FPV на вертолетах классической схемы.

vadson
SAV=:

Сообщение от vadson
На видео появились горизонтальные помехи в виде мелких линий,
Такой вид помех мне очень хорошо известен! Это от силовухи. Устраняется экранированием всего видеотракта.

Да дело в том, что с другим передатчиком такого нет, и даже снимая передатчик с модели и включив на столе было тоже самое, подлечил - прогрел плату , стало намного лучше,. Вот надо будет разобрать обратную сторону и там прогреть хорошенько, да почистить.

Андрей, а Вы для передатчика использовали кабель 50 Ом ? А для приемника лучше использовать 75 Ом, или же можно все из одного 50 Ом сделать?

lea.hamradio.si/~s53mv/navsats/analog.html воть тут прочитал про антенну, которую хочет сделать Андрей! Ну что же, могу пожелать только удачи! Мне бы диполь отстроить! Видел на форуме видео полета на отстроенных диполях на 1160мхз - rcopen.com/blogs/30355/12885 на 5км картинка просто суперская!, мне бы такие антенны и счастья не было предела!
Уже сделал несколько полетов после краша, погода позволяла., единственное, между фпв полетами летал визуально, и при полете в режиме 3д, выкрутилась в воздухе антенна (самая лучшая моя антенна) и я ее так и не нашел, вот что послужило рычагом к изучению строения антенн. Сейчас пробовал сделать из 900мхз стоковых диполей подрезать под частоту 1160, картинка красивая, но ближе к 2км наблюдается резкий спад дальности, если раньше удаление влияло постепенно, то сейчас довольно серьезно, и заметил что на канале 1160мхз больше влияют внешние источники помех. Я делаю тесты чтобы они были для меня более обьективные в одном и том же месте! Получается чтобы миновать постройки мне приходится летать на мою проверочную точку удаления 2 км. буквой Г(конем), назад же я иногда срезаю летя по прямой, что получается вблизи жилого сектора, вот тут то на частоте 1160 очень хорошо видно влияние, картинка видео сильно просаживается!
Заказал с ебея разьемы и кабель рг316, буду мастерить антеннки! По описанному ус-ву Андрея, которое я уже модернизировал, осталось только в разьем антенну сделать из удлинителя идущего в комплекте., или может найду в нашем маленьком городе разьемчик!

SAV=
vadson:

Да дело в том, что с другим передатчиком такого нет, и даже снимая передатчик с модели и включив на столе было тоже самое, подлечил - прогрел плату , стало намного лучше,. Вот надо будет разобрать обратную сторону и там прогреть хорошенько, да почистить.

Мдяяя… Шаманство какое-то…😃

vadson:

Андрей, а Вы для передатчика использовали кабель 50 Ом ? А для приемника лучше использовать 75 Ом, или же можно все из одного 50 Ом сделать?

Хороший вопрос… На приемнике у меня кабелей нет… Потери там ни к чему. Но в принципе антенны наши согласованы с импедансом 50 ом, значит кабель должен быть 50 ом.

vadson

Дело в том что пишут, что для приемника антенна должна быть сделана из кабеля 75Ом., а для передатчика 50 Ом. Воть я у Вас и спрашиваю.
нашел таблицу размеров антенн коаксиальных диполей - docs.google.com/spreadsheet/ccc?authkey=CLfLiscO&k…
обратите внимание, что для приемников рекомендуется использовать кабель 75 Ом

SAV=

В принцепе все волновые сопротивления должны быть согласованы, т.е. одинаковы.
Значит “плясать” надо от входного сопротивления приёмника. Если оно 75 ом (как в бытовых телевизорах) то и кабель и антенна должны согласовываться на 75 ом…

p.s. …но эффект от полной согласованности сопротивлений на приемной стороне практически малозаметен… так что…

vadson

Заказал с Ебея сразу с напаянными разъемами СМА с двух сторон 50см, разрезав на две части можно сделать 2 антенны. а стоимость такая же что купить кабель и разъемы отдельно 😃

Теперь вопрос к Вам Андрей! Вы выше указали размер коаксиального диполя для 1,2ггц, и сказали что диаметр вибратора зависит на укорочение! Какой у Вас вибратор и из какого материала, мне проще сделать образец, чем высчитывать - новичок я в этом деле!

SAV=
vadson:

Теперь вопрос к Вам Андрей! Вы выше указали размер коаксиального диполя для 1,2ггц, и сказали что диаметр вибратора зависит на укорочение! Какой у Вас вибратор и из какого материала, мне проще сделать образец, чем высчитывать - новичок я в этом деле!

Да, точно, забыл указать! Вибратор - просто огаленная центральная жила кабеля, а противовес - латунная трубка диаметром 8 мм.

vadson:

а вот таким ус-вом можно использовать в наших целях!? смотреть за частотой?, гармониками?

Не ведаю что это за зверь… Единственное что могу сказать настоящие частотометры и анализаторы спектра стоят гораздо больших денег…

9 days later
vadson

А если медную трубку, как высчитать длину, или же такой же останется и например ширина будет не 8мм а 10мм или 7мм,9мм,?

SAV=

Вадим, к сожалению, делаю вывод что Вы упорно не хотите читать рекомендованные книжки (Ротхаммеля)…😕
А в общем то всё просто…

Порядок расчета полуволнового вибратора таков:

299793(скорость света) / 1200 MHz (раб. частота) = 249,8 мм (длинна волны)

249,8 мм (длинна волны) / 4 = 62,45 мм (длинна без коэффициента укорочения)

Далее находим коэффициент укорочения (пример для трубки 7 мм):

249,8 мм (длинна волны) / 7 мм (диаметр трубки) = 35,7

Смотрим коэффициент по номограмме. 0тношению 35,7 примерно соответствует 0,82, отсюда:

62,45 мм * 0,82 = 51,2 мм - полученная расчетная длинна трубки противовеса.

При этом если диаметр центральной жилы кабеля, к примеру, 0,5 мм то вибратор антенны должен иметь длину:

249,8 мм (длинна волны) / 0,5 мм = 499,6 соответствует К.У. = 0,94

62,45 мм * 0,94 = 58,7 мм

Вот и всё!😇

vadson

Спасибо Андрей! Читаю, но в книги инфы много, сразу многое не понятно, а Вы мне показали сразу принцип расчета! Буду читать дальше 😃 .

Den978
SAV=:

Вот и всё!

Краткость - сестра таланта.
Спасибо!

rw9hk
SAV=:

Вот и всё!

Еще стоит добавить про коаксиальный кабель (из того же Ротхаммеля), расчитана система на волновое сопротивление 60 Ом, но и стандартный 50 Ом будет нормально работать. И от себя, кабель на UHF лучше использовать с фторопластовой изоляцией и как можно толще центральной жилой, а еще лучше сразу посмотреть на характеристики кабеля для вашего диапазона. Стараться не делать длину кабеля кратной длинне волны, особенно в соотновшении 1:1 1:2 1:3 (с учетом КУ кабеля). И о конструктиве, диаметр трубки не принципиален, главное чтобы свободно одевался на оплетку, пайка оплетки к трубке должна быть в 1 точке и как можно меньшей площадью припоя.

И вопрос Андрею, а КСВ чем то меришь? Я пока только косвенно по току передатчика и простым индикатором поля с аналогичной антенкой.

SAV=

Ага… «Наши в городе»!…😃
UK6XAT to RW9HK:😉

rw9hk:

расчитана система на волновое сопротивление 60 Ом, но и стандартный 50 Ом будет нормально работать.

Ну что ж, Вадим, давайте потеоретизируем…😉
В случае «идеалистического» отношения к задаче можно и сопротивление привести к норме…
Известно, что волновое сопротивление полуволнового вибратора зависит от отношения длины волны к диаметру вибраторов. Из рисунка видно, что если это отношение равно 25 то сопротивление как раз и становится равным 50 Ом. Отсюда очевидный вывод – если делать антенну 1,2 GHz (оба вибратора) из трубки 10 мм, то будет получено идеальное согласование по сопротивлению! Остается только применить соответствующие коэффициенты укорочения.

rw9hk:

И от себя, кабель на UHF лучше использовать с фторопластовой изоляцией и как можно толще центральной жилой,

Следует заметить, что волновое сопротивление коаксиальной линии определяется именно отношением диаметра внутренней жилы к внутреннему диаметру оплётки, т.е. иными словами Вы призываете брать кабель как можно толще??!..
На практике это не всегда реализуемо…
Если Вы о полосе пропускания…, то для увеличения её ширины (зависящей от диаметра вибраторов – чем больше, тем шире…) логичней не делать вибратор из центральной жилы, а применить иной конструктивный элемент… (с.м. выше…)

rw9hk:

Стараться не делать длину кабеля кратной длинне волны, особенно в соотновшении 1:1 1:2 1:3 (с учетом КУ кабеля).

Тут не соглашусь… При правильном изготовлении антенны фидер будет являться согласованной по волновому сопротивлению линией, а в этом случае длинна не имеет значения.

rw9hk:

И вопрос Андрею, а КСВ чем то меришь? Я пока только косвенно по току передатчика и простым индикатором поля с аналогичной антенкой.

Нет. КСВ-метром на наш диапазон увы не обладаю…😕 Использую Ваши же методы и еще + один…
Если антенна плохо согласована и при этом провести коротеньким щупом индикатора поля вдоль кабеля, то обнаруживаются стоячие напряженности электромагнитного поля над внешней оплёткой кабеля…
В идеальном случае кабель по своей длине ничего излучать не должен.

73!

P.S. Кажется это всё уже совсем не про вертолёты классической схемы…😉

rw9hk

Не ожидал 😃 тут встретиться! Я сейчас мучаю антенки на 2,4 и 5,8 ГГц, поэтому актуальный офф увидел тут 😃 согласен с комментариями, про кабель только не совсем, если длина будет кратной то при отсутствии согласования в линии кабель сожрет энергию вместо антенны. 73!

SAV=
rw9hk:

про кабель только не совсем, если длина будет кратной то при отсутствии согласования в линии кабель сожрет энергию вместо антенны.

Вадим, разумеется согласен – при отсутствии согласования будет происходить то, о чем Вы написали.
Но как основной, рабочий, вариант мы же рассматриваем согласованную линию!😉

rw9hk:

Я сейчас мучаю антенки на 2,4 и 5,8 ГГц

Про 1,2 , 2,4 и 5,8…
Приведу еще одну любопытную номограмму, после «общения» с которой мне более не хочется иметь дел с диапазоном 5,8…😉
В приведенном примере видно как растут потери на трассе при увеличении частоты…

А я сейчас «воюю» с антеннами круговой диаграммы с горизонтальной поляризацией на 2,4… - ну очень хочется передавать управление с горизонталкой…
Ну и всякую экзотику на видеоканал в виде квадрифилярных спиралей пробую… Результаты пока совершенно непонятные…

DmS
vadson:

Спасибо Андрей! Читаю, но в книги инфы много, сразу многое не понятно, а Вы мне показали сразу принцип расчета! Буду читать дальше

Вадим, вы молодец, разговорили Андрея,
когда я спрашивал меня просто посылали книжки читать 😃, а тут полный расклад.
Если можно Андрей, то что вы скажете про полуволновый диполь,
насколько 1/4 от 1/2 отличается по качеству ? и чувствительно к качеству изготовления ?,
потом если диполь изготовить по подобной технологии : www.1slon.ru/readarticle.php?article_id=28 , то как считать ?

rw9hk
SAV=:

потери на трассе при увеличении частоты

Не, ну чудес то не бывает, тем более если изотропная антенна = полный 0dBi во всех плоскостях и направлениях. Тут как и везде что то компромисное всегда будет, где то теряем где то выигрывем, на каждом шаге 3 дБ. Горизонтальная поляризация что даст? примущество в 20 дБ относительно других распостраненных в округе помех примущественно в вертикальной ну и диаграмма более красивая для плоскости земли, но чистого круга не получить. Квадрифилярные антенны пока даже не щупал, хотя любопытная вещь и по моему руками на столе ее не повторить. Для надежного управления надо сразу направленную антенну или стек с круговой поляризацией делать на земле с системой слежения и изотропную на ЛА. В союзе примерно такую схему всегда для КА применяли. Но это все сложно или дорого создать, так что от простого и проверенного диполя нам ни куда не деться 😃 Ну и другой еще вариант есть, работать сразу в широком спектре 😃 тогда вообще на лямбду можно забить 😃

vadson

Вернусь ка я к теме авто возврата на вертолете! В общем рецепт готов в принципе и он будет работать однозначно! Пробовал я летев в режиме авто выравнивания на скокуме поворачивать рудером, он очень хорошо меняет курс! Поэтому с режимом авто выравнивания можно спокойно иметь спасательный режим авто возврата, что существенно обезопасит ЛА и сделает полеты совсем другого уровня! У меня стоит плата авто возврата самолетная(используется сейчас только для показания измерений путем накладки на изображение), + скокум который имеет встроенный микшер(сигналы подаем без микса) и умеет выравнивать в горизонт ЛА = и получается авто возврат. Но на фаилсейфе мотор будет работать в режиме гувернер с рабочими оборотами постоянно! Автопилот будет рулить только шагом,элеватором и рудером.

SAV=
rw9hk:

Горизонтальная поляризация что даст? примущество в 20 дБ относительно других распостраненных в округе помех примущественно в вертикальной ну и диаграмма более красивая для плоскости земли, но чистого круга не получить.

Вадим, в моём случае речь о чистой теории не идёт, а в привязке к конкретному ЛА возникают задачи, которые требуют определённых решений…
И так, горизонтальная поляризация на управлении мне нужна из-за того, что видео передается в вертикальной. Значительного разноса антенн на борту вертолета получить не удаётся (нет места), а на земле не хочется (компактность наземной станции)…
Канал управления получился вполне меня удовлетворяющий – 2,4 с одноваттным бустером даёт гарантированные 5 и более км.
А дальше начались проблемы с электромагнитной совместимостью – на земле управление «мусорит» на видео, а на борту видео «придавливает» управление.
Эти проблемки полностью разрешились путем перехода в разные поляризации.
Следующим действующим фактором является нежелание применять направленные антенны на земле (всё те же габариты наземки).
Вот такая вот предыстория…
Пробовал на управлении «мальтийский крест», - так и не удалось отстроить четвертьволновые линии до круговой диаграммы… На данный момент хороший положительный результат достигнут – с антенной Big Whell. Только настоятельно прошу не путать её с ныне популярным «клевером», это, мягко говоря, разные антенны…
Про квадрифиляки – да, антеннка непростая… Но уж больно заманчива диаграмма в виде кардиоиды и круговая поляризация с её прелестями… В общем «глаза боятся – руки делают»…

DmS:

Вадим, вы молодец, разговорили Андрея, когда я спрашивал меня просто посылали книжки читать , а тут полный расклад.

Ну, Дмитрий Вы из меня просто злыдня сделали!😈😁😉

DmS:

Если можно Андрей, то что вы скажете про полуволновый диполь, насколько 1/4 от 1/2 отличается по качеству ? и чувствительно к качеству изготовления ?, потом если диполь изготовить по подобной технологии : www.1slon.ru/readarticle.php?article_id=28 , то как считать ?

Дмитрий, 1/4 заметно хуже по параметрам относительно 1/2.
Но внимание (!) – где Вы увидели 1/4? Четвертьволновой вибратор - это короткий (1/4) штырь над заземленной поверхностью. В нашем случае и в приведенном Вами примере мы имеем одну и ту же антенну – полуволновой диполь! Просто они конструктивно разные по методу питания. В нашем случае наличествует симметрирующая система в виде четвертьволнового стакана (он же один из вибраторов), а в приведенном примере симметрирующего устройства нет. При этом диполь требует симметричного питания. В приведенном примере не хватает симметрирующего устройства. Выводы делайте сами!
Ну и по расчетам – приведенный Вами диполь считается точно так же как наша «классика».

rw9hk
SAV=:

«глаза боятся – руки делают»

Да Вадим, благодарю за обстоятельные ответы! Будем дальше “руками” работать 😃 Вы кстати проверяли динамику и избирательность приемников,я еще не успел, а то без фильтров по входу совсем уж подозрительно выглядят. Правда в магазинах уже есть полосовые и режекторные фильтры да системы с нормальным разнесенным приемом для базы.

SAV=
rw9hk:

Вы кстати проверяли динамику и избирательность приемников,я еще не успел, а то без фильтров по входу совсем уж подозрительно выглядят.

Нет, приемники не проверял и вплотную фильтрами не занимался… Просто не хватает времени. Есть пока более любопытные и незавершенные задачки, в частности по ультразвуковому низковысотному (посадочному) сонару – надо его довести до законченной конструкции.
Но побочный фильтрующий эффект невольно получился: в конструкции антенны Big Whell есть закорачивающий шлейф настраиваемый на резонансную частоту… Так вот похоже эта штуковина отфильтровала все гармоники – на видео помехи исчезли напрочь, даже при совпадающей поляризации!