Tamara Wilhite est rédactrice technique, ingénieure industrielle, mère de deux enfants et auteure publiée de science-fiction et d’horreur.
Il s’agit d’une antenne yagi Kent Electronics PCB pour 2400 MHz. Notez l’élément J intégré à la carte.
Tamara Wilhite
Conception de bricolage Yagi
Dans cet article, nous examinerons plusieurs conceptions de yagis bon marché en espace libre pour recevoir des signaux sur la bande 2450 MHz ou 2,4 GHz. Cette gamme de fréquences est la plus couramment utilisée pour le Wi-Fi et la radio amateur.
Espace libre contre Antennes PCB Yagi
Une antenne yagi en espace libre contient les mêmes éléments qu’une yagi de carte de circuit imprimé (PCB), bien qu’elle puisse être proportionnellement plus petite ou plus grande. Les principales différences entre les yagis à circuit imprimé et les yagis à espace libre sont que les yagis à espace libre ne sont pas fabriqués sur un circuit imprimé et peuvent être fabriqués à la main. Les avantages des antennes PCB yagi incluent l’achat prêt à l’emploi et l’obtention d’une antenne qui ne peut pas être désalignée lorsqu’elle est transportée ou abandonnée.
L’image en haut est celle d’une antenne yagi à carte de circuit imprimé Kent Electronics 2,4 GHz. L’antenne illustrée ici et celle dont il est question dans cet article couvrent la partie 83 MHz de la bande ISM.
Le PCB yagi ici représente environ 25% de la taille du yagi de l’espace libre en cours de construction. La taille n’a pas autant d’importance avec les antennes que l’espacement des éléments et divers rapports par rapport à la gamme de fréquences que vous souhaitez recevoir.
Liste de matériel
Pour concevoir l’une ou l’autre des antennes yagi en espace libre, vous aurez besoin des éléments suivants :
- Matériau 1/16″ pour les éléments. Bien que des baguettes de soudage en bronze au silicium soient recommandées, un fil de cuivre de calibre 14 peut être utilisé. N’utilisez pas de fil #12 isolé car l’isolation déplacera l’antenne vers le bas de la gamme de fréquences d’environ 5 %.
- Une tige ou un goujon en bois de ¼ po de large sur lequel vous fixerez les éléments en fil de fer.
- Superglue pour maintenir les éléments d’antenne en place.
Construction étape par étape
Suivez ces instructions pour créer le yagi.
Étape 1 : créer une forme en J
L’un des fils ou éléments sera façonné en forme de J, tourné pour être parallèle à la moitié de l’élément. Le coude du J doit avoir une largeur de 0,2″ à 0,25″, juste pour qu’il retourne dans la flèche. Le rayon de courbure et la distance entre la pointe et le corps du J ne sont pas critiques.
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Étape 2 : limer ou poncer
Vous devez utiliser une lime plate ou l’exposer à une ponceuse à bande pendant une seconde littérale pour éliminer les extrémités dentelées des éléments afin que cela n’affecte pas les performances.
Étape 3 : Coller les éléments sur la tige
La superglue peut être utilisée pour maintenir les éléments sur une tige en bois. Un morceau de bois carré d’un quart de pouce de la quincaillerie est suffisant. Percez des trous dans le bois pour y insérer les éléments.
Pourquoi le bois est-il recommandé au lieu d’une tige de métal ? Le bois conduit toujours l’électricité en raison de la cellulose et de l’humidité, mais l’impact sur les performances de l’antenne est moindre que si vous connectiez les éléments de l’antenne à une tige métallique. Pour chaque pouce de bois que vous utilisez, environ une tente de pouce devra se détacher de la longueur de l’antenne. Cela n’affectera pas les performances du yagi sur la bande radioamateur de 2 mètres, mais cela signifie que les performances de l’antenne sont affectées à 400 MHz ou plus si vous utilisez une perche très épaisse. L’effet diélectrique sur l’antenne est la raison pour laquelle les yagis PCB utilisent de la fibre de verre neutre.
Étape 4 : Insérez le câble coaxial
Le blindage du câble coaxial de 50 ohms va au centre de l’élément entraîné. Le centre du coaxial va à l’inter pointe de l’élément J.
Espacement pour l’antenne à 6 éléments
Espacement pour l’antenne à 11 éléments
Performance
Le gain pour cette antenne variait de 12 à 13 dBi pour l’antenne à 11 éléments à 9,5 à 10,5 dBi pour la version à 6 éléments. Si vous avez besoin d’ajuster la perte de retour ou le rapport d’onde stationnaire (SWR) à 2,4 GHz, la pointe libre de l’élément J peut être ajustée.
Sa réception sera meilleure autour de la fréquence 2450 MHz ou de la bande ISM 83 MHz.
Référence
Cet article a été écrit avec la contribution de Kent Britain, WA5VJB, de Kent Electronics. Il est un ingénieur industriel avec des décennies d’expérience dans la conception RF, et il est le concepteur de l’antenne illustrée en haut qui est la conception que les instructions de bricolage tentent d’imiter.
Cet article est exact et fidèle au meilleur de la connaissance de l’auteur. Le contenu est uniquement à des fins d’information ou de divertissement et ne remplace pas un conseil personnel ou un conseil professionnel en matière commerciale, financière, juridique ou technique.
