu amplada de banda estreta (normalment de 5–15 dBi) . augmenta amb el nombre de directors (més directors=guany més alt, però l'amplada de banda més estreta) .

Antenes periòdiques de registre: Un guany moderat però estable a través de la seva banda ampla (normalment de 3–10 dBI) . El guany varia poc amb la freqüència, fent-les fiables per a les aplicacions de diverses bandes .

 

5. Direcció

Tots dos ho sónAntenes direccionals (final), irradiant la major energia en una direcció primària:

Antenes de Yagi: Directivitat molt nítida amb un lòbul principal estret (amplada de feix baix) i lòbuls laterals baixos, fent -los molt centrats .

Antenes periòdiques de registre: Directivitat moderada amb un lòbul principal lleugerament més ampli que Yagis, però aquesta amplada de feix es manté estable a través del seu ampli rang de freqüència .

 

Aplicacions 6.

La distinció clau de l'ample de banda condueix els seus casos d'ús:

Antenes de Yagi: Ideal per aAplicacions de banda estreta i de freqüència fixaon es prioritzen el gran guany i la direccionalitat nítida, com ara:

TV/REDIACIÓ RECEPTIU RECEPTIU (E . g ., UHF/VHF TV Antennas) .

Comunicació puntual (e . g ., enllaços de microones per a Internet rural) .

Ràdio amateur (Bandes HF/VHF) i Radar Systems .

Antenes periòdiques de registre: Preferit perAplicacions de banda amplarequerint cobertura a diverses freqüències, com ara:

Sistemes de comunicació (serveis militars, d’emergència) que necessiten operar amb freqüències diferents .

EMC (Test de compatibilitat electromagnètica) (per detectar interferències a bandes amples) .

Receptors d'ona curta a microones/transmissors (e . g ., analitzadors d'espectre, radio astronomia) .

 

Taula de resum

Característic	Antena Yagi	Antena periòdica de registre
Estructura	Element impulsat + 1 reflector + pocs directors	Sèrie de dipols a escala (proporció log-periòdica)
Amplada de banda	Estret (10-20% de la freqüència central)	Wide (múltiples octaves, e . g ., 1:10)
Guany	Alt (5-15 dBI) però depenent de la freqüència	Moderat (3-10 dBI) i estable a través de la banda
Directe	Afilat (lòbul principal estret, lòbuls laterals baixos)	Moderat (lòbul principal més ampli, estable sobre la banda)
Principi operatiu	Ressonant (ajustat a longitud d'ona específica)	No ressonant (s’adapta a diferents longituds d’ona)
Aplicacions típiques	TV de freqüència fixa, enllaços punt a punt	Comunicació de banda ampla, proves EMC

 

En resum, Yagis Excel en escenaris de banda estreta, de gran rendiment, mentre que les antenes periòdiques logs són indispensables per a la flexibilitat de banda ampla .