Fórmula Yagi 100 MHz

Sempre que escrevo alguma coisa para o site penso na possibilidade do leitor ser como eu fui antigamente, ou seja, não sabia nada a respeito, claro que com o passar do tempo adquiri os conhecimentos necessários e atualmente tento transmiti-los da forma mais simples possível.

Tempos atrás criei um script para calcular as medidas das antenas, então muitos usuários do site podem fazer suas antenas sem se preocupar com cálculos complexos, que são o grande temor de quem não fugiu da escola mas também não teve motivos para aprender a fórmula para calcular as medidas das antenas.

Eu sempre simplifico para que o resultado seja obtido o mais fácil possível e depois cada qual pode ir fazendo suas experiências, por isso no script para calcular antenas optei por montagem com dipolo aberto.

Isso faz com que se o montador errar a montagem, seja nos tamanhos dos elementos ou nas medidas que separam os elementos, a saída de rádio frequência do transmissor fique menos sujeita a queimar devido ao retorno da rádio frequência, que são as ondas estacionárias.

Existem vários tipos de antenas, os tipos mais conhecidos são a Marconi e a Yagi, mas aqui não cabe entrar em detalhes sobre tipos de antenas, para nós nesse momento só interessa que:

1) A antena é que faz a transição entre propagação guiada e propagação não guiada.
2) A antena transmissora transforma elétrons em fótons.
3) A antena receptora transforma fótons em elétrons.

As primeiras antenas produzidas por Hertz eram duas placas de metal conectadas a dois bastões metálicos ligados a duas esferas separadas entre si por uma distância pré-determinada.

Nas esferas era adaptada uma bobina que gerava descargas por centelhamento, e as centelhas por sua vez, ao atravessar o espaço entre as esferas, produziam ondas eletromagnéticas nos bastões.

A origem da palavra antena é atribuída ao físico Marconi, quando em 1895, executava nos Alpes em Salvan, Suíça, na região de Mont Blanc, experiências com equipamentos que mais tarde viriam a ser utilizados em telefonia móvel.

No início das experiências com antenas, estas foram sendo nomeadas conforme seus inventores.

A antena de Hertz, por exemplo, é um conjunto de terminais que não precisam da presença de um terreno para seu funcionamento, e ao contrário, a antena de Tesla, necessita de uma base.

Quando são adicionados elementos além dos fios propriamente ditos, os dispositivos passam a ter as chamadas “cargas de antena”, estas alteram muito o comportamento elétrico através da inserção de componentes indutivos e/ou capacitivos, e assim modificam o seu padrão de funcionamento.

Existem antenas com vários nomes e características, e sabendo da função da antena é fácil deduzir a sua importância e porque de tanta exigência a respeito das medidas das antenas.

Deixando a história de lado, vamos colocar a mão na massa, digo, na calculadora e calcular (o certo é dizer “cortar”) uma antena para 100 MHz, vou deixar a fórmula completa e a legenda dos elementos, veja na imagem abaixo o esquema, note que todos os elementos tem contato direto com a gôndola, exceto o dipolo dobrado que é isolado da gôndola e trabalha em curto com a saída de rádio frequência do transmissor.

G = Gôndola – Tubo de alumínio quadrado de 2”

R = Refletor – Tubo de alumínio de ½”

d = Dipolo – Tubo de alumínio de ½” (nesse caso é dipolo dobrado).

D = Diretor – Tubo de alumínio de ½”

1º D = Primeiro Diretor – Tubo de alumínio de ½”

 A frequência de trabalho (F) = 100 MHz

Comprimento de onda (l) = 300/F = 300/100 (por questões de compatibilidade tive que trocar a letra Lâmbada que indica o tamanho da onda na fórmula pela letra l)

l = 3,0

d = 0,95 x l / 2 = 0,95 x 3 / 2 = 2,85 / 2

d = 1,425 metros

 e = d / 32 = 1,425 / 32

e = 0,0044 metros

 R = d + 5% = 1,425 + 5% = 1,425 + 0,0712

R = 1,496 metros

 D = d – 5% = 1,425 – 5% = 1,425 – 0,0712

D = 1,353 metros

 1º D = D – 4% = 1,353 – 4% = 1,353 – 0,0541

1º D = 1,298 metros

 X = 0,25 x l = 0,25 x 3

X = 0,75 metros

 Y = 0,15 x l = 0,15 x 3

Y = 0,45 metros

 Total de tubos de  ½” = 1,02 x (R + 2d + 2e + 5D + 1º D)

T = 1,02 x [1,496 + (2 x 1,425) + (2 x 0,0044) + (5 x 1,353) + 1,298]

T = 1,02 x [1,496 + 2,85 + 0,0088 + 6,765 + 1,298]

T = 1,02 x 12,417

T = 12,665 metros

ibytes_antena_yagi

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