антенны для коптеров
иметь как можно меньше паразитных реактивностей (емкостей или индуктивностей
А вот как это сделать, чтоб иметь их меньше?
Попытаемся взять несколько Pepperbox и ION2 (конечно и о других антеннах не забудем) и сделаем замеры на другом похожем приборе, уже с диаграммами Смита.
А вот как это сделать, чтоб иметь их меньше?
По идее - компенсируют противоположными реактивностями. Т.е. паразитную индуктивность компенсируют введением дополнительной емкости, а паразитную емкость - введением паразитной индуктивности. Этот процесс называется L-Networks. Очень хорошую теорию, просто и понятно изложенную, я почерпнул из англоязычных видеороликов товарища w2aew, самые понравившиеся из них объединил вот в такой плей-лист. На частоте 5,8 ГГц, конечно, “халяву” (подключением сосредоточенных L или C элементов) не получить. Тут надо работать с распределенными L и C параметрами конструктивных элементов антенн. Как я понимаю, в мире процесс поиска оптимальной геометрической формы антенны еще не завершен. Когда сделали клевер - я думал всё, процесс закончен. Но потом появились Пагоды, Лоллипопы и прочие антенны новых дизайнов. Так что это не конец истории.
С диполем настройка проста - обкусываем его понемногу (меняем распределенные по антенне L и C) до достижения наилучшего результата. Вот пример графика полных сопротивлений антенны на диаграмме Вольперта-Смита для такого случая:
Это практически классика. График строился для монополя (штырь-половина диполя, самая простейшая антенна) диапазона 2,4 ГГц систем радиоуправления (2400-2484 МГц). Желтая линия графика представляет собой часть (сектор) круга полных комплексных сопротивлений антенны. Даже можно понять, где центр этой желтой окружности. Хорошо видно, как желтая линия переходит из верхней полусферы (индуктивность) в нижнюю полусферу (емкость) через центральную горизонтальную ось (чисто активное сопротивление). Хотя в точке согласования (малиновый маркер, 2,442 ГГц) реактивность 0 и мы получили чисто активное сопротивление, оно не лежит в центре круга диаграммы Смита на 50 Ом, а смещено правее на отметку 60 Ом. КСВ в этой наилучшей точке всё равно не будет строго 1, т.к. сопротивление антенны - 60 Ом, сопротивление векторного анализатора спектра - 50 Ом, и из-за перепада сопротивлений в 10 Ом на стыке анализатор-антенна возникает небольшое отражение (стоячая волна), поэтому КСВ в этой точке получился 1,14. Несмотря на это, я считаю это наилучшим состоянием той антенны, потому что практически вся подводимая к антенне энергия будет излучаться в пространство (собираться из него в случае приема сигнала). Не забываем, что КПД в природе не бывает 100%.
С другими конструкциями антенн настройка, конечно, сложнее.
P.S. Эдуард Колесников (Disqus) мог бы представить картинки получше, чем я. Он, во-первых, понимает больше, а во-вторых, у него прибор получше (Anritsu).
и сделаем замеры на другом похожем приборе, уже с диаграммами Смита.
Только не забудьте как следует откалибровать после прогрева прибора, причём обязательно с учётом применённых адаптеров/патчиков, если придётся применять таковые. Но у вас может так не получиться, по причине того, что большинство фирменных векторных анализаторов цепей, конструктивно изготовлены с портами N типа, соответственно в комплекте к ним поставляются OSL калибраторные комплекты тоже N типа. Но вы то будете присоединять антенны не с N разъёмами, а с SMA или RP-SMA. А значит придётся применять переходники-адаптеры, наверняка ещё и китайско-копеешные, которые на частотах свыше 2-3 ГГц очень плохо или уже почти не работают и дают жуткую картину. Для проведения корректных измерений, следует применять качественные адаптера с N на SMA, нормированные производителем до частот выше, чем предполагаемые измерения в вашем случае.
Пример правильного адаптера до 18 ГГЦ, правда аж за $149, но это издержки СВЧ физики:
И обязательно следите через увеличилку (лупу) за чистотой внутри мелких СВЧ разъёмов коаксиального типа,
что бы ни в коем разе не было такого бардака!
Мало того, вам потребуется откалибровать прогретый прибор OSL калибратором SMA (или RP-SMA) типа, для учёта вносимых погрешностей адаптером или патч-кабелем (желательно фазостабильным измерительного класса). Калибровке всегда должна подвергаться та опорная плоскость, к которой НЕПОСРЕДСТВЕННО вы присоединяете исследуемое устройство (DUT). Вот тогда вы сможете увидеть истинную картину исследуемой антенны, и желательно в безэховой камере с радио-болотом поглощающим в данном (исследуемом) диапазоне частот.
Когда сделали клевер - я думал всё, процесс закончен. Но потом появились Пагоды, Лоллипопы и прочие антенны новых дизайнов.
Ещё про “Ромашку” забыли упомянуть, как тоже об одной из эффективных конструкций этой же серии “косозубых колёс”, с круговой поляризацией.
На моей практике они оказалась так же весьма эффективным типом антенн.
Относительно правильности настройки антенны, как она может выглядеть на круговой диаграмме полных сопротивлений Вольперта-Смита.
Тут в сравнительном обзоре приборов, я уже приводил пример такой антенны, купленной в одном из канадских FPV магазинов.
Она по всей полосе от 5645 до 5945 МГц показывает хороший КСВн менее 1.30. Но всё же её лучше эксплуатировать на частоте имеющегося резонанса, а именно на частоте 5820 МГц, где кроме отличного КСВн 1,01, она ещё показывает отсутствие паразитных реактивностей, как индуктивного, так и ёмкостного характера:
На нижней картинке с Anritsu, просто включено увеличение срединной части диаграммы, по этому кривая графика вылезла за габарит, это нормально.
Как видно, на частоте 3-го маркера мы наблюдаем активное сопротивление 50,02 Ом, и реактивность на уровне “пыли” 0,23i, где чуть шевельнув в метре от антенны рукой, значение уже плавает. На верхнем снимке диаграммы полных сопротивлений (в стандартном масштабе) с портативного приборчика Arinst видно, что весь рабочий диапазон легко укладывается в срединную часть окружности по уровню КСВн 2,0, что говорит нам о возможности применения данного экземпляра антенны на любом канале любой сетки частот, в диапазоне 5,8 ГГц. Но лучше её применять на частоте резонанса наблюдаемой под розовым маркером, всё на той же частоте 5820 МГц. где реактивность отсутствует (Х=0,00 Ом; L-0,03нГ), а полное сопротивление равно 49,93 Ом.Чуть рукой в метре шевельнуть, то можно увидеть активку 50,00 и реактивку 0,00. Это и есть вам пример идеально настроенной и согласованной антенны. На практике полётов, она так же себя шикарно показала. Храню её в качестве эталона, в герметичной капсуле с откачанным воздухом, почти как в Парижской палате эталонов мер и весов. 😃
Говорят Баливовские диполи хорошо сделаны. Но тут, похоже, в серединную окружность совсем не укладывается. Насколько это плохо, и плохо ли, и что вообще с этим диполем?
Спасибо.
в серединную окружность совсем не укладывается. Насколько это плохо, и плохо ли, и что вообще с этим диполем?
Для диполей это нормально, они же все узкополосные, и юзать надо на частотах наиболее близких к частоте резонанса. Вот на показанном примере чётко на 1276 МГц и юзать, ну +/- 10-20 МГц в сторону, не дальше.
Есть у кого прошивка для owlrc ксв измерителя ?
Уважаемые специалисты, на вопрос новичка ответите?
Дано : есть родной приемник в очках Attitude V2 Фатшарк CH1: 5740 MHz CH2: 5760 MHz CH3: 5780 MHz CH4: 5800 Mhz CH5: 5820 MHz CH6: 5840 Mhz CH7: 5860 MHz, в комплекте родные диполи и наверное клевер фатшарковский с адписью immersion RC аля грибок по форме.
Вопрос: Будет ли хорошо работать данный клевер на приеме или туда диполь лучше? если на передачу поставить FOXEER Lollipop 3 Stubby SMA PA1436 с заявленной характеристикой:
Длинна антенны 22.7 мм
Центральная частота: 5.75 ГГц
Усиление: 2.5 дбм
КСВ: <1.2
Эффективность излучения: 98%
Поляризация: Правая
либо лучше обе антенны приемник и передатчик заменить на Лолипоп 3 ?
Либо это глупый вопрос, никто без замера ничего не скажет - испытай сам в поле, потратив пол месячной зарплаты ? 😃
Сейчас вопрос был про квадрик на текстолитовой раме, потом на самолет буду комплектик собирать… думаю что в корзинку на сайте магазина положить… передатчик будет Matek VTX-HV
Если клевер правой поляризации, то лучше его оставить, чем антенну с линейной поляризацией (диполь), в остальном покажет практика.
Привет! Если кто-то может сделать антенны на заказ на частоту 1.3 - свяжитесь со мной +7(921)588-30-19 звонок/whatsapp, Спасибо!