антенны для коптеров

Wishnu

Простите за глупые вопросы… но что значит согласование фидера? Где об этом можно почитать?
Я считал, что антенну в пункте 1 можно просто подключить к приемнику/передатчику и забыть про них, оказывается не так?

Evguenis

Выходной каскад передатчика (или входной каскад приемника) имеет свое выходное (входное) сопротивление, причем комплексное, фидер имеет свое, антенна-свое. Для получения высокого КПД все они должны быть согласованы между собой, причем комплексно. К тому же в зависимости от частоты сигнала, т.е. от номера канала. Почитать об этом можно много где- Теория распространения волн и антенны, но муть жуткая.

Covax

Так что лучше то? Через проводок 50Ом или непосредстенно на разьем?😃

ctakah

Уже где то писал-на передатчик обычную четвертушку -лучше с землей штырем вниз-работаем как раз в зоне диаграммы а земля(просто пятачек из фольгированного стекла диаметром 1!2длины волны.Что имеем-экранировку основных узлов электроники расположенной за землей ,формируем правильную круговую! диаграмку и примерно 50 ом.Плюс весь гиморой настройки заключается в штангельциркуле.Ну не придумали еще проще и эффективнее антенны чем четвертушка.Гонял много шайб на частоте 433,смотрел их по анализатору-очень резонансные.Правда на машине работают приемлемо и примерно как четвертушки.Ну и если далеко и низко то надо пониже по частоте уходить,много раз говорилось и по моему это аксиома.И еще-в мощность уходить тоже не вариант-сбой аппаратуры а дальность никакая по эффективности по сравнению с улучшением приемного тракта.

Evguenis
Covax:

Так что лучше то?

Лучше без проводка, как мне кажется, меньше настройки.

Andrey_Lopatko

Господа, а в случае полетов в горах, когда передатчик ниже приемника, что посоветуете?
комплект 5.8Г 200мВт от Вовы
надеюсь на дальность 500м - больше пока не требуется
на ровном в прямой видимости на 500м дает хорошую картинку, дальше не уносил
еду в горы, а у нас тут ровное все, не попробовать

SPer2010

Ладно уж тряхну и в этой ветке стариной, тем более, что это по моей прямой специальности.
Антенны Tx и Rx при мощности передатчика 100мВт и штатном приёмнике при вертикальной поляризации обеспечивают дальность никак не меньше 2 - 3 км (2,4 ГГц).
В отличии от дальних самолетных FPV (например на Скайвокере при использовании LRS на дальностях более 10км) для коптеров существует только проблема качественного и стабильного видео (канала телеметрии).
В аналоговом видео - наше видео, есть главная проблема: максимально ослабить побочные пути приёма, вызванные суммированием прямого сигнала с отражениями от земли, от других достаточно крупных объектов, которые размазывают, двоят , троят и тд изображение.
Как известно, проблема легко решается при использовании передающих и приёмных антенн круговой поляризации. так как переотражённый сигнал меняет направление поляризации. То есть отражённые сигналы, в зависимости от качества антенны. ослабляются до 20 Дб.
Те, кто держат руку на пульсе проблемы, хорошо знают об антеннах типа лист клевера, косое колесо. Но на самом деле эти антенны не являются в полном смысле слова антеннами с круговой поляризацией и их эффективность под большим вопросом.
Их квазикруговая поляризация это суперпозиция трёх или четырёх диаграмм направленности их косых диполей. Круговая диаграмма направленности антенны может формироваться только двумя способами - или электрический фазовый сдвиг на 90 градусов линий питания, или тот же фазовый сдвиг за счёт геометрического смещения.
Есть такая антенна - квадрифилярная двухзаходная спираль - антенна профессиональных GPS приёмников и передающих и приёмных антенн метеоспутников.
Антенна имеет нужную нам диаграмму направленности - для бортовой, нижняя полусфера с кнд до 6 Дб с подавлением верхней до10 - 12 Дб, для приёмной наземной то же, только диаграммой вверх. Или спиральная с малым шагом - меньше кнд , но шире диаграмма направленности.
Система с бортовым квадрифиляром при 100мВт на 5,8 ГГц и такой приёмной спиральной антенной обеспечивает видеоканал 3 км.
Реальные устройства.
На снимке слева направо: квадрифиляр, косое колесо, приёмная спираль.

TimAU
SPer2010:

Система с бортовым квадрифиляром при 100мВт на 5,8 ГГц и такой приёмной спиральной антенной обеспечивает видеоканал 3 км.

А если не трудно, можно инструкцию или ссылку на то как такие квадрифиляторы накручивать или купить можно на 5.8ггц

Adekamer

homepages.ipact.nl/~pa1are/QHA.html
jcoppens.com/ant/qfh/index.en.php
jcoppens.com/ant/index.en.php
jcoppens.com/ant/qfh/sim.en.php
ну и кулькулятор 😃
jcoppens.com/ant/qfh/calc.en.php

сам пользую на земле в диверсити венчик
adekamer.webs.com/tech.htm#eggbeater
но у него своеодразная ДН и не везде круговая поляризация (только в зените)

QHA пока не делаю тк пока не понимаю некоторых вешей в ней, а тупо пользоваться чужим калькулятором западло

SPer2010
Adekamer:

сам пользую на земле в диверсити венчик
adekamer.webs.com/tech.htm#eggbeater
но у него своеодразная ДН и не везде круговая поляризация (только в зените)

Диаграмма направленности и поляризация у него самая типичная для одиночного излучателя с рефлектором. А поляризация круговая только на оси и при увеличении угла отклонения от нуля до девяноста градусов становится сначала эллиптической, а в конечной точке линейной. Проблема решается на приёмной стороне использованием следящего устройства. А вот на борту получить в широких углах излучений круговую поляризацию достаточно трудно - можно, например, установить несколько разнонаправленных излучателей.
Но радикально проблема решается (по крайней мере так утверждают её разработчики) применением QHA.
QHA по принципу работы похожа на венчик без рефлектора, но только фазовый сдвиг 90 градусов в петлях производится не линиями питания, а параллельной запиткой обеих петель. Петли имеют разную длину , одна короче резонансной, вторая длинней. Разница длин выбирается такой, что токи текущие в петлях получают фазовый сдвиг 90 градусов на резонансной частоте. И мы в этом случае имели бы обычную антенну с круговой поляризацией, но когда петли сворачивают в спираль, то проявляется замечательное свойство QHA - круговая поляризация сохраняется в очень широких углах излучений.
Забыл ещё одно полезное (по сравнению с всенаправленными - типа клевера) свойство QHA, излучает она только в одной полусфере, что при применении такой антенны на обеих сторонах даёт выигрыш на трассе в 6Дб, что эквивалентно увеличению дальности в 2 раза. Но она имеет в широких углах ещё и кнд до 6 - 8 Дб, что даёт дополнительный прирост дальности.
А мне как раз непонятно, что у системы одинаковых излучателей, находящихся в одной точке пространства и имеющих одинаковый размер и нулевой фазовый сдвиг питающих токов вдруг заставляет вращаться вектор электрической напряженности?

GT_80

Для настройки передатчика и антенны на 5,8 Ггц нужен индикатор напряженности поля.
Нигде в Москве нимогу найти СВЧ детекторных диодов , прям беда с ними.

На более низкие частоты ( до 3 ГГц ) можно сканеры и частотомеры использовать , с индикацией уровня сигнала.

Но каким образом настраивать 5,8 ?
Посоветуйте диоды для волномера доступные для покупки в Москве. Которые будут работать на 5,8 .

SPer2010

Вообще-то нужен либо направленный ответвитель, лучше двунаправленный (рефлектометр) с детекторными головками или измерительный мост:

Антенны на 5,8ГГц трудны как в изготовлении, так и в настойке, даже если есть измериловка.
Боюсь, что индикатором поля не удастся ничего путного сделать.

Adekamer

Анатолий, спасибо огромное за разьяснение по QHA
правильно ли я понимаю, что разница периметра рамок равна четверти лямбды на коэф укорочения ?

SPer2010

Не совсем правильно. Сейчас я посмотрю свои эскизы - длины (периметр) отличаются максимум на 10 процентов (это ля периметра равного лямбде), то есть в разность фаз токов вплетаются, кроме разности длин, реактивности скрученных рамок. А вообще-то изготовление QHA по данным калькулятора на 1,2ГГц требует минимальной подстройки, на 5,8 уже существенное отличие вследствие малых размеров и большого влияния диэлектрика опоры. А сделать безопорную конструкцию, да ещё с возможностью подстройки - практически невозможно.

Musgravehill
SPer2010:

квадрифилярная двухзаходная спираль - антенна профессиональных GPS приёмников и передающих и приёмных антенн метеоспутников.

SARANTEL, например.

Жаль, что они на 1.57ГГц, а не 5.8ГГц.
Если ставить такие на видео, то поляризация должна совпадать (правая или левая)?

SPer2010

Как правило, если не требуется иметь предельно большое количество каналов в разрешённом участке диапазона, все используют только правую поляризацию, как на передающей, так и на приёмной сторонах. Тогда возникает меньше вопросов и проблем с несовпадением направления поляризации. На рисунке антенна с правой поляризацией.

delfin000

Какая вероятность, что вот это самоделка из за бугра будет работать как положенно

  1. www.nghobbies.com/cart/index.php?main_page=product…
  2. www.nghobbies.com/cart/index.php?main_page=product….

Сам подобное смастерил. Но вот настроить…??? ХЗ как оно на самом деле. Контольно-измерительной аппы нет и тупо носится измеряя дальность тоже нет времени . Настройки очень тонкие. По мин.потреблению передатчика …??? все же это 5.8Ггц. На 1.2-1.3 как то еще можно.
Что скажут съевшие пуд соли в этом напрпавлении? Или может кто направит в место где можно подобное получить со 100% гарантией качества, а не халтурку или котика в мешке😁
Буду благодарен за наводку

На мой взгляд, получить достойный видеоканал - это гораздо сложнее чем настроить любой многоротор. Конкретно споткнулся с этой проблемой. Конечно канал пашет (и не один ) но вопрос как они работают. Хочется ,не тупо наращивая мощность излучения, получать хорошую картинку на дальности и тем более без переотражений и наложений . А за счет грамотных патчей антенных.
То что устраивало вчера , сегодня уже не устраивает. Мало ВА то будет для завтра имеющееся сегодня

SPer2010 , большое спасибо. Вопросы эти очень сложные. Требуют очень много времени и на изучение и тем более для воплощения в реальность.

Adekamer:

использовать антенны с круговой поляризацией на коптере не считаю нужным. тк коптер не имеет таких эволюций что кардинально меняется угол поляризации сигнала

Еще как нужна круговая поляризация. Очень нужна

Adekamer
delfin000:

Еще как нужна круговая поляризация. Очень нужна

можно развернуть ?
ну как то аргументировать ?
я вот пока не готов принять данное утверждение

SPer2010

Александр. Получил твои личные сообщения. Отвечу позже.
Кстати не могу понять, что есть длинные номера сообщений? Здесь я вижу #60, а в личке длинный номер.
Что же касается этих антенн, тот они и в самом деле самоделки. И делает их Алекc aka IBCrezy. Как я понял, он типичный хоббист, но с претензиями. Он же держит интернет магазин и приторговывает FPV железками. а также делает RTF самолёты для FPV. Не гнушается и мелочёвкой типа кабелёчков для GoPro и тд. Он нашёл в старом радиолюбительском журнале за пятидесятые-шестидесятые годы мобильную антенну двухметрового диапазона с круговой поляризацией и, будучи в курсах с проблемами видеотракта для FPV, сам-ли, или привлёк кого-то, кто дружит с моделированием СВЧ устройств, но соорудил антенну на 1,28ГГц. А поскольку низкочастотный прародитель был любительской конструкцией, а посему не был запатентованным, то наш Алекс бурно развернул деятельность по изготовлению и продаже. Тем более у него или был, или он прикупил измеритель ксв до 2ГГц. Ну а поскольку такие антенны очень востребованы и для 5,8ГГц то он стал их делать и хорошо продавать по всему миру.
Но прикол в том, что для этого диапазона обязательно нужно включить в конструкцию элементы подстройки (оперативное изменение периметра лепестков в процессе настройки), а их-то у него и нет. А измериловка, это вопрос второй.
Поэтому я не стал бы у него эти антенны покупать и другим не советую.
Сейчас появилось много последователей Алекса в этом деле. Кстати антенны по ссылкам продаёт не он или не в своём магазине. На rcgrous.com у него есть ветка www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1388264 можно почерпнуть много интересного.

delfin000
Adekamer:

можно развернуть ?
ну как то аргументировать ?
я вот пока не готов принять данное утверждение

Если летать в поле чистом на высоте при опущенной антенне ниже элементов конструкции аппарата, то еще как то и штырь пашет если не над своей головой кружить. Но вот на сильно пересеченной местности начинаются кошмары в виде повторений, подергиваний и прочей хрени. Мала того, аппарат маневрирует на дистанции (при проходе по точкам программной навигации) , иногда маневры выполняются практически с теми же углами наклона как и у самиков (вираж-разворот). И вот тут кроме провала изображения в силу переотражений и наложений начинается хрень всякая. И это крайне неприятно. Кроме того есть и специфичность в эксплуатации вертолетных систем. В отличии от самиков их маршрут пролета закладывается на минимальную высоту подъема. Смысла нет их высоко закидывать, так как задачи совсем другие. Вот тут еще одна проблема закладывается. Примерно так.
Описал то чем вплотную сталкнулся, когда начал велетать за планку 2 км по дальности на не большой высоте (условие прямой видимости выполняется при этом).
Все хорошо пока полетушки не далеко. А вот как залетим или среди построек… вот тут и начинается концерт

Covax

Саш, а есть видео полетов по точкам за 2км, очень интересно взглянуть как это происходит на такие большие расстояния. Надеюсь ты то не продал все права телеканалу 😃 Есессно, не в эту тему, а в интересное видео.