антенны для коптеров

SPer2010

Интересно, что всё это сработало поверх штатной сосиски. Не думал, что это выстрелит. В чистом виде это будет эффективней. Дня три назад было затеял такой эксперимент, но что-то незаладилось, а сегодня утром наткнулся на 2 сосиски на 5,8 и вот…
Самое прикольное, что это нашлёпка получилась съёмной и для третьего канала не меняет КСВн. Хочешь линейная, хочешь круговая.

Echelon
SPer2010:

И ещё один момент, противоположные элементы находятся на расстоянии близком к четверти волны, то есть к квадратуре ( 90 градусов ).

Между собой на расстоянии четверти волны, да. Но возбуждаются они от основного диполя и синфазно.
Вот распределение токов:

SPer2010:

И имеют наклон около 45 градусов к оси антенны.

Таким образом противоположные вибраторы ортогональны между собой и не влияют друг на друга.

SPer2010:

А это значит, что в горизонтальной плоскости возникают все предпосылки для возникновения волны с круговой поляризацией.

Не являюсь знатоком в нюансах формирования круговой поляризации. Но по моему и исходя из описанного выше здесь возникает какая-то смесь 😃

Flutter

Товарищи, похоже, появился свет в конце тоннеля? С нетерпением жду результатов на 1,2:)

kren-DEL
Flutter:

Товарищи, похоже, появился свет в конце тоннеля?

самое интересное, что для модернизации практически ничего не надо…

Echelon

Только к сожалению (для авиамоделистов) у такой антенны достаточно прижатый к горизонту угол излучения…

SPer2010

Мастер класс по изготовлению спиральной антенны расхотелось делать из-за низкой актовности в теме. Поэтому дам краткое описание изготовления спиральной антенны 5,8 верхний поддиапазон.
Все данные берём калькулятором jcoppens.com/ant/helix/calc.en.php.
Исходные данные: частота 5800, число витков 8, шаг 0,2 дины волны, диаметр провода 0,8 мм.
Результаты расчёта: длина волны 51,7 мм, диаметр спирали 17,6 мм, шаг 10 мм, длина антенны 83 мм, длина провода 453 мм.
В качестве опорного элемента берём шток от разового шприца 20 кубиков, который белый и без резинового поршня. Отрезаем верхнюю часть, а в нижней вырезаем два сектора. На рёбрах штока делаем разметку правой восходящей спирали и по разметке делаем углубления под проволоку диаметром и глубиной 1 мм.
Проволоку используем сварочную омеднённую диаметром 0,8 мм.
На болванке диаметром примерно 12 -13 мм наматываем плотную спираль витков 13 - 15. Затем эту спираль плотно перематываем на шток ( навинчиваем ).
Из фольгированного стеклотекстолита делаем экран диаметром 40 мм, сверлим крепёжные отверстия и отверстие под питающий кабель. Припаиваем кабель и разъём. Из меди толщиной 0,5 мм (можно и жести ) делаем согласующую линию ( тот четвертьволновый согласующий трансформатор из калькулятора мне не нравится ).
Получаем готовую антенну. Проверяем её КСВн: нижний поддиапазон 2 - 2,5; верхний меньше 1,15.
Всё это без настройки. На этом штоке от шприца делаю третью антенну и каждый раз только верхний поддиапазон. Для нижнего нужен чуть больший диаметр.
Имеем антенну 12,5 - 13 dBi, 35 градусов по уровню 3dB.

ctakah

Золотые руки у Анатолия,но осмелюсь добавить к вышесказанному,делал такую,но двузаходную,т.е. две спирали с разными вращениями,чтоб не собирать согласующий трансформатор,у них уже сопротивление получалось около 70 Ом,и вроде как поляризация и правая и левая,так как витки одной мотаются вправо,второй влево,и стало быть нет потерь даже при приеме от антенны с линейной поляризацией,плюс разные клевера ловит одинаково.А размер особо не отличается-получается как раз в сигаретную пачку входит))))))

kren-DEL
ctakah:

делал такую,но двузаходную

один недостаток, насколько я понимаю, необходима RLS для слежения за коптером?

SPer2010

Для 40 градусов обычно достаточно держать направление. И ещё одно замечательное свойство спиральной антенны, например от этой можно отрезать половину ( 4 витка), согласование при этом остаётся, но диаграмма расширяется до 60 градусов. При этом имеем КНД 9.5 dBi.

kren-DEL
SPer2010:

Для 40 градусов обычно достаточно держать направление. И ещё одно замечательное свойство спиральной антенны, например от этой можно отрезать половину ( 4 витка), согласование при этом остаётся, но диаграмма расширяется до 60 градусов. При этом имеем КНД 9.5 dBi.

В общем, получается, если летать строго в определённом секторе, то это отличная антенна? А как они дружат, например, с “клеверами”? Получается на приёме можно иметь клевер, хелик на 8 витков и на 4 и по ситуации ставить что нужно(летаем вокруг себя/в секторе)?

SPer2010

Именно так. У меня на приёме хеликс 4 витка и ромашка. Приёмник диверсити 2 канала ( пост 916 ). А вообще вблизи оси спираль самая идеальная антенна с круговой поляризацией.

Baris17

Похоже стараниями Анатолия надобность в клеверах ромашках и прочих цветах отпала. Особенно учитывая простоту изготовления “пояса верности”

Echelon

Анатолий, каковы размеры рефлектора и насколько они критичны?

SPer2010

Судя по калькулятору минимальный размер 32 у меня 40. Ну а насколько критичны посмотри в мамани. Вследствие дифракции малый рефлектор всегда рассыпает главный лепесток. Вопрос в том, кто и насколько допускает для себя ( если понимает ) ухудшение параметров для малого рефлектора.

Вообще-то спиральная антенна - антенна бегущей волны, ей рефлектор не нужен. " Рефлектор " это скорее всего просто плоскость нулевого потенциала ( земля ) вокруг которой крутятся согласование волновых сопротивлений и механический базовый конструктив.
И наверное с этой точки зрения следует рассматривать экран. Если считать, что энергетически наиболее важен первый виток, то получим, что для расстояния от экрана 10 мм при диаметре спирали 20 мм экран должен иметь минимум 40 мм.
Но это только моё мнение.

SPer2010

У спиральной антенны вылезло ещё одно полезное свойство, если мы надеваем на неё корпус шприца, то получаем не только защиту, но и полнодиапазонную антенну с КСВн в нижнем поддиапазоне примерно 1,2, в верхнем 1,5.

Echelon

Вероятно материал корпуса с диэлектрическими потерями снижает добротность.
Наблюдал подобный эффект с термоусадкой у антенны с полосой до 20 ГГц.

cylllka
delfin000:

Расчеты были, а это как еще один пример(вариант) реализации на 1.2 Ггц
rcexplorer.se/…/the-overkill-fpv-ground-station/

Кстати Анатолий как то спрашивал нафига так извращаться, а вот для чего это все

SPer2010
Echelon:

Вероятно материал корпуса с диэлектрическими потерями снижает добротность.
Наблюдал подобный эффект с термоусадкой у антенны с полосой до 20 ГГц.

Добротность здесь непричём, пластик, скорее всего полипропилен, очень высокого качества и на этих частотах влияет только эпсилон. Кстати КСВн продолжает уменьшаться и за нижним поддиапазоном.

cylllka:

Кстати Анатолий как то спрашивал нафига так извращаться, а вот для чего это все

Кстати о птичках, вся эта замороченная трёхвитковая спираль по КНД идентична простенькому маленькому квадрифиляру, тому что справа.

kren-DEL
SPer2010:

Кстати о птичках, вся эта замороченная трёхвитковая спираль по КНД идентична простенькому маленькому квадрифиляру, тому что справа.

Только вот сложность изготовления и настройки разная…