Poradnik dotyczący wyboru anteny do transmisji wideo z drona

Poradnik dotyczący wyboru anteny do transmisji wideo z drona

Możesz uruchomić najczystszy nadajnik wideo, jaki można kupić, i nadal obserwować, jak łącze w dół rozpada się w chwili, gdy samolot przechyla się lub chowa się za drzewem. Z naszego doświadczenia wynika, że ​​niedopasowana antena powoduje utratę większej liczby nagrań z drona niż cokolwiek, co dzieje się wewnątrz radia. Dobra wiadomość jest taka, że ​​większości z nich można uniknąć, jeśli przestaniesz traktować anteny po namyśle.

Zacznij od dwóch ogniw, a nie od anteny

Większość ludzi kupuje antenę, zanim odpowie na prostsze pytanie: co dokładnie transmitujemy? W typowym dronie masz co najmniej dwie ścieżki RF — łącze sterujące i telemetryczne oraz łącze pobierające wideo. Sterowanie zwykle odbywa się na częstotliwości 2,4 GHz. Wideo analogowe od lat działa w paśmie 5,8 GHz, podczas gdy systemy cyfrowe (DJI O3/O4, Walksnail, HDZero) w zależności od trybu korzystają zarówno z częstotliwości 2,4, jak i 5,8 GHz. Pasmo decyduje o prawie wszystkim w dalszej części pasma: długość fali określa rozmiar anteny, a lokalny poziom szumów pasma decyduje o tym, jaki faktycznie masz margines.

Polaryzacja to miejsce, w którym ludzie ulegają poparzeniu

Oto błąd, który stale widzimy. Antena liniowa — zwykły bicz lub dipol — promieniuje najsilniej, gdy jest ustawiona równolegle do partnera. Dron prawie nigdy nie jest przez długi czas równoległy do ​​Ciebie; toczy się, przechyla i zbacza przez cały lot. W momencie, gdy dwa elementy liniowe ustawiają się prostopadle, sygnał spada do głębokiego zera. Polaryzacja kołowa (koniczyna, skośna, helikalna, pagoda) rozwiązuje ten problem, ponieważ fala wiruje, więc niedopasowanie orientacji boli znacznie mniej. Haczyk: rezygnujesz o około 3 dB w porównaniu z idealnie dobraną parą liniową, a oba końce muszą być obsługiwane tą samą ręką — od prawej do prawej, od lewej do lewej. Wymieszaj je i wrócisz do słabego łącza.

Zysk to transakcja, której nie można uniknąć

Wzmocnienie i szerokość wiązki są takie same. Dipol o mocy 2–3 dBi wyrzuca energię w gruby wzór dookólny — świetnie sprawdza się w samolocie, ponieważ dron jest wszędzie względem Ciebie. Zwiększ wzmocnienie do 9–13 dBi w przypadku łatki lub spirali na podłożu, a wiązka stanie się wąska i długa: doskonały zasięg, ale teraz musisz go wycelować. Zamiast tego umieść tę antenę o dużym wzmocnieniu na samolocie, a zbudujesz latarkę, w którą musisz celować w siebie — odchyl się nieco od osi, a wideo spadnie. Wysokie wzmocnienie należy do stacji naziemnej, a nie do powietrza.

Konfiguracja, która naprawdę się trzyma

W przypadku większości prac filmowych dalekiego zasięgu używamy na samolocie anteny dookólnej o polaryzacji kołowej (koniczyny lub skośno-planarnej) i kierunkowej anteny kołowej na ziemi — spiralnej lub łatowej, często na prostym uchwycie celowniczym lub trackerze. Różnorodność stacji naziemnej, dwie anteny zasilane przez jeden odbiornik, cicho eliminują przerwy, które w przeciwnym razie uganiałyby się przez cały dzień. Wyścigi to odwrotny problem: zasięgi są krótkie, a samolot jest rzucany dookoła, więc omni CP na obu końcach, pomiń wzmocnienie, zachowaj lekkość.

W każdym razie rzeczy, które niszczą zasięg

Żadne z powyższych nie ma znaczenia, jeśli podstawy są błędne. RF nie pochyla się nad budynkiem ani wzgórzem — latanie za osłoną to latanie na ślepo, a strefa Fresnela (niewidzialna elipsa między tobą a samolotem) musi pozostać czysta, w przeciwnym razie zjesz zero odbić. Pasma 2,4 i 5,8 GHz współdzielą przestrzeń z każdym punktem dostępowym Wi-Fi w bloku, więc lokalne zakłócenia są cichym zabójcą podczas lotów miejskich. I uważaj na swój prawny limit EIRP; Zwiększanie mocy nadajnika w celu zamaskowania złej anteny po prostu wpędza cię w kłopoty i rzadko pomaga.

Trzy tanie nawyki

Trzymaj anteny z dala od włókna węglowego i metalu — są to pochłaniacze częstotliwości radiowych, więc użyj krótkiego przedłużacza, aby wyprowadzić element do czystego powietrza. Przed zakupem sprawdź złącze: SMA i RP-SMA wyglądają identycznie, dopóki nie zostaną prawidłowo osadzone, a RP-SMA (odwrotna polaryzacja) to klasyczna wada konsumenckiego sprzętu Wi-Fi. I nie sięgaj po większą moc, aby rozwiązać problem z anteną; antena to najtańsza wydajność, jaką kiedykolwiek kupisz.

Można z tego wyciągnąć jedno: antena jest częścią całego łącza o największym wykorzystaniu i najniższym koszcie. Dopasuj polaryzację, ustaw wzmocnienie tam, gdzie wiązka musi być wąska i utrzymuj antenę samolotu wszechstronną. Jeśli zastosujesz się do tych trzech zasad, większość problemów związanych z pytaniem „dlaczego przerywa mi wideo” po prostu zniknie.