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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO
FACULTAD DE INGENIERÍA DE MECÁNICA ELÉCTRICA, ELECTRÓNICA Y SISTEMAS
ESCUELA PROFECIONAL DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA
MEDIOS DE TRANSMISION Y ANTENAS
PERFIL
TITULO: ANTENA YAGI o (antena Yagi-Uda).
PRESENTADO POR: ZAPATA LINO Victor Manuel
CODIGO: 120187
SEMESTRE: VI
DOCENTE:
Ing.
PUNO - PERU
2015
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1. CONTENIDO
1) CONTENIDO……………………………………………………………2
2) INTRODUCCION……………………………………………………….2
3) OBJETIVOS…………………………………………………………….4
4) FUNDAMENTO TEORICO……………………………………………4
5) CONCLUSIONES……………………………………………………...8
2. INTRODUCCIÓN
Se puede demostrar que las propiedades (impedancia, ganancia, etc.) de una
antena cualquiera son las mismas tanto en emisión como en recepción.
Como es más fácil de comprender el funcionamiento de una antena Yagi-Uda
en transmisión que en recepción, comenzaremos por una antena en
transmisión.
Como ya se ha mencionado, una antena Yagi-Uda está formada por un
elemento alimentado (conectado al emisor o al receptor) formado por un
simple dipolo o un dipolo doblado llamado también "radiador" de manera
inapropiada, ya que en la antena Yagi-Uda todos los elementos irradian de
manera comparable. Además de ese elemento, la antena tiene uno o varios
elementos aislados llamados, injustamente, elementos parásitos. La corriente
que circula en 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
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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. El elemento alimentado. La fase de la
corriente que circula en el elemento parásito dependerá de la distancia entre
los dos elementos y de la longitud y diámetro de este último. La amplitud
también dependerá de lo mismo pero mucho menos y será, de todas
maneras, de la misma magnitud que la corriente del elemento alimentado.
3. OBJETIVOS.
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6.1. Objetivo general.
Diseñar e implementar un ANTENA YAGI o (antena Yagi-Uda)
3.2. Objetivo específico.
Armar ANTENA YAGI o (antena Yagi-Uda) permita realizar la transmisión de
datos en una cierta frecuencia.
Comprender el funcionamiento de la ANTENA YAGI o (antena Yagi-Uda).
Implementar con un porcentaje mínimo de error frente a los cálculos
(impedancia, ganancia, etc.).
4. FUNDAMENTO TEÓRICO.
Esta popular antena, que se ha consolidado a través de los años, fue creada y
patentada en 1926 por el doctor Hidetsugu Yagi, de la Universidad de Tokio. La
configuración mínima de este modelo de antena utiliza sólo dos “elementos”, sin
embargo, el agregado de más “elementos” provee a la antena una característica
muy deseada por todos los usuarios de equipos de radio: ganancia. Como dato útil
para entusiasmar a cualquiera, podemos decir que una antena Yagi de 6 elementos
puede lograr cifras de ganancia ubicadas en el orden de los 12dB. En términos
prácticos, esto equivaldría a que un transmisor de 50Watts pueda ser escuchado
como si emitiera con 1KW (1000Watts) (o vatios). Si en verdad intentas llegar lejos
con tu transmisión de radio, este artículo es para ti.
A medida que el auge de la radio se expandía por el mundo, día a día se sumaban
aficionados y científicos al creciente fenómeno cultural, que nunca dejaba de dar
noticias sobre hallazgos de técnicas, diseños, desarrollos, materiales y/o tipos de
construcción, tanto de equipos de radio como de antenas. Por supuesto, los
fracasos eran moneda corriente en una época en que no existía la tecnología al
servicio de la experimentación; por aquellos años todo era ímpetu, sueños y deseos
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de alcanzar lo que cualquier aficionado a la radio desea: comunicar tan lejos como
sea posible. Una vez que el dipolo de media onda se había popularizado entre los
usuarios de equipos de radio y en la búsqueda de lograr mejores rendimientos en
las instalaciones de antenas, los investigadores Hidetsugu Yagi y Shintaro Uda
observaron que colocando elementos parásitos (o pasivos, “sin conexión eléctrica
con el irradiante”) en cercanías de un dipolo de media onda, éste alteraba su
comportamiento y se obtenían resultados muy interesantes, dignos de ser
analizados y estudiados.
El Dr. Yagi mostrando su desarrollo, que llevaría su nombre como sinónimo de
antena efectiva
Un elemento parásito es un conductor que se ubica en forma paralela al dipolo de
media onda o “irradiante”, a una distancia apropiada y posee una longitud
adecuada. Es decir, no es cualquier distancia, ni cualquier medida. Por ejemplo, una
ventana metálica no favorece ningún rebote de señales para alcanzar una mejor
recepción, ni favorece la transmisión en el sentido en que las ondas de radio puedan
“rebotar” en la estructura de metal. No, nada de eso es cierto y como te
mencionamos antes, los elementos parásitos deben estar construidos de manera
adecuada para cumplir una misión funcional. De lo contrario, el efecto será más
frustrante que fructífero. Por supuesto, hay soluciones para nada ortodoxas que
entregan un desempeño maravilloso. En el campo de la captura de señales Wi-Fi o
Bluetooth, algunos elementos de cocina son muy utilizados para mejorar el alcance
de los enlaces. Sin embargo, para el caso de las antenas Yagi (nombre popular), las
medidas de los elementos que la componen y su ubicación en el espacio, respecto
al irradiante, deben ser respetadas para lograr los desempeños esperados.
El agregado de un elemento pasivo modifica las propiedades de un dipolo,
brindando ganancia al sistema
Se llama director a un elemento pasivo que proporciona ganancia en el sentido
dirigido desde él hacia el elemento activo o irradiante y por lo general, es más corto
(en longitud) que éste. El elemento conocido como reflector es también pasivo y
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proporciona ganancia de potencia en el sentido dirigido desde el irradiante hasta él.
Siempre es más largo que el elemento activo. Definidos entonces los principales
elementos que acompañan a un irradiante, podemos comenzar a armar múltiples
configuraciones para construir antenas que tengan ganancia en determinadas
direcciones. Por ejemplo, un conjunto formado por un irradiante y un director puede
brindar 3dB de ganancia respecto a un dipolo simple. Esta cantidad de decibeles
representa el doble de potencia cuando hablamos de un transmisor. Es decir, si
transmitimos con 5W y tenemos una ganancia en antena de 3dB, el receptor podría
interpretar que estamos emitiendo con un dipolo simple y 10W de potencia. Cuando
usamos un reflector, el resultado es el mismo y la ganancia de potencia se
manifiesta en una emisión con una direccionalidad definida.
Colocando el elemento pasivo a una distancia específica, la antena ofrece una
ganancia importante
En el gráfico superior, vemos de manera clara la forma en que los elementos
pasivos o parásitos incrementan la ganancia del conjunto (líneas azules) en el
sentido apropiado, según su longitud y su separación respecto al elemento activo o
irradiante. La línea de puntos nos indica la situación inicial, cuando la separación
entre elementos era de 0,04 longitudes de onda. A medida que comenzamos a
variar la longitud del elemento pasivo y a incrementar la separación, respecto al
irradiante, la ganancia comienza a hacerse presente, obteniendo un máximo en una
separación de 0,36 longitudes de onda, para luego descender si se continúa
incrementando la separación (S).
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9.- CONCLUSIONES.
Las señales que se transmiten deben de llegar a un decodificador en óptimas
condiciones (sin ruido).
BIBLIOGRAFÍA.
wikipedia
Jaume Anguera y Antonio Pérez (2008). Teoría de antenas.
http://www.neoteo.com/antena-yagi/