FPV (First Person View) droonide maailmas on antennid palju enamat kui lihtsalt 'väikesed mustad pulgad'. Kui olete kunagi kogenud olukorda, kus teie signaaliribad on täis, kuid teie videovoog on lumine ja värelev segadus, olete tõenäoliselt kohanud polarisatsiooni mittesobivust..
Antenniinsenerina esitan üks sagedasemaid küsimusi: 'Kuidas ma tean, kas mu käes olev antenn on LHCP või RHCP?' Google'i otsingutes on see pilootide jaoks põhiline tehniline väljakutse. See artikkel viib teid füüsilistest struktuuridest ja põhimõtetest praktiliste rakendusteni, pakkudes sügavat sukeldumist ringpolariseeritud antennide täpseks tuvastamiseks.
Mis on ringpolarisatsioon? Miks see droonide jaoks oluline on?
Enne identifitseerimismeetodite käsitlemist peame mõistma 'polarisatsiooni' mõistet. Traditsioonilised raadioantennid (nagu autoraadio antennid) on enamasti lineaarselt polariseeritud (monopoolid või dipoolid). Droonid aga veerevad ja keerlevad õhus pidevalt. Lineaarselt polariseeritud antenni signaal halveneb nurga nihke korral kiiresti.
Ringpolarisatsioon (CP) lahendab selle probleemi. See toimib nagu spiraalvedru, mille elektromagnetlained pöörlevad, kui nad kosmoses levivad.
LHCP (vasakpoolne ringpolarisatsioon)
RHCP (parempoolne ringpolarisatsioon)
Kui teie saatja (droon) on RHCP ja teie vastuvõtja (prillid) on LHCP, kaob signaal 20 dB kuni 30 dB . See tähendab, et isegi kui olete oma droonile väga lähedal, on signaal kuri.
1. meetod: jälgige sisemist 'lehe' orientatsiooni (füüsiline ülevaatus)
See on kõige intuitiivsem meetod, mida saab kasutada enamiku Cloverleaf või Skew-planar antennide puhul. Sageli näete sisemisi metalljuhtmeid või PCB jälgi läbi poolläbipaistva kesta.
1. RHCP tuvastamine 'parema käe reegliga'
Suunake parem pöial signaali levimise suunas (tavaliselt antenni alusest ülaosa poole). Vaadake oma ülejäänud nelja sõrme loomulikku kõverat:
Kui metalllehtede pöörlemine ühtib teie parema käe sõrmede suunaga, on see RHCP.
2. LHCP tuvastamine 'vasaku käe reegliga'
Samamoodi sirutage oma vasak käsi nii, et pöial on suunatud antenni ülaosa poole:
Kui lehtede pöörlemine ühtib teie vasaku käe sõrmede suunaga, on see LHCP.
Inseneri märkus: mõelge kruvile. Kui seda päripäeva keerates surutakse see sisse (pingutamine), kaldub struktuuriloogika paremale poole; kui vastupäeva ajab selle sisse, on see vasakpoolne.
2. meetod: tuvastage tootja värvikoodid ja sildid
Antennitootmistööstuses, kuigi absoluutset ülemaailmset kohustuslikku standardit pole, järgivad peamised kaubamärgid (nagu RushFPV, Foxeer, MenaceRC, VAS jne) tavaliselt vaikivaid värvi- ja nimetavasid.
Sildi kontroll: enamikul kvaliteetsetel antennidel on 'LHCP' või 'RHCP' prinditud otse alusele, termokahanevale torule või korpusele. See on kõige usaldusväärsem meetod.
Värvide erinevus:
Punane/valge: Paljud tootjad kasutavad tähistamiseks punaseid või valgeid kestasid RHCP (kuna 'R' tähistab õiget ja seda seostatakse sageli punasega).
Must/sinine: neid kasutatakse sageli LHCP tähistamiseks.
Märkus. See ei ole absoluutne standard; kontrollige alati esmalt pakendit või kasutusjuhendit.
3. meetod: spiraalsete antennide mähise suund
Helical antennide puhul, mida tavaliselt kasutatakse kauglendudeks, on tuvastamine üsna lihtne. Spiraalne antenn näeb välja nagu silindri ümber keritud traat.
Päripäeva mähis: antenni alt ülespoole vaadates, kui juhe spiraalselt päripäeva üles liigub, on see RHCP.
Vastupäeva mähis: kui traat liigub spiraalselt ülespoole vastupäeva, on see LHCP.
4. meetod: professionaalsete instrumentide kasutamine – vektorvõrguanalüsaator (VNA)
Kui olete kõva entusiast või laboritehnik, võib visuaalne kontroll mõnikord läbipaistmatute korpuste tõttu ebaõnnestuda. Sel juhul vajate NanoVNA-d või kõrgema klassi vektorvõrguanalüsaatorit.
Kuigi VNA mõõdab peamiselt VSWR-i (pinge püsilaine suhet) ja tagastuskadu (S11), saate polarisatsiooni määrata võrdleva testimise abil:
Teil on vaja standardset võrdlusantenni teadaoleva polarisatsiooniga .
Seadke testitav antenn (AUT) vastuvõtjaks ja võrdlusantenn saatjaks.
Jälgige S21 võimendusparameetrit. Kui signaali tugevus on oluliselt kõrgem kui vastupidise polarisatsiooni tugiantenni kasutamisel, saate kontrollida AUT polarisatsioonitüüpi.
Miks te ei tohiks LHCP-d ja RHCP-d samal väljal segada?
Teistega lennates (Racing) on polarisatsiooni valik juhtimise kunst.
Tavaliselt korraldame nii, et mõned piloodid kasutavad LHCP-d ja teised RHCP-d. Selle eeliseks on polarisatsiooni isolatsioon . Kuna ristpolarisatsiooni tagasilükkamine LHCP ja RHCP vahel on väga tugev, vähenevad nendevahelised häired isegi siis, kui kaks drooni on väga lähedastel sagedustel, märkimisväärselt seni, kuni nende polarisatsioonid on erinevad. Selle tulemuseks on kõigi jaoks palju puhtamad videokanalid.
Hoiatus: kui kasutate digitaalset FPV-süsteemi (nt DJI FPV või Walksnail), veenduge, et teie õhuseadme ja kaitseprillide antennid ühtivad. DJI tehase vaikeseaded on tavaliselt LHCP , samas kui paljud analoogpiloodid kasutavad traditsiooniliselt RHCP-d.
Kokkuvõte: kuidas valida oma droonile õige antenn
LHCP vs RHCP tuvastamine on iga FPV piloodi kohustuslik oskus. Siin on kaasavõtt:
Kontrollige etikette ja siiditrükke: otsige antenni alusele L- või R-märgistust.
Jälgige lehtede suunda: parempoolse käe jaoks järgige 'Parema käe reeglit' ja vastupidi.
Süsteemi järjepidevus: veenduge, et teie drooni saateantennil ja kaitseprillide vastuvõtuantennil oleks identne polarisatsioon.
Keskkonnakohane kohanemine: lenda RHCP-ga soololendudeks (kõrgem ühilduvus); kasutage mitme piloodiga võidusõiduks sageduse/polarisatsiooni juhtimist.
Antenniinsenerina on minu viimane nõuanne järgmine: ärge kunagi arvake polarisatsiooni ainult välise kuju põhjal . Kaasaegse antenni miniaturiseerimisega (nagu mikroriba plaastriantennid) muutuvad sisestruktuurid keerukamaks. Oma varustuse märgistamise harjumuse saamine säästab teid signaaliprobleemide tõrkeotsinguga seotud peavalust.
Loodame, et see juhend aitab teil oma drooni signaali jõudlust optimeerida. Kui teil on antenni võimenduse (dBi) või aksiaalsuhte kohta sügavamaid tehnilisi küsimusi, võtke meiega ühendust.
