FPV antennák drónokhoz Arduino Store és oktatóanyagok

Az FPV antenna az a döntő tényező, amely meghatározza az FPV rendszer hatósugarát és jelerősségét. Ez az útmutató elmagyarázza a mini quadok VTX és VRX rendszerében használt 5,8 GHz-es antennák alapjait.

antennák

Tartalomjegyzék

  • Mi az FPV antenna
  • Antenna anatómiája
  • Antenna polarizációja - lineáris vagy kör alakú
  • Irányított és körirányú antennák
  • FPV antennatípusok
  • Megfontolások az FPV antenna kiválasztásakor
  • A legjobb FPV antennák mini quadokhoz

Mi az FPV antenna

Az antenna átalakítja az elektromos jelet elektromágneses hullámokká és fordítva. Az FPV-ben az antennák lehetővé teszik a vezeték nélküli kommunikációt a VTX és a VRX között. Az FPV rendszerek antennái kritikus elemek, amelyek meghatározzák a jel tartományát és minőségét.

Az FPV antenna anatómiája

Minden antenna, kivitelétől vagy külső megjelenésétől függetlenül, ugyanazokból az alapvető elemekből áll:

  • Aktív elem - Vezetőképes anyag, amely fogadja vagy továbbítja a jelet a levegőbe.
  • Koaxiális kábel - Speciálisan árnyékolt kábel, amely rádiójelek kibocsátása nélkül továbbítja a jelet a csatlakozóból az antennába. A koaxiális kábeleket az antenna magasságának meghosszabbítására használják, és gyakran olyan merevek, hogy a kívánt szögig hajlíthatók. Koaxiális kábelekre nincs szükség, ha az antennát közvetlenül a VTX vagy VRX készülékhez csatlakoztatják.
  • Csatlakozó - Az antenna VTX vagy VRX csatlakoztatására szolgál.

Az FPV antennák törékeny rézből vagy más vezető anyagból készülnek, gyakran műanyag védőburkolattal, amely nem gyengíti a jelet, és ütés esetén védi az antennát.

Antenna polarizációja - lineáris vagy kör alakú

Kétféle polarizált antenna létezik: lineáris és kör alakú

Antennák kör alakú polarizált a legtöbb FPV rendszer standard frissítése, mert:

  • Antennák lineárisan polarizált nagyon érzékenyek az interferenciára, ha a jelnek vagy a „multipathingnak” több lehetséges útja van. A „többutas” akkor fordul elő, amikor a videojel visszaverődik olyan tárgyakról, mint épületek, fák, autók stb. A visszavert jel fázison kívül van, és zavarhatja a fő jelet. A többutas interferenciát véletlenszerű statikusnak tekintik a videojelben.

  • A lineárisan polarizált antennákat igazítani kell, hogy jól működjenek, és az igazítás nagyon nehéz az állandóan mozgó quadkoptereken.

Ezért elmondható, hogy általában jobb körkörös polarizált antennákat használni a drónok repüléséhez az FPV-ben, bár egyes pilóták azért választanak lineáris polarizált antennákat, mert könnyebbek, kisebbek és tartósabbak, bár teljesítményük rosszabb.

LHCP és RHCP

A kör alakú polarizált antennák között vannak "bal" (LHCP) és vannak "jobb" (RHCP). Ha több pilóta együtt repül, akkor az egyik LHCP-t, a másik pedig RHCP-t használva segít csökkenteni az interferenciát.

Az LHCP antennák elutasítják az RHCP antenna jelét, és fordítva, ezzel csökkentve a kettő közötti interferenciát. Ugyanezen okból a kör alakú polarizált antennák használata segít csökkenteni a többutas interferenciát. Valahányszor egy jel visszaverődik a falakról vagy a padlóról, annak polarizációja megváltozik. Például egy visszapattanó LHCP jel RHCP-vé válik, ezért az LHCP antenna elutasítja.

Azok a pilóták, akik általában csoportosan repülnek, az optimális, ha mindegyikből egy-egy antenna van (LHCP és RHCP), hogy az egyes versenyeken szükséges legyen. Ha általában egyedül repülsz, akkor mindegy. Vásároljon RHCP-t, mert könnyebb beszerezni.

Irányított és körirányú antennák

Amint a nevekből kitalálhatja, a mindenirányú antennák Jelüket minden irányban egyformán sugározzák, míg az irányított antennák jelüket egy irányba fókuszálják. Analógia lehet villanykörte vagy zseblámpa, ahol a körirányú antenna a villanykörte, az irányított antenna pedig a zseblámpa. Ha mindkét fényforrásnak azonos az ereje, a zseblámpa fénye tovább jut, de egy keskenyebb sugár rovására.

A irányított antennák Polarizáltak vagy kör alakúak. Ugyanez vonatkozik a minden irányra.

A körsugárzó antennák bármely nap repülésre alkalmasak, és jó jelfedettséget biztosítanak a pilóta körül. Kerülje az irányított antennák használatát, ha nem akarja, hogy folyamatosan a készülék irányába nézzen.

Az irányított antennákat gyakran párban használják sokféleség vevők, ahol körbefutó antennákkal kapcsolhatók össze az összes szükséges szög lefedése érdekében.

A "sokféleség vevőkKét jelet képes fogadni két antennáról, és kiválaszthatja a legerősebb megjelenítést.

Például, ha van ilyen vevője körkörösen polarizált antennával és spirális antennával, akkor a vevő az utóbbi jelét fogja használni, amikor a készülék elõtt repül, és a körkörösen polarizált antenna (körsugárzó) jelét, amikor a az eszköz mögött van.

Az antenna viselkedésének mérése

Az antenna teljesítményével kapcsolatban számos paraméter mérhető, például:

  • A profit
  • A sugárzási minta
  • Axiális arány
  • A frekvenciasávszélesség
  • A hangolt frekvencia
  • Impedancia

Normális esetben az első két vagy három tényező elegendő az antenna jellemzésére. Amíg márkás felszerelést vásárol, ne aggódjon túlzottan mindezek miatt. Mi sem vagyunk a NASA repülő rakétáinál, és egy antenna nem fogja sérteni senki költségvetését.

Ha érdekli az antennák témája, akkor hagyunk egy linket a kusza: antenna-theory.com . Itt csak néhány olyan alapvető fogalmat próbálunk megmagyarázni, mint a nyereség vagy a sugárzási minta.

  • Antenna erősítés