Как усилването на антената влияе върху обхвата на FPV приемане, блог на RCDetails
За хеликоптерите и не само
Как усилването на антената влияе върху обхвата на приемане на FPV
Коефициентът на усилване на антената и диаграмата на излъчване са взаимосвързани и всъщност показват максималния достижим радиус на надеждно приемане. В тази статия ще разгледаме как точно усилването влияе на разстоянието на надеждно приемане на сигнала и ще анализираме всички предимства и недостатъци на антените с голямо усилване.
Какво е усилване на антената
Усилването на антената се измерва в децибели (dB, dB).10*log(Pout/Pin). Прочетете повече в wikipedia.
По правило производителите на антени посочват печалбата си. Тази стойност ни дава известна информация за промяната на лъча. Въпреки това, като правило, стойността е посочена за насочени антени и е неизвестна за ненасочени.
Всеки 3 dB удвоява обхвата на надеждно приемане на сигнала. Увеличаването на радиуса обаче се дължи на фокусиране в една посока, т.е. антената става все по-насочена, ъгълът на главния лоб намалява.
Много прилича на топка. Неговият обем е мощността на предавателя (или общата зона на покритие на сигнала), тази стойност не се променя, тя е постоянна, но антена с различно усилване и с различен модел на излъчване може да промени формата на тази топка. Колкото повече го разтягате, толкова по-издължено ще бъде.
Друг пример е електрическа крушка и фенерче. Където електрическата крушка е аналог на всепосочна антена, а фенерчето е насочено.
Въпреки че с увеличаване на усилването на антената, излъчването става по-насочено и разстоянието на приемане се увеличава; общото правило остава същото -използвайте приемник за разнообразие с 2 антени, работещи едновременно. Този метод ви позволява да увеличите радиуса на приемане и дава голям ъгъл на къси разстояния.
модел на излъчване
Всички антени имат собствена диаграма на излъчване и сега можете ясно да видите ефекта от усилването.
Диаграма на излъчване на хипотетична идеална антена с усилване от 0 dB. Това е почти идеален район.
И това е стандартна многопосочна камшична антена с усилване от 3 dB. Обърнете внимание на значителната вертикална загуба отгоре и отдолу. Подобен модел на излъчване за всички ненасочени антени.
Ако нарисувате този радиационен модел в 3D, ще получите поничка.
Ето един пакт, насочена антена с коефициент на усилване 8 dB. Както можете да видите, сигналът е фокусиран в една посока (вдясно, във вертикалната равнина), всъщност, което се очаква от насочена антена.
Заключение
Използването на антени с високо усилване не добавя магически мощност към вашата FPV система, то просто фокусира сигнала в определена посока, така че обхватът да се увеличава само в една посока. Важно е да запомните, че увеличаването на разстоянието и усилването води до намаляване на ъгъла на приемане.
Когато избирате антена за мини четириъгълник, по-добре е да изберете многопосочни антени с ниско усилване, т.к. на хеликоптера ще летите близо до вас.
Системите за разнообразие обикновено използват чифт антени - всепосочна антена + насочена антена. Насочената антена ще ви позволи да отлетитедалеч в една посока, а всепосочна антена ще направи възможно летенето на хеликоптера без загуба на сигнал.