2米0.7米八木天线制作
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八木天线的原理和制作概要八木天线(Yagi-Uda Antenna)是一种常用的定向性天线,广泛应用于无线通信、电视、无线电等领域。
八木天线以其简单的结构和高增益而受到青睐。
其工作原理是基于干涉和辐射。
八木天线的结构包括一个驱动元件(又称为激励器)和若干个反射元件和辐射元件组成。
驱动元件一般为一个有源的振荡天线,如偶极子,通过振荡产生的电磁波激发其他元件。
反射元件位于驱动元件的后方,起到集中反射电磁波的作用。
辐射元件则位于驱动元件的前方,起到扩散辐射电磁波的作用。
通过这样的结构,八木天线能够提高天线的增益,增强信号的传输方向性。
八木天线的反射元件由若干个均匀定位的平行的金属棒组成,其长度与驱动元件的工作频率有关。
反射元件比驱动元件短约1/4波长,从而实现相位差。
当反射元件上的电流被激发时,它们会发出电磁波,将电磁波聚焦到驱动元件的边缘,因此可以抑制边缘辐射。
这种电磁波的相干性与反射元件的长度、数量等因素有关。
辐射元件由若干个均匀定位的平行金属棒组成,其长度比驱动元件短约1/2波长。
辐射元件的长度和距离驱动元件的距离也会影响天线的增益和方向性。
当激励器产生的电磁波通过驱动元件传入辐射元件时,电磁波在辐射元件上会产生类似干涉的效应,增加电磁波辐射的方向性,以及进一步增强电磁波的辐射功率。
制作八木天线的步骤如下:1.根据要接收或发射的信号频率计算波长,根据波长确定驱动元件、反射元件和辐射元件的长度。
2.准备天线材料,一般为厚度适中、导电性能良好的金属棒,如铝棒。
3.构建驱动元件,可选择一根合适长度的金属棒作为驱动元件,在其一端连接激励器。
4.构建反射元件,根据计算得到的长度要求,制作若干个金属棒,间隔适当,一端与驱动元件连接。
5.构建辐射元件,根据计算得到的长度要求,制作若干个金属棒,与驱动元件的另一端连接。
6.连接和固定天线元件,确保元件之间的相对位置和长度精确。
使用导线连接驱动元件和激励器。
7.进行天线的测试和调整,根据实际效果来优化天线的性能。
2米四单元和0.7米十二单元天线制作(DIY)随着“中国无线电运动协会”(简称CRSA)的宣传力度加大,使越来越多的业余无线电爱好者获得了业余电台五级以上《操作证书》和《电台执照》。
目前开台使用V/U段设备的朋友还是多数,作本地HAM 通信架设一简易的“J”型天线就足够了。
如果要想和百公里之外的HAM作QSO,用手持5W功率对讲机那就得制作一架多单元八木定向天线。
《无线电》《实用无线电》等杂志也曾介绍过不少八木天线的制作方法,在这里把我使用的两架八木天线制作经过介绍给你,以供你参考。
首先准备两根较结实的长145CM,宽4CM、厚2.5CM的直木条,用作天线横梁(本人用的是槐树锯的木条,也可以用其它结实的杂树木材、有条件的朋友可以用胶木棒)。
25MM角铁、长40CM 和60CM 各一段(有条件的用;无条件的可以不要,但架设的难度增大且安全性能下降)。
Φ8—12MM铜管(铝管或不锈钢管都可以)长8.5M ,胶木板宽40MM ×长90MM×厚5MM 两块(无条件的可以不用), Φ6MM×长40MM 螺丝四颗(栓和帽、也可以用铆钉铆或铁丝固定),Φ3MM×长40MM螺丝44颗(栓和帽、也可以用铆钉铆或铁丝固定),NXO—100环形磁环一只(中国无线电运动协会CQ杂志封底北京天路达电讯器材研究所有售);在磁环上用Φ1MM漆包线三股并联穿绕三匝、首尾相接,用于2M振子作阻抗匹配器(巴伦)使用,20CM长50Ω同轴电缆一段(本人用50---5);用于0.7M振子作阻抗匹配器使用。
下面单介绍2M(145MHZ) 天线制作过程(0.7M制作方法相同)。
按图中所示尺寸截好引向器、振子、反射器的长度,然后用弯管器(维修制冷设备的专用工具)把折合振子弯成如图所示。
如找不到弯管器,可以采用在管子内灌上细沙子,一定要灌实,找一棵直径约7CM园木或树干,在上面慢慢弯成U形即可。
把60CM长的角铁按图示尺寸做成“L”型(直角形)。
八木天线的原理和制作t m公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]八木天线的原理和制作八木天线(YaGi Antenna)也叫引向天线或波导天线,因为八木秀次(YaGi)教授首先用详细的理论去解释了这种天线的工作原理,所以叫做八木天线,它是由HF,到VHF,UHF波段中最常用的方向性天线。
八木天线是由一个有源激励振子(Driver Element)和若干无源振子组成,所有振子都平行装制在同一平面上,其中心通常用一铅通(也可用非金属──木方)固定。
有源振子就是一个基本半波偶极天线(Dipole),商品八木天线──尤其是用在电视接收时,则多用折合式半段偶极天线做有源振子,好处是阻抗较高,匹配容易频率亦较宽阔,适合电视讯号的8MHz通频带。
但折合式振子在业余条件下,制作较难,而宽带带亦会引入较大噪音,因此常见的八木天线多用基本半波偶极型式的有源振子。
至于无源振子根据它的功能可以分为反射器(Reflecto r)和导向器(Director)两种。
通常反射器的长度比有源振子长4~5%,而导向器可以有多个,第1~4个导向器的长度通常比有源振子顺序递减2~5%。
由反射器至最前的一个导向器的距离叫做这个八木天线长度。
通常收发机的天线输出端,都只是接到八木天线的有源振子。
反射器和导向器通常与收发机没有任何电气连接,但在有源振子作用下,两者都会产生感应电压表,电流,其幅度各相位则与无源振子间的距离有关,亦和无源振子的长度有关。
因为当振子间的距离不同时,电源走过的途径距离也不同,就会形成不同的相位差。
当无源振子的长度不同时,呈现的阻抗也不同。
适当地安排反射器的长度,和它与有源振子的距离,便可使反射器和有源振子产生的电磁场在反射器后方相互抵消,而在有源振子前方上相加。
同样,适当地安排导向器的长度和它到有源振子的距离,可以使导向器和有源振子在主方向上产生的电磁场相加。
这样由有源振子幅射的电波,在加入反射器和导向器后,将沿着导各器的方向形成较强的电磁场,亦即单方向的幅射了。
⼋⽊天线的制作⽅法⼋⽊天线的制作⽅法⼋⽊天线是⼀种引向天线,由⼀个有源振⼦和多个⽆源振⼦放置在同⼀平⾯上,并且垂直于连接它们中⼼的⾦属杆。
⼀般⼀个⽆源振⼦为反射器,其余的⽆源振⼦为引向器。
因为⾦属杆通过振⼦上的电压波节点,并垂直于天线,所以,⾦属杆对天线的近场影响很⼩。
⽽有源振⼦必须与⾦属杆绝缘。
通过下表的数据可以看到,⼋⽊天线的增益⾼于垂直天线及偶极天线。
(摘⾃《天线电波传播》,北⽅交通⼤学徐坤⽣、蒋忠涌编著)天线形式反射器数引向器数有源振⼦数⽅向性系数偶极 0010 dB⼆单元⼋⽊1013~4.5dB⼆单元⼋⽊0013~4.5dB三单元⼋⽊1116~8dB四单元⼋⽊1217~10dB五单元⼋⽊1319~11dB从上表上可知,⼋⽊天线的单元越多,⽅向性越强。
但是单元的增加不与⽅向性成正⽐。
单元过多时,导致⼯作频带变窄,整个天线尺⼨也将偏⼤。
在短波波段,波长较长,⾃制⼋⽊天线⽐较困难,在超短波波段(V/U),因波长短,可以⽐较⽅便的⾃制低成本的⼋⽊天线。
⼋⽊天线的数学计算复杂(我遇到数学推导就觉得头昏脑涨),不过很多⼯程或理论书籍都给出它的尺⼨,只要依照这些数据,就可以⾃制出⼀副不错的YAGI!五单元⼋⽊天线的尺⼨⼊图1如果⾃制四单元⼋⽊天线,只要不安装引向器D就可以,天线也会显得⼩巧⼀点。
如果想做成七单元,在上图的基础上加两个引向器单元,长度分别是半波长的84%,82%。
新加的单元的间隔仍是波长的0.2倍。
我做的70CM波段⼋⽊天线,最初是四单元的,各个振⼦及其连接的⾦属杆,⽤BG4RUV提供的铜焊条(直径2.5mm)制成。
⼤约⼀个⽉后,买了⼀段2⽶长,直径4mm的铜条,⼜制了⼀可拆卸的四单元⼋⽊天线(找到⼀段矩形铜管作为连接各个振⼦的⽀杆,各个振⼦均⽤螺丝与⽀杆固定,便于携带)。
第⼀⽀天线的谐振点⽐预计的中⼼频率(435兆赫)低了约2兆赫,但在430⾄440兆赫内的SWR不⾼,最低的SWR〈1.1,最⾼的SWR也不⼤于1.4。
八木天线制作方法简介八木天线是一种常见的定向天线,具有高增益和较低的副瓣。
它由两个主要元素构成:驱动器和反射器。
八木天线常用于无线通信、电视接收和雷达系统等应用中。
本文将介绍八木天线的制作方法,帮助您自己制作一台八木天线。
材料制作八木天线所需的材料如下:1.驱动器:一根直径为5mm的铜线2.反射器:一张高质量的铝箔3.绝缘支架:一根长约30cm的塑料或木材支架4.小型电缆:用于连接驱动器和接收器的传输信号线制作步骤步骤 1:准备工作在开始制作八木天线之前,确保您已经准备好所需的材料,并清理工作区以确保安全和有效的制作过程。
步骤 2:制作驱动器1.首先,将5mm直径的铜线剪成约30cm的长度。
2.使用钳子弯曲铜线,制作一个类似“V”形的形状。
3.将驱动器的两端留出一些额外的长度,以便将来连接电缆。
步骤 3:制作反射器1.将高质量的铝箔切割成一个矩形形状,长约40cm,宽约20cm。
2.弯曲铝箔,使其形成一个类似于驱动器的“V”形状。
3.将反射器的两端折叠成锐角,以增加天线的增益。
步骤 4:安装驱动器和反射器1.将驱动器固定在绝缘支架的中间位置。
2.使用胶带或螺丝将反射器固定在驱动器的两侧。
步骤 5:连接电缆1.将一端的小型电缆连接到驱动器的一端。
2.将另一端的小型电缆连接到无线接收器或电视机上。
步骤 6:检查和调整1.使用天线分析仪或频谱分析仪等工具,检查天线的工作频率范围和增益。
2.如果需要调整天线的频率范围或增益,可以略微调整驱动器和反射器的形状。
维护和注意事项•定期检查八木天线的连接部分,确保连接牢固。
•避免在潮湿或恶劣的天气条件下使用八木天线,以防止损坏。
•如果发现八木天线的工作范围或效果变差,可以检查连接或重新调整天线。
结论通过上述制作步骤,您可以自己制作一台八木天线。
请记住,在制作过程中保持仔细和耐心,并遵循安全操作规程。
自制的八木天线可以提供较高的增益和性能,为您的通信和接收需要提供更好的体验。
八木天线,据介绍是日本人宇田所创,八木仅做了介绍。
英文叫”Yagi“,也叫寄生天线,引向天线。
一般由一根反射元,一根激励元(发射体)和多根引向元组成。
由于八木天线具有很好的方向性,增益也比较高。
用它来测向、远距离通信效果特别好,不仅被专业通讯电台广泛使用,也受到我们业余无线电通讯爱好者的欢迎。
有关它的工作原理和计算公式可以在不少书刊和网站上找到,在次不再赘述。
这里主要介绍我们爱好者如何来自制430八木天线。
那年,我们有位朋友得到了一副从境外带来的成品五单元430八木天线,凡是见到的人都感到相见恨晚、爱不释手!于是,一位DIY能力比较强的朋友发挥自己的特长,借去精心仿制了一副。
这样这种八木天线就在我们中间传开来了。
当然,可能有的朋友觉得在今天的条件下DIY的天线比较“土”,完全可以去买成品,没有必要去DIY。
但是,要知道DIY是我们HAM的一个传统,是一个开发自己的智慧、提高心灵手巧水平和创新能力的过程,真所谓“其乐无穷”,我们有不少HAM都乐此不疲。
DIY不仅要求达到效果相仿,而且,还要求制作简便,充分利用手边可替代的物品,讲求费用低廉。
我自制的430八木天线是在其他朋友的基础上又有自己的发挥,就有价廉物美的效果。
〔图1就是自制的430八木天线〕【图1】从左边起1—3根(3根铜梗)为引向元,记作A、B、C;第4根(即环型体)为激励元(发射体),记作D;第5根为反射元,记作E。
具体尺寸:A=30.2cm B=31cm C=31.8cm D(环型两端中心)=32cm E=34.5cm各单元之间的间距:A—B:13.5cm B—C:14.3cm C—D(环型不开口的一边):8.7cmD(环型不开口的一边)—E:7.5cmD发射元环型间距:2cm 环型开口处间距:1cm【图 2】【图 3】【图 4】所用材料:1.支架:我用的是铝合金工字型窗帘轨道,约55cm长。
也可用其他材料。
一般五金装潢商店有售。
(见图2)这种材料价格便宜,容易搞到,制作时钻孔打洞也方便。
转贴] FM三单元八木天线制作广播爱好…文章香山小灵通点击数:4612更新时间:2003-11-15FM三单元八木天线制作:制作材料可选直径为6~8mm的铜、铝或不锈钢管,俺就是选用了最容易取材的不锈钢管制作,整副天线闪闪发亮,很漂亮,永不生锈,接收效果不错。
有兴趣的朋友可以试试哟。
天线与馈线的连接,是安装天线时十分重要的问题。
若连接不正确,将直接影响接收效果。
其连接方式,取决于天线中有源振子的形状和馈线的种类。
一般常用的有下列情况。
一、天线的有源振子为半波折合振子(阻抗300ω)。
连接馈线采用300ω扁平馈线时,其连接方式最简单,即将馈线的两根导线分别接在有源振子中间开口处即可,如图1所示。
如果采用75ω同轴电缆作连接馈线,其连接方式需要把半波折合振子300ω阻抗变换与同轴电缆75ω匹配。
方法是载取1/2波长的同轴电缆制作成u型变换器,如图2所示。
先将1/2λ的同轴电缆中间芯线的两端,接在半波折合振子天线的开口处,其外层屏蔽网相连;主馈线的芯线接天线开口处的任一端,其屏蔽网连接u形变换器的屏蔽网。
二、天线的有源振子为半波振子(阻抗75ω)当馈线采用300ω扁平馈线时,需进行阻抗变换,方法是用1/4波长的扁平馈线两根制成阻抗变换器,接法如图3所示。
当馈线采用75ω同轴电缆时,就只需要进行平衡-不平衡转换,可采用75ω同轴线作u形变换器,接法如图4所示。
取一根1/2λ的同轴电缆,将两端接于天线开口处并将外层相连好;再在u形变换器1/4λ处截断,其主馈线的芯线接在1/4λ处的同轴线芯线,其外层屏蔽线接在3/4λ处的同轴线芯线。
此外,还可用双孔磁心制作。
其制作方法见图5(a)、(b)所示。
双孔磁心阻抗变换器的突出优点是体积小频带宽,缺点是抗干扰能力与选择性差。
自制U段八木天线下图就是自制的430八木天线:从左边起1—3(3根铜梗)为引向元,记作A、B、C;,第4个(即环型体)为发射体,记作D;第5个为反射元,记作E具体尺寸:A=30.2cm B=31cm C=31.8cm D(环型两端中心)=32cm E=34.5cm各单元之间的间距:A—B:13.5cm B—C:14.3cm C—D(环行不开口的一边):8.7cmD(环行不开口的一边)—E:7.5cmD发射单元环行间距:2cm 环行开口处间距:1cm所用材料:支架为铝合金的工字型窗帘轨道,约55cm长,也可用其他材料。
一般五金装潢商店有售。
此主题相关图片如下:天线主体用3mm的铜焊条,约用2m左右。
一般五金、铜材店有售。
固定螺丝可用老式自行车前刹吊杆中的一种固定螺丝,俗称"老猢牲头".在修理自行车的摊位上或小商品市场自行车零件摊位上有售.如图:以上这些材料加起来总成本在15元左右,很便宜。
也可以尽量利用代用各种材料。
此主题相关图片如下:按照理论要求激励元的馈电方法有穿入、U型环和板线平衡器等三种,由于在仿制时没有用,我用75—5的电视馈线直接馈电引入,测得驻波比为1.3左右,于是就省略了那些馈电方法。
实际使用下来效果很好,[ 本帖最后由现火腿于 2008-8-6 16:10 编辑]附件DSC01647_x.jpg (44.54 KB2008-8-6 14:28DSC01648_x.jpg (36.02 KB2008-8-6 14:28DSC01649_x.jpg (59.31 KB2008-8-6 14:28DSC01651_x.jpg (51.93 KB2008-8-6 14:28馈电方法在上文中已经有了说明。
1.作为业余制作要求加工方便,充分利用各种替代、废旧材料,比如,那个固定螺丝原来要在螺帽上打一个3mm的孔,需用到台钻和钻头,加工也不方便。
没有一定的钳工基础是做不好的。
八木天线的原理和制作八木天线(YaGiAntenna)也叫引向天线或波导天线,因为八木秀次(YaGi)教授首先用详细的理论去解释了这种天线的工作原理,所以叫做八木天线,它是由HF,到VHF,UHF波段中最常用的方向性天线。
八木天线是由一个有源激励振子(DriverElement)和若干无源振子组成,所有振子都平行装制在同一平面上,其中心通常用一铅通(也可用非金属──木方)固定。
有源振子就是一个基本半波偶极天线(Dipole),商品八木天线──尤其是用在电视接收时,则多用折合式半段偶极天线做有源振子,好处是阻抗较高,匹配容易频率亦较宽阔,适合电视讯号的8MHz通频带。
但折合式振子在业余条件下,制作较难,而宽带带亦会引入较大噪音,因此常见的八木天线多用基本半波偶极型式的有源振子。
至于无源振子根据它的功能可以分为反射器(Reflector)和导向器(Director)两种。
通常反射器的长度比有源振子长4~5%,而导向器可以有多个,第1~4个导向器的长度通常比有源振子顺序递减2~5%。
由反射器至最前的一个导向器的距离叫做这个八木天线长度。
通常收发机的天线输出端,都只是接到八木天线的有源振子。
反射器和导向器通常与收发机没有任何电气连接,但在有源振子作用下,两者都会产生感应电压表,电流,其幅度各相位则与无源振子间的距离有关,亦和无源振子的长度有关。
因为当振子间的距离不同时,电源走过的途径距离也不同,就会形成不同的相位差。
当无源振子的长度不同时,呈现的阻抗也不同。
适当地安排反射器的长度,和它与有源振子的距离,便可使反射器和有源振子产生的电磁场在反射器后方相互抵消,而在有源振子前方上相加。
同样,适当地安排导向器的长度和它到有源振子的距离,可以使导向器和有源振子在主方向上产生的电磁场相加。
这样由有源振子幅射的电波,在加入反射器和导向器后,将沿着导各器的方向形成较强的电磁场,亦即单方向的幅射了。
导向器的长度相同,间距相等的八木天线称为均匀导向八木天线,特点是天线的主办窄,方向系数大,整个频带内增益均匀。
八木天線的原理和製作八木天线(YaGi Antenna)也叫引向天线或波导天线,因为八木秀次(YaGi)教授首先用详细的理论去解释了这种天线的工作原理,所以叫做八木天线,它是由HF,到VHF,UHF波段中最常用的方向性天线。
八木天线是由一个有源激励振子(Driver Element)和若干无源振子组成,所有振子都平行装制在同一平面上,其中心通常用一铅通(也可用非金属──木方)固定。
有源振子就是一个基本半波偶极天线(Dipole),商品八木天线──尤其是用在电视接收时,则多用折合式半段偶极天线做有源振子,好处是阻抗较高,匹配容易频率亦较宽阔,适合电视讯号的8MHz通频带。
但折合式振子在业余条件下,制作较难,而宽带带亦会引入较大噪音,因此常见的八木天线多用基本半波偶极型式的有源振子。
至于无源振子根据它的功能可以分为反射器(Reflector)和导向器(Director)两种。
通常反射器的长度比有源振子长4~5%,而导向器可以有多个,第1~4个导向器的长度通常比有源振子顺序递减2~5%。
由反射器至最前的一个导向器的距离叫做这个八木天线长度。
通常收发机的天线输出端,都只是接到八木天线的有源振子。
反射器和导向器通常与收发机没有任何电气连接,但在有源振子作用下,两者都会产生感应电压表,电流,其幅度各相位则与无源振子间的距离有关,亦和无源振子的长度有关。
因为当振子间的距离不同时,电源走过的途径距离也不同,就会形成不同的相位差。
当无源振子的长度不同时,呈现的阻抗也不同。
适当地安排反射器的长度,和它与有源振子的距离,便可使反射器和有源振子产生的电磁场在反射器后方相互抵消,而在有源振子前方上相加。
同样,适当地安排导向器的长度和它到有源振子的距离,可以使导向器和有源振子在主方向上产生的电磁场相加。
这样由有源振子幅射的电波,在加入反射器和导向器后,将沿着导各器的方向形成较强的电磁场,亦即单方向的幅射了。
导向器的长度相同,间距相等的八木天线称为均匀导向八木天线,特点是天线的主办窄,方向系数大,整个频带内增益均匀。
八木天線的原理和製作八木天线(YaGi Antenna)也叫引向天线或波导天线,因为八木秀次(YaGi)教授首先用详细的理论去解释了这种天线的工作原理,所以叫做八木天线,它是由HF,到VHF,UHF波段中最常用的方向性天线。
八木天线是由一个有源激励振子(Driver Element)和若干无源振子组成,所有振子都平行装制在同一平面上,其中心通常用一铅通(也可用非金属──木方)固定。
有源振子就是一个基本半波偶极天线(Dipole),商品八木天线──尤其是用在电视接收时,则多用折合式半段偶极天线做有源振子,好处是阻抗较高,匹配容易频率亦较宽阔,适合电视讯号的8MHz通频带。
但折合式振子在业余条件下,制作较难,而宽带带亦会引入较大噪音,因此常见的八木天线多用基本半波偶极型式的有源振子。
至于无源振子根据它的功能可以分为反射器(Reflector)和导向器(Director)两种。
通常反射器的长度比有源振子长4~5%,而导向器可以有多个,第1~4个导向器的长度通常比有源振子顺序递减2~5%。
由反射器至最前的一个导向器的距离叫做这个八木天线长度。
通常收发机的天线输出端,都只是接到八木天线的有源振子。
反射器和导向器通常与收发机没有任何电气连接,但在有源振子作用下,两者都会产生感应电压表,电流,其幅度各相位则与无源振子间的距离有关,亦和无源振子的长度有关。
因为当振子间的距离不同时,电源走过的途径距离也不同,就会形成不同的相位差。
当无源振子的长度不同时,呈现的阻抗也不同。
适当地安排反射器的长度,和它与有源振子的距离,便可使反射器和有源振子产生的电磁场在反射器后方相互抵消,而在有源振子前方上相加。
同样,适当地安排导向器的长度和它到有源振子的距离,可以使导向器和有源振子在主方向上产生的电磁场相加。
这样由有源振子幅射的电波,在加入反射器和导向器后,将沿着导各器的方向形成较强的电磁场,亦即单方向的幅射了。
导向器的长度相同,间距相等的八木天线称为均匀导向八木天线,特点是天线的主办窄,方向系数大,整个频带内增益均匀。
八木天线的原理和制作八木天线是一种常用于无线通信领域的方向性天线,它以其结构简单、性能可靠等优点被广泛应用于电视、无线电、通信等领域。
在本文中,我将详细介绍八木天线的原理和制作过程。
八木天线的驱动器元通常是一个被激励的金属棒,通过调整驱动电流的相位和幅度,可以达到产生特定方向性的辐射。
驱动器元的输入电流在传导到反射器元时,由于反射器元的存在,会发生相位差,从而引发信号在水平方向上不同点的相互干涉。
具体地说,反射器元的存在可以使信号在对称轴上相抵消,进而降低辐射强度,而在离开对称轴的区域上,信号则相互加强。
通过调整驱动器元和反射器元之间的相位差,可以实现向特定方向辐射最大功率的目的。
制作一只八木天线需要以下步骤:1.准备材料:首先,需要准备合适的金属材料,如铜棒。
根据天线的设计要求,选择合适长度和直径的金属棒。
2.制作驱动器元:根据天线的设计要求,将金属棒剪切到合适的长度,并通过金属导线连接到电源或信号源。
确保电源或信号源与金属棒之间的连接电路正确。
3.制作反射器元:再次根据天线的设计要求,剪切另一根金属棒为合适的长度,并将其安装在驱动器元的一侧。
驱动器元和反射器元之间的距离和相位差决定了天线的辐射特性。
4.安装调整器:为了确保八木天线的性能,通常还需要安装调整器。
调整器可以校正驱动器元和反射器元之间的电流和相位差,使八木天线达到最佳的辐射效果。
5.连接与测试:最后,将八木天线连接到接收器或发射器,并进行测试。
调整器可以通过调整天线两侧的电流和相位差,来达到最佳辐射效果。
总结:八木天线通过驱动器元和反射器元之间的相位差来实现方向性辐射。
通过对驱动器元和反射器元的设计和制作,以及调整器的安装和调整,可以实现对辐射方向的精确控制。
需要注意的是,八木天线的制作需要根据具体的设计要求进行,以及合适的材料和工具。
对于初学者来说,建议在专业人士的指导下进行制作,以确保天线的性能和安全。
八木天线的原理和制作八木天线(YaGiAntenna)也叫引向天线或波导天线,因为八木秀次(YaGi)教授首先用详细的理论去解释了这种天线的工作原理,所以叫做八木天线,它是由HF,到VHF,UHF波段中最常用的方向性天线。
八木天线是由一个有源激励振子(DriverElement)和若干无源振子组成,所有振子都平行装制在同一平面上,其中心通常用一铅通(也可用非金属──木方)固定。
有源振子就是一个基本半波偶极天线(Dipole),商品八木天线──尤其是用在电视接收时,则多用折合式半段偶极天线做有源振子,好处是阻抗较高,匹配容易频率亦较宽阔,适合电视讯号的8MHz通频带。
但折合式振子在业余条件下,制作较难,而宽带带亦会引入较大噪音,因此常见的八木天线多用基本半波偶极型式的有源振子。
至于无源振子根据它的功能可以分为反射器(Reflector)和导向器(Director)两种。
通常反射器的长度比有源振子长4~5%,而导向器可以有多个,第1~4个导向器的长度通常比有源振子顺序递减2~5%。
由反射器至最前的一个导向器的距离叫做这个八木天线长度。
通常收发机的天线输出端,都只是接到八木天线的有源振子。
反射器和导向器通常与收发机没有任何电气连接,但在有源振子作用下,两者都会产生感应电压表,电流,其幅度各相位则与无源振子间的距离有关,亦和无源振子的长度有关。
因为当振子间的距离不同时,电源走过的途径距离也不同,就会形成不同的相位差。
当无源振子的长度不同时,呈现的阻抗也不同。
适当地安排反射器的长度,和它与有源振子的距离,便可使反射器和有源振子产生的电磁场在反射器后方相互抵消,而在有源振子前方上相加。
同样,适当地安排导向器的长度和它到有源振子的距离,可以使导向器和有源振子在主方向上产生的电磁场相加。
这样由有源振子幅射的电波,在加入反射器和导向器后,将沿着导各器的方向形成较强的电磁场,亦即单方向的幅射了。
导向器的长度相同,间距相等的八木天线称为均匀导向八木天线,特点是天线的主办窄,方向系数大,整个频带内增益均匀。
八木天线制作原理八木天线上个世纪二十年代日本东北大学的八木秀次和宇田太郞两人发明了这种天线被称为“八木宇田天线”简称“八木天线”。
它是由HF到VHFUHF波段中最常用的方向性天线。
相对于基本的半波对称振子或折合振子天线八木天线增益高、方向性强、抗干扰、作用距离远并且构造简单、材料易得、价格低廉、挡风面小、轻巧牢固、架设方便。
八木天线有很好的方向性较偶极天线有高的增益。
用它来测向、远距离通信效果特别好。
如果再配上仰角和方位旋转控制装置更可以随心所欲与包括空间飞行器在内的各个方向上的电台联络这种感受从直立天线上是得不到的。
一、八木天线的基本结构和工作原理通常八木天线由一个激励振子也称主振子、一个反射振子又称反射器和若干个引向振子又称引向器组成整个结构呈“王”字形。
主振子居三对振子之中“王”字的中间一横。
反射器最长位于紧邻主振子的一侧起着削弱从这个方向传来的电波或从本天线发射去的电波的作用引向器都较短并悉数位于主振子的另一侧它能增强从这一侧方向传来的或向这个方向发射出去的电波。
引向器可以有许多个每根长度都要比其相邻的并靠近主振子的那根略短一点。
引向器越多方向越尖锐、增益越高但实际上超过四、五个引向器之后这种“好处”增加就不太明显了而体积大、自重增加、对材料强度要求提高、成本加大等问题却渐突出。
全部振子加起来的数目即为天线的单元数通常情况下有一副五单元八木即有三个引向器一个反射器和一个主振子就够用了。
主振子直接与馈电系统相连属于有源振子反射器和引向器都属于无源振子所有振子均处于同一个平面内并按照一定间距平行固定在一根横贯各振子中心的金属横梁上。
下图为五单元的八木天线。
每个引向器和反射器都是用一根金属棒做成。
无论有多少“单元”所有的振子都是按一定的间距平行固定在一根“大梁”上。
大梁也用金属材料做成。
因为电波“行走”在这些约为半个波长长度的振子上时振子的中点正好位于感应信号电压的零点零点接“地”一点也没问题。
八木天线制作方法八木天线是一种常用于无线通信系统中的天线类型,其设计结构简单、性能稳定,广泛应用于电视、无线电通信、雷达等领域。
本文将介绍八木天线的制作方法,包括材料准备、元件加工、组装调试等方面。
一、材料准备制作八木天线所需的材料主要包括导电材料、绝缘材料、支撑结构材料等。
其中导电材料可以选择铜管、铝管等,绝缘材料可以选择木材、塑料等,支撑结构材料可以选择金属材料如铁、铝等。
在选材时,需要考虑到天线所需的机械强度、电磁特性等因素。
二、元件加工1. 制作驱动器:首先,根据所选材料的导电性能,选择合适的导电材料制作驱动器。
将导电材料按照一定的尺寸加工成驱动器的形状,可以选择直线、圆弧等形状。
然后,通过焊接或者螺栓连接等方式将导电材料固定在支撑结构上。
2. 制作反射器:与驱动器相反,反射器需要使用绝缘材料。
根据天线的设计要求,将绝缘材料加工成合适的形状,然后安装在支撑结构上。
需要注意的是,反射器的形状和尺寸对天线的性能有着重要影响,所以在加工过程中需要精确控制。
3. 制作辐射器:辐射器是八木天线的重要组成部分,其形状和尺寸对天线的频率特性有着重要影响。
根据天线的设计要求,选择合适的导电材料,将其加工成辐射器的形状,然后安装在支撑结构上。
三、组装调试1. 安装驱动器和反射器:将加工好的驱动器和反射器按照设计要求安装在支撑结构上。
需要注意的是,驱动器和反射器之间的位置关系对天线的性能也有重要影响,所以在安装过程中需要保持合适的间距和角度。
2. 安装辐射器:将加工好的辐射器安装在支撑结构的合适位置上。
需要注意的是,辐射器与驱动器之间的距离和角度也是影响天线性能的重要因素。
在安装过程中,可以使用工具如尺子、水平仪等进行精确调整。
3. 连接电缆:将天线的驱动器与通信设备之间的电缆连接起来。
在连接过程中,需要确保电缆的连接牢固,同时防止电缆过长或过短对天线性能造成影响。
4. 调试测试:完成组装后,需要进行调试测试,以确保天线的性能符合设计要求。
在电视信号较弱,收看效果比较差的地区,要进一步提高产品电视机接收信号的灵敏度,关键在于正确选择电视接收天线的尺寸。
本文以常用的电视室外定向接收天线为例(如图1所示)进行介绍。
结构图1所示,这种天线又称八木天线或波渠天线。
它的优点是结构简单、增益高。
整个天线可以用金属管或金属棒也可以用金属条等制成。
除支架外,每一根金属管(棒)称为振子。
其中与馈线相接的振子,称馈电振子或称有源振子(图1形状的馈电振子又称折合振子);比馈电振子长的一根振子,称反射器;比馈电振子短的一根振子,称引向器。
反射器和引向器统称无源振子。
反射器与最远的一根引向器之间的距离称为天线长度。
天线接收信号能力最强的方向(又称最大接收方向)是由反射器指向引向器。
对这种天线的尺寸选择得当时,天线本身就可以提供10分贝左右的增益。
选择方法合理的选择天线总长(包括引向器个数),应该是在了解接收机实际灵敏度、欲接收的频道及接收点的电视信号场强的情况下,确定对天线总增益的要求之后再进行。
当接收点场强未知时,可以放宽增益余量来确定引向器的个数。
天线尺寸选择的具体步骤如下:1.根据确定的天线总增益值。
参考表一,找出要求的引向器的个数n。
由表一可以看出:振子数超过五个之后,其增益增加得不多;十单元与双层五单元天线的增益相同,而在VHF频段,双层五单元天线比十单元天线容易架设,因此,需要VHF频段的高增益天线时,可用双层五单元天线。
2.确定引向器的间距。
若采用多个引向器,一般采用等间距的方案比较好,即每个引向器之间的距离dl相等。
但是,第一个引向器与馈电振子的间距d′l应取得小一些,如图2所示。
dl=(0.15~0.40)λ2;d′l=(0.6~0.7)dl。
式中λ2,如果要同时接收几个相近频道,应为高频道高端波长。
若dl取大的数值,优点:增益高,方向性尖锐;缺点:容易接收干扰信号,尺寸较大。
采用多单元时,支撑复杂。
若dl取值小,优点:抗干扰性较好;缺点:增益低,方向性弱。
八木天线的制作八木天线它的优点是结构简单、增益高、方向性强,比较适合业余无线电爱好者自己动手制做。
本人根据有关资料和个人制做12单元八木天线的经验,向大家介绍一下有关八木天线的设计计算和制作方法。
本人设计的八木天线的图纸:下面先介绍一下各振子长度的计算方法。
1.反射振子长度取0.52λ。
(λ是波长)2.馈电振子长度取0.95λ/2;馈电振子宽度取0.03λ;馈电振子接线开口宽度一般取2.5cm。
3.引向振子长度取0.4λ(10单元以上的,最远端的3~4个引向振子长度取0.2~0.3λ)。
各振子间的间距。
1.第一根引向振子与馈电振子的间距为0.1λ。
2.第二根引向振子与第一根引向振子的间距为0.12λ。
3.第三根引向振子与第二根引向振子的间距为0.13λ。
4.第四根引向振子与第三根引向振子的间距为0.15λ。
5.第五根引向振子与第四根引向振子的间距为0.16λ。
6.第六根引向振子与第五根引向振子的间距为0.2λ。
7.第七根引向振子与第六根引向振子的间距为0.3λ。
8.其于的引向振子间的间距0.325λ。
9.反射振子与馈电振子的间距为0.15λ。
加工与安装注意事项材料的选用:a. 频率在400MHz以下的振子选用φ8~12的铜管或铝管。
b. 频率在400MHz以上的振子选用φ3~6的铜管或铝管。
c。
天线横杆和支架可选用金属管或其他材材。
加工方法:a. 馈电振子选用φ8~12mm铜管或铝管的可以采用热加工方法按设计的形状和尺寸把金属管内装满比较细的干沙子(注意要装实),加热后弯制成型,然后将沙子倒出既可,馈电振子选用φ3~6mm铜管或铝管的可以采用冷加工方法按设计的形状和尺寸用弯管器弯制成型。
b. 反射振子和引向振子分别焊接在天线横杆上,也可用螺丝钉固定,(注意所有振子一定要在一个平面上和天线横杆垂直,馈电振子要和天线横杆绝缘)安装和注意事项:用于接收电视信号,振子和地面平行安装。
用于接收调频广播信号或用于业余电台的发射和接收时振子和地面要垂直安装。
2米四单元和0.7米十二单元天线制作(DIY)
随着“中国无线电运动协会”(简称CRSA)的宣传力度加大,使越来越多的业余无线电爱好者获得了业余电台五级以上《操作证书》和《电台执照》。
目前开台使用V/U段设备的朋友还是多数,作本地HAM 通信架设一简易的“J”型天线就足够了。
如果要想和百公里之外的HAM作QSO,用手持5W功率对讲机那就得制作一架多单元八木定向天线。
《无线电》《实用无线电》等杂志也曾介绍过不少八木天线的制作方法,在这里把我使用的两架八木天线制作经过介绍给你,以供你参考。
首先准备两根较结实的长145CM,宽4CM、厚2.5CM的直木条,用作天线横梁(本人用的是槐树锯的木条,也可以用其它结实的杂树木材、有条件的朋友可以用胶木棒)。
25MM角铁、长40CM 和60CM 各一段(有条件的用;无条件的可以不要,但架设的难度增大且安全性能下降)。
Φ8—12MM铜管(铝管或不锈钢管都可以)长8.5M ,胶木板宽40MM ×长90MM×厚5MM 两块(无条件的可以不用), Φ6MM×长40MM 螺丝四颗(栓和帽、也可以用铆钉铆或铁丝固定),Φ3MM×长40MM螺丝44颗(栓和帽、也可以用铆钉铆或铁丝固定),NXO—100环形磁环一只(中国无线电运动协会CQ杂志封底北京天路达电讯器材研究所有售);在磁环上用Φ1MM漆包线三股并联穿绕三匝、首尾相接,用于2M振子作阻抗匹配器(巴伦)使用,20CM长50Ω同轴电缆一段(本人用50---5);用于0.7M振子作阻抗匹配器使用。
下面单介绍2M(145MHZ) 天线制作过程(0.7M制作方法相同)。
按图中所示尺寸截好引向器、振子、反射器的长度,然后用弯管器(维修制冷设备的专用工具)把折合振子弯成如图所示。
如找不到弯管器,可以采用在管子内灌上细沙子,一定要灌实,找一棵直径约7CM园木或树干,在上面慢慢弯成U形即可。
把60CM长的角铁按图示尺寸做成“L”型(直角形)。
折合部用电焊或氧气焊牢。
把折合振子开口在木条上的对应处用锯条锯一宽40CM;深5MM槽,放入胶木板(主要是加固振子在木条上不受强风吹动、增加机械强度)。
然后用φ3MM钻头在木条上把所有固定点钻上孔,同样在引向器,振子,反射器对应点钻上孔,用螺丝加垫片固定好。
在折合振子开口处焊上阻抗匹配器,输出端焊上一只“M”座(固定的天线横梁上,可以不焊“M”座,直接把馈线焊接在匹配器输出端);用自攻螺丝固定在木条上,接上馈线、串入驻波表、接上2M收发信机,测试驻波比。
最好用大一点功率台机(本人调试用的是BG6ACL的TM231车载台)。
此时,如果驻波比大于1.5;可以调整馈线在天线架上的位置或阻抗匹配器的匝数,本人用50W功率输出时驻波比为1.2,25W以下功率输出时,驻波比为1(驻波比为1不一定表示天线的增益就是最好)。
0.7M(430—440MHZ)天线制作方法和2M(144—148MHZ)相同,尺寸见图。
这里主要注意阻抗匹配器接线,U形匹配器两端外屏蔽层(金属网)短接起来后和馈线屏蔽层相接,U形匹配器两端的芯线分别和折合振子开口两端相接。
测试驻波比如果大于1.5,可以改变阻抗匹配器的在天线横梁上的位置或者馈线位置均可使驻波比达到理想值(本人调试用的是BD6CP的TM421车载台)。
2000年5月5日上午8点30分,我用制作的2M四单元八木天线在145.470MHZ参与江苏、浙江、安徽三省V/U段远距离通信试验。
在淮南市罗山(约150M高)用功率25W、通联到江苏连云港的BD4XF 等HAM朋友、RS互报在57-59,我们空中直线距离约600KM。
8点45分和合肥BD6AR/QSO/59、9点和淮北BD6AO/QSO/59。
2001年1月2日我让BD6CP,BD6CX帮忙,把2M天线架设在我居住的门邻二层楼上,用一根6M长的1英寸铁管架设起来,平地高度约有15M,杆子用废电话线三方固定,馈线用两段15M长50—9铜轴电缆(三层屏蔽、芯线直径2MM,BD4AGN帮助购买),当晚18点30分至18点40分,我用C150手持机(144.870MHZ)在淮南八公山和合肥BG6DE、BD6AR等HAM朋友进行QSO;RS均为55,后改用TM231台机效果接近,我们直线距离在100KM左右。
2001年3月20日我把天线方向对准西北方,早晨6点40分,我在144.870MHZ和亳州BG6CL,BG6CZ 做了QSO、RS均为59。
在6点50分至7点零5分和山东曹县BG4IDI,BG4IDG作了QSO、RS在55/58,我们之间空中直线距离超过540KM,这是多么激动的空间通信距离啊。
后用铝管再次制作一架0.7M架二楼顶对着合肥方向,保持和合肥HAM长期做QSO。
近几年来我们淮南HAM开展业余无线电野外V/U段通信活动几乎都使用这两架天线,效果比较理想。
祝您也取得DIY成功!愿我们在V/U段频率上通联到更远更多HAM朋友!
1:两米四单元八木天线(尺寸单位:cm)
39.5 7.5
2 :0.7m十二单元八木天线
1.5 9 9 9 9 15 11 10 9 7.5 5 7.5 20
张晓平/ BD6CS。