FPV (一人称視点) ドローンの世界では、アンテナは単なる「小さな黒い棒」ではありません。信号バーはいっぱいなのにビデオ フィードが雪のようにちらつくという状況を経験したことがあるなら、おそらく 偏波の不一致に遭遇したことがあるでしょう。.
アンテナ エンジニアとして、私が最も頻繁に受ける質問の 1 つは次のようなものです。Google 検索では、「手に持っているアンテナが LHCP か RHCP かをどうやって知ることができますか?」というもので、これはパイロットにとって重要な技術的課題です。この記事では、物理的な構造と原理から実際の応用までを取り上げ、円偏波アンテナを正確に識別する方法について詳しく説明します。
円偏光とは何ですか?なぜドローンにとって重要なのでしょうか?
識別方法について説明する前に、「偏波」の概念を理解する必要があります。従来のラジオ アンテナ (カー ラジオのアンテナなど) は、ほとんどが直線偏波 (モノポールまたはダイポール) です。しかし、ドローンは常に空中を回転したり回転したりしています。直線偏波アンテナからの信号は、角度がオフセットすると急速に劣化します。
円偏波 (CP) は この問題を解決します。渦巻きバネのように機能し、電磁波が空間を伝播する際に回転します。
LHCP (左手円偏波)
RHCP (右旋円偏波)
送信機 (ドローン) が RHCP で、受信機 (ゴーグル) が LHCP の場合、 の信号損失が発生します 20dB ～ 30dB。これは、たとえドローンに非常に近づいていたとしても、信号がひどい状態になることを意味します。
方法 1: 内部の「リーフ」の向きを観察する (物理的検査)
これは最も直観的な方法であり、ほとんどのクローバーリーフ アンテナまたはスキュー平面アンテナに適用できます。多くの場合、半透明のシェルを通して内部の金属ワイヤや PCB の配線を見ることができます。
1. 「右手の法則」による RHCP の特定
右手の親指を信号の伝播方向 (通常はアンテナの基部から上部に向かって) に向けます。残りの 4 本の指の自然な曲線を見てください。
金属の葉の回転がの方向と一致していれば 右手の指 です RHCP.
2. 「左手の法則」による LHCP の特定
同様に、親指をアンテナの上部に向けて左手を伸ばします。
葉の回転が 左手の指の方向と一致していれば です。 LHCP.
エンジニアのメモ: ネジを思い浮かべてください。時計回りに回転させると押し込まれる (締め付けられる) 場合、構造ロジックは右回りになる傾向があります。反時計回りに押し込むと左側になります。
方法 2: メーカーのカラー コードとラベルを特定する
アンテナ製造業界には、絶対的な世界的な必須規格はありませんが、主流ブランド (RushFPV、Foxeer、MenaceRC、VAS など) は通常、一連の暗黙の色と命名規則に従っています。
ラベルの確認: ほとんどの高品質アンテナには、「LHCP」または「RHCP」がベース、熱収縮チューブ、またはケースに直接印刷されています。これが最も信頼性の高い方法です。
色の区別:
赤/白:多くのメーカーは、 表すために赤または白のシェルを使用します RHCP を (「R」は右を表し、多くの場合赤と関連付けられるため)。
黒/青: を表すためによく使用されます。 LHCP.
注: これは絶対的な標準ではありません。必ず最初にパッケージまたはマニュアルを確認してください。
方法 3: ヘリカル アンテナの巻き方向
長距離飛行によく使用されるヘリカル アンテナの場合、識別は非常に簡単です。ヘリカル アンテナは、円筒の周りにワイヤーが巻き付けられたように見えます。
右巻き: アンテナの下から上に向かって見て、ワイヤーが時計回りに上向きに螺旋になっている場合、それは RHCPです。.
反時計回りの巻き: ワイヤーが反時計回りに上向きに螺旋になっている場合、それは LHCPです。.
方法 4: 専門的な機器を使用する – ベクトル ネットワーク アナライザー (VNA)
あなたが熱心な愛好家や研究室の技術者である場合、ケースが不透明なために目視検査が失敗することがあります。この場合、 NanoVNA またはハイエンドのベクトル ネットワーク アナライザーが必要です。
VNA は主に VSWR (電圧定在波比) と反射損失 (S11) を測定しますが、比較テストを通じて偏波を判断できます。
標準の基準アンテナが必要です 偏波がわかっている.
テスト対象アンテナ (AUT) を受信機として設定し、基準アンテナを送信機として設定します。
S21 ゲインパラメータを観察してください。信号強度が逆偏波基準アンテナを使用した場合よりも大幅に高い場合は、AUT の偏波タイプを確認できます。
同じフィールドで LHCP と RHCP を混合してはいけない理由
他の人と一緒に飛行する場合 (レース)、二極化の選択は管理の技術です。
通常、一部のパイロットは LHCP を使用し、他のパイロットは RHCP を使用するように手配します。この利点は、 偏波分離です。 LHCP と RHCP の間の交差偏波の除去は非常に強力であるため、2 つのドローンが非常に近い周波数にある場合でも、偏波が異なる限り、それらの間の干渉は大幅に減少します。これにより、誰にとってもよりクリーンなビデオ フィードが得られます。
警告: デジタル FPV システム (DJI FPV や Walksnail など) を使用している場合は、航空ユニットとゴーグルのアンテナが一致していることを確認してください。 DJI の工場出荷時のデフォルトは通常 LHCPですが、多くのアナログ パイロットは伝統的に RHCPを使用しています.
概要: ドローンに適したアンテナを選択する方法
LHCP と RHCP を識別することは、すべての FPV パイロットにとって必須のスキルです。要点は次のとおりです。
ラベルとシルクスクリーンを確認します。 アンテナ ベースの「L」または「R」マークを探します。
葉の方向に注意してください: 右手の場合は「右手の法則」に従い、その逆も同様です。
システムの一貫性: ドローンの送信アンテナとゴーグルの受信アンテナが 同じ偏波であることを確認してください。.
環境への適応: 単独飛行の場合は RHCP を飛行します (より高い互換性)。マルチパイロットレースに周波数/偏波管理を使用します。
アンテナ エンジニアとしての私の最後のアドバイスは、「 外形だけで偏波を推測しないでください」です。最新のアンテナの小型化（マイクロストリップ パッチ アンテナなど）に伴い、内部構造はより複雑になっています。機器にラベルを付ける習慣を身につけると、現場での信号問題のトラブルシューティングの悩みから解放されます。
このガイドがドローンの信号パフォーマンスの最適化に役立つことを願っています。アンテナ ゲイン (dBi) または軸比に関するさらに詳しい技術的なご質問がございましたら、お気軽にお問い合わせください。
