Una Yagi-Uda privilegia una direzione; un’antenna omnidirezionale cerca normalmente una copertura quasi uniforme in azimut. La scelta dipende da posizione dei corrispondenti e sorgenti d’interferenza. Nessuno dei nomi definisce una portata, un guadagno o una banda universali.
Come funziona la Yagi
Un elemento alimentato interagisce con elementi parassiti, inclusi riflettore e direttori secondo la configurazione. Il lobo principale punta generalmente lungo il boom verso i direttori.
Lunghezze, spaziature, diametri e alimentazione influenzano adattamento e diagramma. Aggiungere direttori senza riprogettare non garantisce più guadagno. Confronta anche larghezza del fascio, lobi laterali e rapporto avanti/indietro.
La Yagi non concentra tutta la potenza su una linea infinitamente sottile. Possiede un fascio finito e risposte fuori asse. Non equivale a un array con alimentazione direttamente controllata di ogni elemento.
Omnidirezionale non significa isotropa
Un dipolo verticale ideale è simmetrico in azimut, ma non irradia ugualmente a tutte le elevazioni. Presenta minimi lungo il proprio asse. Il radiatore isotropo, riferimento del dBi, è un’altra idealizzazione.
Una collineare può concentrare più energia vicino all’orizzonte restringendo il fascio verticale. Questo può sfavorire utenti molto sopra o sotto quel piano. Pali, cavi ed edifici modificano anche la simmetria reale.
Un’antenna da 9 dBi non produce 9 dBi di potenza. dBi esprime guadagno rispetto all’isotropo; watt e dBm esprimono potenza.
Confrontare portata a condizioni uguali
In spazio libero, potenza ricevuta, potenza trasmessa, guadagni nelle direzioni pertinenti, frequenza e distanza sono collegati, insieme alle perdite. L’omnidirezionalità non cambia da sola la legge geometrica in un decadimento più rapido.
Se una sostituzione aumenta il guadagno realizzato nella direzione utile da 5 a 11 dBi, il bilancio migliora di 6 dB, a parità di cavo e altre condizioni. È un esempio, non una caratteristica obbligatoria di Yagi e omni.
Per convertirlo in chilometri servono sensibilità, potenza consentita, interferenze, terreno e margine. Non si possono promettere 15 miglia con ogni Yagi né limitare tutte le omni a due miglia.
Interferenza e polarizzazione
Una Yagi può ridurre il contributo di segnali provenienti da direzioni di bassa risposta. Se il disturbo arriva dalla stessa direzione del segnale utile, il beneficio può essere modesto. Il solo guadagno massimo non determina il rapporto segnale/interferenza.
Verifica polarizzazione e orientamento ai due estremi. Per due polarizzazioni lineari ideali il fattore d’accoppiamento è cos²ψ: a 45° rimane metà potenza, circa 3,01 dB di perdita. Non esiste una penalità fissa di 20 dB per ogni disallineamento.
Adattamento ed efficienza
Con ROS 1,5, |Γ| = 0,2 e viene riflesso il 4% della potenza incidente. Il restante 96% accettato non è necessariamente tutto irradiato: esistono perdite nei materiali.
Controlla se il guadagno pubblicato include il disadattamento ed evita di contare due volte la stessa perdita. S11 basso non dimostra diagramma o efficienza di radiazione.
Quando scegliere ciascuna soluzione
| Situazione | Criterio |
|---|---|
| Punto fisso noto | Una Yagi compatibile può favorire quella direzione. |
| Più punti circostanti | Una omni può coprire meglio gli azimut. |
| Più piani | Controllare il diagramma verticale, non solo i 360°. |
| Disturbo direzionale | Confrontare risposta utile e verso l’interferente. |
| Più porte MIMO | Preservare bande, polarizzazioni e collegamenti necessari. |
Montaggio e prova
Installa con l’orientamento previsto e includi le perdite del cavo. Regola una Yagi usando qualità ed errori oltre al livello. Per una omni verifica utenti a diversi azimut ed elevazioni.
Le basi della Yagi-Uda e dell’equazione di Friis aiutano a leggere le specifiche. Convalida la scelta con radio e percorso reali.