Тактика управления моделью на пределе дальности
…какой длинны кабель …?
Если по этому кабелю будет подаваться модулирующий PPM сигнал - то любой разумной… Это сигнал “звукового” диапазона и в нескольких метрах кабеля не потеряется…
Мне кажется, это касается и других видов модулирующих сигналов - PCM, DSM и т.п., хотя утверждать не буду, ибо такие сигналы не слушал и не наблюдал…
Но если уж выносить ВЧ-модуль на штатив, то, наверное, стоит приделать к нему направленную антенну вместо штатного штырька…
Мне кажется, это касается и других видов модулирующих сигналов - PCM, DSM и т.п., хотя утверждать не буду, ибо такие сигналы не слушал и не наблюдал…
По моему, все ВЧ модули берут PPM сигнал. Модуляцию и кодироваение осуществаляет сам модуль.
Еще подумал о такой маленькой хитрости: что если включать питание передатчика, после включения питания модели, в частности видеопередатчика? При этом, по идее, 2.4 ГГц передатчик выберет наименее защумленный канал, с учетом возможных наводок видео на РУ диапазон.
+1 Кстати эту разумную мысль я уже где то слышал. Надо попробовать!!!
…передатчик выберет наименее защумленный канал…
Попробовать можно (и нужно), но… боюсь, не поможет…
Приемник RC широкополосный и не обладает большим динамическим диапазоном (способностью принимать слабые сигналы на фоне больших помех В ПОЛОСЕ приема)… Сигнал видеопередатчика на анализаторе спектра выглядит как “колокол” - острая “вершина” и довольно широкое “основание”… Вот этим “основанием” из-за близости расположения к приемнику, видеопередатчик и “забивает” ему входные каскады В ПОЛОСЕ приема… Именно, по всей ПОЛОСЕ, а не на отдельных каналах…
Меры борьбы уже обсуждались, но позволю себе перечислить их еще:
- использование разных, желательно не кратных (как 1,2 и 2,4) диапазонов для видео и RC
- использование видеопередатчиков с наиболее “чистым” сигналом (узким “основанием”)
- максимальное разнесение видеопередатчика и приемника RC в пространстве
- экранирование приемника и фильтрация наводок по общим цепям питания и управления
- разная поляризация видео- и RC-сигналов (перпендикулярное расположение антенн)
- уменьшение мощности видеопередатчика, компенсируемое использованием направленных антенн на приемной стороне
- увеличение мощности передатчика RC, или, при невозможности, применение направленной антенны на передающей стороне
Больше ничего в голову не приходит… но, хотя бы, это…
А если использовать усилитель для спектрума, то как его лучше подключать чтобы не вывести модуль из строя? Вроде писали что они капризны к антенам…
Я еще пока в FPV начинающий, но есть такое мнение:
посмотрев видео полетов Soki на 8.5км я усмотрел тактику самого полета. У него полет идет на ~450м на протяжении всего полета, а последнюю четверть полета он идет на планировании. Наверно неспроста сие.
В первом приближении 450м выгодна тем что на дальней дистанции передающая антенна видео светя тором в пространство и направленная вертикально будет удачно светить на приемную патч антенну видеоприемника. Если аппарат выше - “бублик” сигнала согласно диаграмме направленности передающего штыря будет выше приемной станции и качество картинки будет на грани или отсуствовать, если ниже 450-500м - складки местности будут давить сигнал по пути и отражать.
То же самое с управлением. Выгодная высота полета для мгцовых диапазонов также в пределах 400-800м. Потому как длина волны позволяет и огибание поверхности и более удачный прием на борту(ориентация хвоста антенны надо только делать для таких полетов вертикально вверх или вбок вдоль крыла.
В случае с 2.4ггц - волна огибать поверхность не может и бьет только по прямой. Кроме того Ваши 2.4 как и Вифи имеют некоторые прискорбные моменты связанные с поглощением водой излучения в 2.4-2.5 ггц. На этом эффекте в любом доме стоит аппарат - микроволновка. Любые деревья, массивы деревьев и облака будут снижать мощность сигнала ибо будут активно поглощать энергию. Для дальности в 300-400м это совсем некритично, а вот на дальностях в единицы км - критически важно.
Вобщем для полета на дальность надо оптимальную высоту выбирать больше чем 500м, но тут возникают траблы с видеосигналом ибо его “бублик” уже выходит из зоны удачного приема антенной на земле. Надо делать поворачиваемый видеопередатчик на борту чтобы антенна могла вставать вбок горизонтально и светить “бублик” будет по горизонту достаточно узко, а по высоте гарантированно до земли. Вобщем все наоборот будет. В этом случае требуется лететь строго от себя, тоесть бублик должен точно светить на антенну, полет будет отсебя и строго на себя. никаких кругов широких когда хвост и нос самолета не направлены на базу.
Сигнал видеопередатчика на анализаторе спектра выглядит как “колокол” - острая “вершина” и довольно широкое “основание”… Вот этим “основанием” из-за близости расположения к приемнику, видеопередатчик и “забивает” ему входные каскады В ПОЛОСЕ приема… Именно, по всей ПОЛОСЕ, а не на отдельных каналах…
Колокол спектроанализатора - это видимое следствие БПФ алгоритмов. Реальный спектр представляет собой скорее трапецию, с практически нулевым сигналом за пределами полосы пропускания (кроме кратных гармоник).
В моем случае - аппа на 2.4 ГГц, видео - на 1.2 ГГц, я боюсь второй гармоники видео. И если аналоговые фильтры приемника, действительно малоэффективны в данном случае, то цифровые - напротив: чем дальше разнос спектров - тем большая получается избирательность. Так что смысл, такого включения, мне кажется - есть. Идея родилась из непонимания, почему на одном и том-же поле (с высоким уронем помех), РУ отказывало то на 1.2 км, то на 500 м? Впрочем, попробую - отпишу.
Из личных проб полётов на дальние дистанции с управлением на 35Мгц:
полёт начинается сразу с набора высота в пределах 1.5 км или сразу от себя или по планерному “кругами”. За это время ёмкость аккумулятора теряется почти на треть. Далее перехожу или в планирование или на “холостой” ход. Самолёт идёт на снижение и на расстоянии от базы около 4 км высота составляет метров 600-800. Расход аккумулятора более чем половина. Возврат идёт на базу по ветру и запаса электроэнергии остаётся сделать еще несколько кругов вокруг себя для осмотра достопримечатильностей на высоте метров 200-400. Посадка с запасом электроэнергии минут на 15. Так сказать НЗ.
Проблем с видеолинком на 2.4 с патчантенной на земле не возникало никогда на таком расстоянии. Антенна видеопередатчика смотрит вниз и расположена снизу фюзеляжа ближе к хвосту. Расположение самолёта относительно базы на качество приёма видео никак не меняется ни от расстояния ни от высоты.
В первом приближении 450м выгодна тем что на дальней дистанции передающая антенна видео светя тором в пространство и направленная вертикально будет удачно светить на приемную патч антенну видеоприемника. Если аппарат выше - “бублик” сигнала согласно диаграмме направленности передающего штыря будет выше приемной станции и качество картинки будет на грани или отсуствовать, если ниже 450-500м - складки местности будут давить сигнал по пути и отражать.
Бублик - условное название. Реально ДН штырьевой или коллинеарной антенны - это конус, с углом расхождения в вертикальной плоскости - 30-60 градусов (для коллениаров). Для патчей ДН, также редко бывает уже 30 градусов (кроме того и распологают их обычно под углом к горизонту). Так что sin(ДН) >= 0.5 и на значимых удалениях (более 1-2 км) высоты - много не бывает. 😃
Я обычно придержаваюсь тактики постоянного набора высоты до момента разворота назад, а затем - планирование по ветру с 500-700 м (столько успевает набежать на 2-2,5 км). Ведь кроме всего прочего, высота - это энергия.
Энергия потенциальная
Из личных проб полётов на дальние дистанции с управлением на 35Мгц: полёт начинается сразу с набора высота в пределах 1.5 км или сразу от себя или по планерному “кругами”. За это время ёмкость аккумулятора теряется почти на треть. Далее перехожу или в планирование или на “холостой” ход. Самолёт идёт на снижение и на расстоянии от базы около 4 км высота составляет метров 600-800. Расход аккумулятора более чем половина.
Спасибо. Цифры приведены для модели Сеньйор Фронтьер, как я понимаю. Напомните вес модели и параметры АКБ?
Посадка с запасом электроэнергии минут на 15. Так сказать НЗ.
Вот - главный секрет надежного возврата по энергии! Никакой интеллектуальный учет аккмулятора не даст лучшей гарантии. 😃
…с практически нулевым сигналом за пределами полосы пропускания…
Не соглашусь!
Речь идет о передатчике, на выходе которого фильтра, практически, нет… Так что, резать до “нуля” сигнал нечем 😦… Говорить о “полосе пропускания” применительно к такому передатчику - верх оптимизма 😛…
Реально ДН штырьевой или коллинеарной антенны - это конус…
Даже если штырь расположить на бесконечной проводящей поверхности - конуса не получится… А в нашем случае, антенна находится, практически, в “свободном пространстве”… так что уместнее речь вести, все-таки, о “бублике”…
Но “дырка” у этого бублика о-о-очень маленькая… Почувствовать ее можно, только если самолет “в зените”…
Речь идет о передатчике, на выходе которого фильтра, практически, нет… Так что, резать до “нуля” сигнал нечем
Разве там ШПС модулируется? 😉
В качестве несущей используется синусоидальный сигнал. Модулирующий сингал имеет ограниченный спектр - порядка 6-7 МГц. Каскады усиления - относително линейные. Что будет на выходе?
Даже если нелинейность такова, что на выходе прямоугольник, спектр все равно будет ограничен полосой - которая будет повторяться с кратностью гармоник.
И фильтры на нормальном видеопередатчике - есть. 😃
Каскады усиления - относително линейные.
В имеющемся у меня видеопередатчике используется FM-модуляция… При такой модуляции усилительные каскады работают в классе “с” - самом что ни на есть нелинейном…
Возможно, у Вас иначе - АМ-модуляция и каскады в классе “А” или “AB”… Но от боковых шумов это не избавит…
И фильтры на нормальном видеопередатчике - есть. 😃
Если, максимум, пару деталей (индуктивность и емкость) Вы считаете полноценым фильтром - то Вы большой оптимист 😁…
Но вдруг завязавшийся меж нами спор - ни к чему… Давайте оставим в покое теорию - практика важнее!
У меня видео 1,2 ГГц, управление 2,4 ГГц… Когда антенны видеопередатчика и приемника RC находились в 20 сантиметрах друг от друга и располагались обе вертикально - сигнал управления забивался в нескольких шагах от пульта… Стоило повернуть антенну приемника горизонтально - дальность возрастала в пару-тройку раз… Стоило мне вынести приемную антенну на кабеле в хвост самолета примерно на пол-метра от видео - дальность практически та же, что и при отсутствии видео…
Вот пока и все “фильтры” 😉…
Но вдруг завязавшийся меж нами спор - ни к чему… Давайте оставим в покое теорию - практика важнее! У меня видео 1,2 ГГц, управление 2,4 ГГц… Когда антенны видеопередатчика и приемника RC находились в 20 сантиметрах друг от друга и располагались обе вертикально - сигнал управления забивался в нескольких шагах от пульта… Стоило повернуть антенну приемника горизонтально - дальность возрастала в пару-тройку раз…
Так это совсем другой эффект! Когда ВЧ сигнал бьет в упор, мы просто перегружаем входные каскады приемника (а может и весь остальной тракт) - и они выходят из режима усиления вообще. У любого приемника есть максимально допустимый входной сигнал с антенны (а учитывая, что они неэкранированны, то и без антенны пробить может). Здесь даже соотношение частот не так важно. Вы и 35 МГц приемник задавите и 2.4 ГГц вый. Положите видеонатеннe прямо на РУ приемник - и это все элементы почувствуют. 😃
Ну, так, я Вам об этом сказал еще в 21-м сообщении (про динамический диапазон и широкополосность)…
Рад, что наконец-то мы сошлись во мнениях!
Разница только в том, что:
- видео 2,4 давит управление 2,4 БОКОВЫМИ ШУМАМИ…
- видео 1,2 давит управление 2,4 ВТОРОЙ ГАРМОНИКОЙ…
- видео ХХ ГГц может давить управление ХХ МГц СУБГАРМОНИКАМИ, но… маловероятно 😃…
Да, есть еще прямое детектирование и всякие нелинейные эффекты - но это только в случае, если примотать изолентой приемник RC к антенне видеопередатчика 😮… Надеюсь, так никто делать не будет 😛…
Мммм, а еще есть электромагнитная несовместимость серв с видеотрактом (независимо от частоты несущей), когда плата сервы принимает все с видеотракта и хреначит в приемыш по питанию и сигналке. Сам с этим жестко столкнулся. Пришлось экранировать сервы, но полностью потряхивание не ушло - иногда дергается сервы привода головы(самые близкие к передатчику).
Эти помехи не связанные с RF будут также мешать уверенному приему на большой дальности.
Рад, что наконец-то мы сошлись во мнениях!
Неее… Это у нас с Вами следствия одинаковые, а причины мы по разному трактуем. 😃
- видео 2,4 давит управление 2,4 БОКОВЫМИ ШУМАМИ…
Не шумами передатчика, а основным сигналом, который заглушает полезный сигнал приемника РУ, находящийся в том-же диапазоне.
- видео 1,2 давит управление 2,4 ВТОРОЙ ГАРМОНИКОЙ…
Может давить. У меня реально 4-й канал видео увеличивает шум приемника по RSSI в 3-10 раз! Когда приемник теряет сигнал, его RSSI скачет от 20% до 100%/
- видео ХХ ГГц может давить управление ХХ МГц СУБГАРМОНИКАМИ, но… маловероятно 😃…
На 5.8 надо ползти… 😃
Да, есть еще прямое детектирование и всякие нелинейные эффекты - но это только в случае, если примотать изолентой приемник RC к антенне видеопередатчика 😮… Надеюсь, так никто делать не будет 😛…
По моему - это как раз самая распространенная ошибка. Поставят все модули в бортовом отсеке, да еще видеопередатчик к приемнику циакрином - для прочности. 😃
Для NailMan:
Правильнее, наверное, в таком случае, экранировать и блокировать по питанию и управлению ПРИЕМНИК… Например, завернув его в алюминиевую фольгу, которую потом сверху надо обмотать несколькими витками голого медного провода, конец которого намотать на корпус антенного разъема (или иным способом соединить с “массой” приемника, желательно, вблизи антенного выхода)… Все провода от серв и прочего, идущие к приемнику, пропустить через ферритовое кольцо проницаемостью 2000-3000, которое расположить как можно ближе к приемнику…
Должно помочь (если ОНО, конечно, знает о том, что должно) 😛…
Себе так еще не делал, ибо обошлось разнесением антенн… Но не исключаю, что придется, когда стану летать выше и дальше…
…а причины мы по разному трактуем.
Фиг с ними - трактовками…!
Предлагаю оставить теорию академикам, а меж нами делиться практическими способами (удачными и не очень) борьбы с нашими общими “врагами”…
“Так победим!”(С) 😁…
P.S. Рабочий день уже давно закончился - пошел ка я домой…
пропустить через ферритовое кольцо проницаемостью 2000-3000
Со всем согласен кроме проницаемости. 2000 НМ - это НЧ феррит. Он на ГГцах малоэффективен. Я использую кольца с мю - 50-300.
Разве там ШПС модулируется? 😉
В качестве несущей используется синусоидальный сигнал. Модулирующий сингал имеет ограниченный спектр - порядка 6-7 МГц. Каскады усиления - относително линейные. Что будет на выходе?
Даже если нелинейность такова, что на выходе прямоугольник, спектр все равно будет ограничен полосой - которая будет повторяться с кратностью гармоник.
И фильтры на нормальном видеопередатчике - есть. 😃
Александр, вы когда- нибудь измеряли ваш передатчик? Картинку в студию, плиз 😃
Я 1.2Ггц не измерял, только 2.4.
Вы приняли “идеальную” отправную точку в рассуждениях в самом начале. Откуда берется “синусоидальный сигнал” ?
С синтезатора. Специальных мер для фильтрации частоты сравнения там не принято, посему- получаем пьедестал мегагерц в 15-20, по уровню -40дб где-то. Это просто несущая у нас такая. Далее, ширина полосы- 25-27Мгц, а не 6-7. В принципе, побочные продукты синтезатора за 27 Мгц не вылезают , по крайней мере, динамический диапазон анализатора 80 дб мне их увидеть не позволяет.
Далее, вы совершенно правы, динамика приемника RC оставляет желать лучшего, его давит ВНЕПОЛОСНЫМ излучением. Фильтр там стоит простейший, не ПАВ, посему и 1.2Ггц- ему плохо.
Единственный доступный метод- разносить антенны и модули для минимального влияния. А также правильно настраивать антенну передатчика, а то вся проводка по “земле” фонить начинает.