آنتن یاقی-یودا (Yagi-Uda Antenna)، در فیزیک (Physics)
انواع آنتن ها (Antenna) را در آموزش زیر شرح دادیم :
آنتن یاقی-یودا (Yagi-Uda Antenna) :
آنتن یاقی-یودا (یا به اختصار Yagi) یکی از معروف ترین و پرکاربردترین آنتن های جهت دار است. این آنتن در سال ۱۹۲۶ توسط دکتر هیدتسوگو یاقی و شینتارو یودا در ژاپن اختراع شد. ساختار آن شامل یک المان فعال (معمولا یک دوقطبی تاشده یا نیم موج)، یک المان بازتابنده (در پشت المان فعال، کمی بلندتر از آن) و چندین المان هدایت کننده (در جلوی المان فعال، کمی کوتاه تر از آن) است که همگی روی یک بوم (Boom) نصب می شوند.
المان های هدایت کننده و بازتابنده، المان های پارازیتی (بدون تغذیه مستقیم) هستند. آنها انرژی را از میدان المان فعال دریافت کرده و دوباره تشعشع می کنند. با تنظیم طول و فاصله این المان ها، می توان فاز جریان آنها را به گونه ای تنظیم کرد که موج تشعشعی در جهت جلو (به سمت هدایت کننده ها) تقویت و در جهت عقب تضعیف شود. به این ترتیب، یک الگوی تک جهته با بهره بالا ایجاد می شود.
بهره آنتن یاقی-یودا به تعداد المان ها بستگی دارد. یک یاقی سه المانه (فعال، بازتابنده، یک هدایت کننده) بهره ای حدود ۵-۷ دسی بل دارد. با افزایش تعداد هدایت کننده ها، بهره افزایش می یابد، اما افزایش بهره با هر المان جدید کاهش می یابد (قانون بازده نزولی). یک یاقی با ۱۰ المان می تواند بهره ای حدود ۱۲-۱۴ دسی بل داشته باشد.
پهنای باند آنتن یاقی-یودا نسبتا کم است (حدود ۲-۳٪ از فرکانس مرکزی). امپدانس ورودی آن نیز به طراحی بستگی دارد و معمولا با استفاده از المان فعال تاشده (که امپدانس بالاتری دارد) با خط ۳۰۰ اهم یا با استفاده از بالون با خط ۵۰ اهم تطبیق داده می شود. نسبت جلو به عقب (Front to Back Ratio) در یک طراحی خوب می تواند بیش از ۲۰ دسی بل باشد.
کاربردهای آنتن یاقی-یودا بسیار گسترده است: از آنتن های خانگی برای دریافت تلویزیون (VHF/UHF) گرفته تا آنتن های رادار، ارتباطات نقطه به نقطه، و حتی در نجوم رادیویی آماتوری. این آنتن به دلیل سادگی ساخت، هزینه کم و عملکرد خوب، یکی از پرطرفدارترین آنتن های جهت دار در جهان است.
