L’antenna Yagi-Uda — solitamente chiamata semplicemente “Yagi” — è l’antenna direttiva più diffusa nel radioamatorismo. Concentra l’energia in una direzione, aumenta il guadagno e la portata, e sopprime le interferenze dai lati e dal retro. Che sia per Sporadic E su 6 m e 2 m, esperimenti EME o il funzionamento quotidiano con i ripetitori — la Yagi è il cavallo di battaglia degli operatori VHF/UHF.
Come funziona un’antenna Yagi?
Una Yagi è composta da almeno tre elementi su un supporto comune (boom): il riflettore dietro l’elemento pilotato che riflette l’energia in avanti, l’elemento pilotato (dipolo) collegato al cavo coassiale, e uno o più direttori davanti che dirigono l’energia in avanti. Il principio si basa sull’accoppiamento reciproco: riflettore e direttori sono elementi parassiti eccitati dal campo elettromagnetico dell’elemento pilotato.
Questa simulazione FDTD mostra in modo spettacolare come il campo elettromagnetico viene formato e focalizzato dagli elementi della Yagi:
Fondamentali: guadagno, rapporto avanti-indietro e larghezza di banda
- Guadagno: Una Yagi a 3 elementi offre circa 6–8 dBd (a seconda del boom e del design), una a 10 elementi circa 12 dBd
- Rapporto avanti-indietro: 20 dB F/B significa che i segnali dal retro sono 100 volte più deboli
- Larghezza di banda: Una Yagi è intrinsecamente a banda stretta. Più elementi, più stretta la banda
- Impedenza: Al punto di alimentazione varia secondo il progetto — tipicamente 25–50 ohm
Progetti Yagi per diverse bande
6 m (50 MHz): Elementi di circa 3 m. Una Yagi a 3 elementi per 50 MHz ha un boom di circa 2–3 m e offre circa 6–8 dBd. Ideale per Sporadic E estivo. 2 m (144 MHz): La banda più popolare per le Yagi. Da 5 elementi (1,8 m boom, ~9 dBd) a 9 elementi (4 m boom, ~12–13 dBd) fino a 14+ elementi per EME. 70 cm (432 MHz): Elementi di soli 35 cm — una Yagi a 12 elementi con boom di 2 m raggiunge circa 13–14 dBd.
Autocostruzione: costruire una Yagi per 2 m
Materiali necessari: boom in tubo quadrato di alluminio o listello di legno, elementi in barra di alluminio (6–10 mm), supporti isolati o stampati in 3D, cavo coassiale e rete di adattamento. Progetti popolari da replicare includono le Yagi DK7ZB (28 ohm, trasformatore coassiale a quarto d’onda con due cavi paralleli da 75 ohm), le G0KSC LFA/OWA e le WA5VJB “Cheap Yagi”.
Questo video mostra passo dopo passo la costruzione di una Yagi 2m stabile secondo il progetto DK7ZB:
Prima della costruzione, simulare l’antenna con MMANA-GAL (gratuito), 4nec2 (più potente) o EZNEC (precedentemente commerciale, gratuito dal 2022 dopo il ritiro dello sviluppatore Roy Lewallen W7EL).
Accordatura con il NanoVNA
Dopo la costruzione, accordare l’antenna con il NanoVNA: misurare il ROS nel range di frequenza desiderato, trovare la frequenza di risonanza, regolare le lunghezze degli elementi e puntare a un ROS inferiore a 1,5:1.
Montaggio, rotore e stacking
Per un funzionamento flessibile serve un rotore d’antenna (Yaesu G-450C, Hy-Gain HAM-IV per Yagi singole; Yaesu G-2800DXA per array pesanti). Per la ricezione satellitare e EME serve anche un rotore di elevazione. Per l’uso portatile a SOTA basta un treppiede fotografico.
Lo stacking — montare due o più Yagi identiche — aumenta teoricamente il guadagno fino a 3 dB per raddoppio (in pratica circa 2,5–2,9 dB per perdite di alimentazione), equivalente al raddoppio della potenza effettiva.
Applicazioni
- Sporadic E e DX tropo: Contatti DX su 2 m e 6 m impossibili con un’antenna omnidirezionale
- EME: Array di 4–16 Yagi con 20–30 dBd di guadagno combinato
- Contest: Obbligatoria per i contest VHF/UHF
Questo video dimostra che l’EME è possibile dal proprio giardino con una singola Yagi 70 cm:
L’antenna Yagi è uno dei progetti di autocostruzione più gratificanti nel radioamatorismo. Con materiali semplici, un buon progetto e un’esecuzione accurata, si costruisce un’antenna che eguaglia i prodotti commerciali — a una frazione del costo.
73 – la vostra redazione di oeradio.at
Nota di trasparenza
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