Kakšna je razlika med Yagi antenami in log-periodičnimi antenami?

Yagi antene (antene Yagi-Uda) in log-periodične antene so usmerjene antene v končnem ognju, vendar se po oblikovanju, zmogljivosti in aplikacijah bistveno razlikujejo zaradi svojih različnih načel delovanja . spodaj podrobna primerjava med ključnimi dimenzijami:

 

1. Strukturna zasnova

Yagi antene

Sestavljen iz agnani element(Aktivni radiator, povezan s krmno črto), enareflektor(daljši od gnanega elementa) in večrežiserji(krajši od poganjanega elementa) .

Elementi so razporejeni v ravni črti, z reflektorjem za gnanim elementom in režiserji spredaj .

Običajno imajo majhno število elementov (e . g ., 1 reflektor + 1 poganjani element + 3 - 10 režiserjev), s čimer je struktura kompaktna .

Log-periodične antene

Sestavljen iz nizaDipolski podobni elementi(.

Dolžine elementov in razmik sledijo aLog-periodični odnos: Razmerje zaporednih dolžin in razdalj je konstantno (e . g ., τ=ln ln ln +1=dn dn+1<1).

Za doseganje široke pasovne širine zahteva več elementov (pogosto 10 - 30+), kar ima za posledico daljšo, bolj zapleteno strukturo .

 

2. načelo delovanja

Yagi antene

Resonant Design: Vsak element (reflektor, gnani element, režiserji) je prilagojen na specifično frekvenco (resonant na ciljni valovni dolžini) . reflektor in režiserji sodelujejo z gnanim elementom, da se osredotoči na sevanje v eno smer (proti režiserjem) .

Sevanje se poveča s konstruktivnim motnjam v smeri naprej (proti režiserjem) in destruktivnim motnjam v obratni smeri (blokiran z reflektorjem) .

Log-periodične antene

Neresonančni dizajn: Noben posamezen element ni prilagojen na določeno frekvenco . Namesto tega pri vsaki frekvenci le podvrsta elementov (tistih, katerih dolžina je ~ λ/2 za to frekvenco) aktivno prispeva k sevanju .

Razmerje med dnevnikom in periodičnim τ zagotavlja, da se uspešnost antene občasno ponavlja na logaritmični frekvenčni lestvici, kar omogoča dosledno delovanje v širokem pasu .

 

3. pasovna širina

To jenajbolj kritična razlika:

Yagi antene: Ozka pasovna širina (običajno 10–20% sredinske frekvence) . uspešnost hitro poslabša zunaj tega območja, ker so resonančni elementi optimizirani samo za določeno valovno dolžino .

Log-periodične antene: Ultra širina pasovne širine (pogosto pokriva več oktav, e . g ., 1:10 ali širša frekvenčna razmerja) . Vzdržujejo stabilno delovanje v celotnem pasu zaradi ureditve dnevnika, ki se prilagaja različnim valovnim elementom, ki se prilagaja različnim valovnim elementom.

 

4. dobiček

Yagi antene: Visok dobiček znotraj njihove ozke pasovne širine (običajno 5–15 dbi) . dobiček se poveča s številom režiserjev (več režiserjev=višji dobiček, vendar ožja pasovna širina) .

Log-periodične antene: Zmerni, a stabilen dobiček v njihovem širokem pasu (običajno 3–10 dbi) . dobiček se s frekvenco malo razlikuje, zaradi česar je zanesljiv za večpasovne aplikacije .

 

5. usmeritev

Oba stausmerjene (končne ognjene) antene, ki izžareva večino energije v eni primarni smeri:

Yagi antene: Zelo ostra usmerjenost z ozkim glavnim repom (nizka širina snopa) in nizkimi stranskimi režnjami, zaradi česar so zelo osredotočeni .

Log-periodične antene: Zmerna usmerjenost z nekoliko širšim glavnim rezonom kot Yagis, vendar ta širina žarka ostane stabilna v njihovem širokem frekvenčnem območju .

 

6. aplikacije

Ključno razlikovanje v pasovni širini vodi njihove primere uporabe:

Yagi antene: Idealno zaOzreče, aplikacije s fiksno frekvencokjer sta prednostna vrednost visokega dobička in ostre usmerjenosti, kot so:

TV/Radio Broadcasting sprejem (E . g ., UHF/VHF TV antene) .

Komunikacija točke do točke (E . g ., mikrovalovne povezave za podeželski internet) .

Amaterski radio (HF/VHF pasovi) in radarski sistemi .

Log-periodične antene: Prednostno zaširokopasovne aplikacijeZahteva pokritost v več frekvencah, kot so:

Komunikacijski sistemi (vojaške, nujne službe), ki potrebujejo delovanje na različnih frekvencah .

Testiranje EMC (elektromagnetna združljivost) (za zaznavanje motenj med širokimi pasovi) .

Shortave do mikrovalovnih sprejemnikov/oddajnikov (e . g ., analizatorji spektra, radijska astronomija) .

 

Povzetek tabele

Značilno	Yagi antena	Log-periodična antena
Struktura	Gronilni element + 1 reflektor + malo režiserjev	Serija pomanjšanih dipolov (log-periodic razmerje)
Pasovna širina	Ozka (10–20% sredinske frekvence)	Široko (več oktav, E . g ., 1:10)
Dobiček	Visok (5–15 dBI), vendar odvisen od frekvence	Zmerna (3–10 dbi) in stabilna v pasu
Usmerjenost	Oster (ozek glavni reženj, nizki stranski režnja)	Zmerni (širši glavni reženj, stabilen nad pasom)
Načelo delovanja	Resonant (uglašeno na specifično valovno dolžino)	Neresonant (prilagodi se različnim valovnim dolžinam)
Tipične aplikacije	TV s fiksno frekvenco, povezave od točke do točke	Širokopasovna komunikacija, testiranje EMC

 

Skratka, Yagis se odlikuje v ozkih pasovnih scenarijih, medtem ko so log-periodične antene nepogrešljive za širokopasovno prilagodljivost .