FPV (First Person View) -droonien maailmassa antennit ovat paljon muutakin kuin 'pieniä mustia tikkuja'. Jos olet joskus kokenut tilanteen, jossa signaalipalkit ovat täynnä, mutta videosyötteesi on luminen, välkkyvä sotku, olet todennäköisesti kohdannut polarisaatiovirheen ..
Antenniinsinöörinä yksi yleisimmistä kysymyksistä, joita saan, on: 'Mistä tiedän, onko kädessäni oleva antenni LHCP vai RHCP?' Google-hauissa tämä on tekninen ydinhaaste lentäjille. Tämä artikkeli vie sinut fyysisistä rakenteista ja periaatteista käytännön sovelluksiin ja tarjoaa syvällisen sukeltamisen ympyräpolarisoitujen antennien tarkkaan tunnistamiseen.
Mikä on kiertopolarisaatio? Miksi sillä on väliä droneille?
Ennen kuin käsittelemme tunnistusmenetelmiä, meidän on ymmärrettävä 'polarisaation' käsite. Perinteiset radioantennit (kuten autoradioissa) ovat enimmäkseen lineaarisesti polarisoituneita (monopolit tai dipolit). Droonit kuitenkin pyörivät ja pyörivät jatkuvasti ilmassa. Lineaarisesti polarisoidun antennin signaali heikkenee nopeasti, kun kulma poikkeaa.
Circular Polarisation (CP) ratkaisee tämän ongelman. Se toimii kuin spiraalijousi, jossa sähkömagneettiset aallot pyörivät eteneessään avaruudessa.
LHCP (vasemman käden kiertopolarisaatio)
RHCP (oikean käden kiertopolarisaatio)
Jos lähettimesi (drone) on RHCP ja vastaanottimesi (suojalasit) on LHCP, signaalihäviö on 20 dB - 30 dB . Tämä tarkoittaa, että vaikka olisit hyvin lähellä droneasi, signaali on surkea.
Tapa 1: Tarkkaile sisäistä 'lehtien' suuntaa (fyysinen tarkastus)
Tämä on intuitiivisin menetelmä, jota voidaan soveltaa useimpiin Cloverleaf- tai Skew-tasoantenneihin. Voit usein nähdä sisäiset metallilangat tai piirilevyjäljet puoliksi läpinäkyvän kuoren läpi.
1. RHCP:n tunnistaminen 'Oikean käden säännöllä'
Osoita oikealla peukalollasi signaalin etenemissuuntaa (yleensä alustasta antennin yläosaa kohti). Katso jäljellä olevien neljän sormesi luonnollista käyrää:
Jos metallilehtien pyörimissuunta vastaa oikean käden sormesi suuntaa, se on RHCP.
2. LHCP:n tunnistaminen 'vasemman käden säännön' avulla
Samoin ojenna vasen kätesi peukalolla antennin yläosaa kohti:
Jos lehtien pyöriminen vastaa vasemman käden sormesi suuntaa, se on LHCP.
Insinöörin huomautus: Ajattele ruuvia. Jos sitä kiertäminen myötäpäivään ajaa sen sisään (kiristys), rakenteellinen logiikka suuntautuu oikealle; jos vastapäivään ajaa sen sisään, se on vasen.
Tapa 2: Tunnista valmistajan värikoodit ja tarrat
Vaikka antennien valmistusteollisuudessa ei ole absoluuttista maailmanlaajuista pakollista standardia, valtavirran tuotemerkit (kuten RushFPV, Foxeer, MenaceRC, VAS jne.) noudattavat yleensä tiettyä hiljaista väri- ja nimeämiskäytäntöä.
Tarratarkistus: Useimmissa korkealaatuisissa antenneissa on 'LHCP' tai 'RHCP' painettu suoraan alustaan, kutisteputkeen tai koteloon. Tämä on luotettavin menetelmä.
Värien erottelu:
Punainen/valkoinen: Monet valmistajat käyttävät punaisia tai valkoisia kuoria edustamaan RHCP:tä (koska 'R' tarkoittaa oikeaa ja se yhdistetään usein punaiseen).
Musta/sininen: Näitä käytetään usein edustamaan LHCP:tä.
Huomautus: Tämä ei ole ehdoton standardi; Tarkista aina ensin pakkaus tai käyttöohje.
Menetelmä 3: Kierreantennien käämityksen suunta
Helical-antennien, joita käytetään yleisesti pitkän kantaman lennoilla, tunnistaminen on melko yksinkertaista. Kierteinen antenni näyttää langalta, joka on kierretty sylinterin ympärille.
Myötäpäivään käämitys: Antennin alaosasta ylöspäin katsottuna, jos lanka kiertyy ylöspäin myötäpäivään, se on RHCP.
Vastapäivään käämitys: Jos lanka kiertyy ylöspäin vastapäivään, se on LHCP.
Tapa 4: Ammattimaisten instrumenttien käyttäminen – Vector Network Analyzer (VNA)
Jos olet kova harrastaja tai laboratorioteknikko, silmämääräinen tarkastus voi joskus epäonnistua läpinäkymättömien koteloiden vuoksi. Tässä tapauksessa tarvitset NanoVNA:n tai korkeamman luokan Vector Network Analyzerin.
Vaikka VNA mittaa ensisijaisesti VSWR:ää (Voltage Standing Wave Ratio) ja paluuhäviötä (S11), voit määrittää polarisaation vertailevalla testauksella:
Tarvitset standardin referenssiantennin, jonka polarisaatio tunnetaan.
Aseta testattava antenni (AUT) vastaanottimeksi ja vertailuantenni lähettimeksi.
Huomioi S21-vahvistusparametri. Jos signaalin voimakkuus on huomattavasti suurempi kuin käytettäessä vastakkaista polarisaatioreferenssiantennia, voit tarkistaa AUT:n polarisaatiotyypin.
Miksi sinun ei pitäisi sekoittaa LHCP:tä ja RHCP:tä samalla kentällä?
Lentäessä muiden kanssa (Racing) polarisaation valinta on johtamisen taidetta.
Yleensä järjestämme, että jotkut pilotit käyttävät LHCP:tä ja toiset RHCP:tä. Tämän etuna on polarisaatioeristys . Koska ristipolarisaation esto LHCP:n ja RHCP:n välillä on erittäin voimakas, vaikka kaksi droonia olisivat hyvin läheisillä taajuuksilla, niiden välinen häiriö vähenee merkittävästi niin kauan kuin niiden polarisaatiot ovat erilaisia. Tämä johtaa paljon puhtaampiin videosyötteisiin kaikille.
Varoitus: Jos käytät digitaalista FPV-järjestelmää (kuten DJI FPV tai Walksnail), varmista, että ilmayksikön ja suojalasien antennit täsmäävät. DJI:n tehdasasetukset ovat tyypillisesti LHCP , kun taas monet analogiset pilotit käyttävät perinteisesti RHCP:tä.
Yhteenveto: Kuinka valita oikea antenni droonillesi
LHCP:n ja RHCP:n tunnistaminen on pakollinen taito jokaiselle FPV-lentäjälle. Tässä takeaway:
Tarrojen ja silkkipainikkeiden tarkistaminen: Etsi L- tai R-merkinnät antennin alustasta.
Katso lehtien suuntaa: Noudata 'Oikean käden sääntöä' oikean käden kohdalla ja päinvastoin.
Järjestelmän johdonmukaisuus: Varmista, että droonisi lähetysantennin ja suojalasien vastaanottoantennin polarisaatio on sama.
Ympäristöön sopeutuminen: Fly RHCP yksinlennoille (parempi yhteensopivuus); käytä taajuuden/polarisaation hallintaa monipilottikilpailuissa.
Antenniinsinöörinä viimeinen neuvoni on: Älä koskaan arvaa polarisaatiota pelkästään ulkoisen muodon perusteella . Nykyaikaisen antennin miniatyrisoinnin (kuten mikroliuska-antennien) ansiosta sisäiset rakenteet ovat yhä monimutkaisempia. Varustesi merkitsemisen tottuminen säästää sinut signaaliongelmien vianmäärityksestä kentällä.
Toivomme, että tämä opas auttaa sinua optimoimaan droonisi signaalin suorituskyvyn. Jos sinulla on syvempiä teknisiä kysymyksiä koskien antennin vahvistusta (dBi) tai aksiaalisuhdetta, ota meihin yhteyttä.
