در پهپاد، آنتن ارزان ترین بخش زنجیره موقعیت یابی است و بیشترین احتمال را برای تعیین عملکرد کل سیستم دارد. اگر یک خط از این صفحه کم کنید:محل نصب آنتن معمولا دقت واقعی را بیش از چند دسی بل بهره تغییر می دهد. بقیه این است که چگونه این موضوع را به تیمی که بدنه جدید را می آورد توضیح دهیم.
آنتن هلیکس پهپاد واقعا چه چیزی برایت می خرد
سیگنال های GNSS در سمت راست به صورت دایره ای قطبیده می شوند. یک عنصر مارپیچی به دلیل ساختار به صورت دایره ای قطبی می شود، به همین دلیل به عنوان عنصر پیش فرض برای هواپیماها انتخاب شد: وقتی بدنه هواپیما بالا و پایین می رود، مدام دریافت می کند، در حالی که یک عنصر خطی قطبیده شده با جهت گیری محو می شود.
دلیل دوم وزن است: با تقویت کننده کم نویز خود، یک عنصر مارپیچی بسته به قطر حدود ۱۰ تا ۳۰ گرم فرود می آید. سومین مورد، دریافت در ارتفاع پایین است — نقشه برداری و بازرسی اغلب در جایی انجام می شود که ماهواره ها در ارتفاع پایین روی زمین یا ساختمان ها قرار دارند و الگوی مارپیچی سیگنال قابل استفاده تری نسبت به یک پچ فشرده در آنجا حفظ می کند.
آنچه به شما نمی دهد پایداری مرکز فاز است. مارپیچ یک آنتن مصالحه است و ما این را به وضوح می گوییم: برای یک ایستگاه پایه نقشه برداری یا نصب پایش تغییر شکل، به جای آنتن چوک-رینگ یا ژئودتیک می خواهید. هلیکس بر وزن و تحمل وضعیت پیروز می شود و چیزی در یکنواختی فاز-مرکز را واگذار می کند. دانستن اینکه کدام یک از آن ها را نیاز دارید، بیشتر تصمیم گیری است.
سود عددی است که همه اول نقل قول می کنند — و همان عددی که گمراه کننده است
تیم ها آمار افزایش LNA را مقایسه می کنند و در همین جا متوقف می شوند. در عمل، هر چیزی بین حدود ۲۸ تا ۳۷ دسی بل قابل استفاده است؛ آنچه یک نصب خوب را از نصب بد جدا می کند، عدد نویز، خطی بودن و اینکه آیا تقویت کننده توسط چیزی روی هواپیمای خودتان اشباع شده است یا نه.
دو نکته ای که باید مراقبشان باشیم. بهره بالای LNA در کنار فرستنده ویدیویی پرقدرت می تواند جلوی آن را فشرده کند — گیرنده نه به خاطر خراب بودن آنتن بلکه به خاطر فریاد زدن ناشنوا می شود. و افزایش که در نقطه اوج ذکر می شود، چیزی درباره ارتفاع ۱۰ درجه نمی گوید، جایی که یک پهپاد در دره واقعا زندگی می کند.
JS-HAC18A-F — سبک ترین
- وزن خالص: ۱۰.۸ گرم؛ Φ18 × 50.8 میلی متر
- افزایش LNA ۳۳ ±۲ دسی بل؛ عدد نویز ≤2 دسی بل
- تغذیه ۲.۸–۳.۳ ولت DC؛ جریان ≤۳۰ میلی آمپر
- IP65 با SMA سفت تر؛ −۳۰°C تا +۷۰°C
JS-HAC42A-F — بالاترین بهره
- وزن خالص ۲۷.۳ گرم؛ Φ44.8 × 42 میلی متر
- افزایش LNA ۳۷ ±۳ دسی بل؛ VSWR ≤2.0
- امکان تعمیر پیچ؛ SMA استاندارد، plug-and-play
- IP65 با SMA سفت تر؛ −۳۰°C تا +۷۰°C
این دو انتهای محدوده خودمان هستند و پراکندگی آن ها آموزنده است: حدود ۱۶ گرم و ۴ دسی بل آن ها را جدا می کند و قطر تقریبا دو برابر می شود. در یک ماشین مسابقه ای ۷ اینچی، این کل بودجه محموله است؛ در یک چهارگانه نقشه برداری که دوربین ۱ کیلوگرمی دارد، این صدا است. در این میان، نسخه ای ۱۶.۷ گرم با ۲۸ ±۳ دسی بل قرار دارد، وJS-HAC41Aسکوهایی بدون ریل ۳.۳ ولت تمیز را پوشش می دهد — ۳.۳ ولت تا ۱۲ ولت، بهره اوج در باند حداقل ۴ دسی بی ای.
| مدل | وزن | اندازه | افزایش LNA | تأمین |
|---|---|---|---|---|
| JS-HAC18A-F | ۱۰.۸ گرم | Φ18 × 50.8 میلی متر | ۳۳ ±۲ دسی بل | ۲.۸–۳.۳ ولت، ≤۳۰ میلی آمپر |
| JS-HAC27A-D2 | ۱۶.۷ گرم | Φ28.2 × H59.3 میلی متر | ۲۸ ±۳ دسی بل | ۲.۸–۳.۳ V |
| JS-HAC42A-F | ۲۷.۳ گرم | Φ44.8 × 42 میلی متر | ۳۷ ±۳ دسی بل | SMA استاندارد، بدون کوک |
نسبت محوری: تخصصی که بیشتر تیم ها از آن عبور می کنند
نسبت محوری اندازه گیری می کند که قطبش چقدر کاملا دایره ای است. یک آنتن ایده آل با قطبش دایره ای نسبت محوری ۱ (۰ دسی بل) دارد؛ نمونه های واقعی این کار را نمی کنند و خطا در بدترین حالت به صورت از دست دادن ناسازگاری قطبش تا حدود ۳ دسی بل ظاهر می شود.
دلیل اهمیت آن روی پهپاد، نگرش است. نسبت محوری ضعیف فقط سیگنال را از دست نمی دهد — بلکه سطح را می سازدبسته به جهت گیری متفاوت استو این مدولاسیون به فاز حامل نویزی و راه حل RTK تبدیل می شود که هنگام بانک هواپیما از حالت ثابت خارج می شود. تیم ها سپس گیرنده را مقصر می دانند.
عادت ما این است که نسبت محوری در زاویه ارتفاع را بخواهیم، نه مقدار زینیث، چون یک عدد در زینیت دقیقا رفتاری را پنهان می کند که در پرواز به شما آسیب می زند. اگر تأمین کننده فقط یک عدد به شما می دهد، آن را به عنوان دلیلی برای ادامه آزمایش در نظر بگیرید نه به عنوان پاسخ. همین احتیاط برای موارد نیز صدق می کنددر واقع بهره بالا یعنی چه؟وقتی بدون شرط نقل قول شده باشد.
محل نصب آن: تصمیمی که رتبه بالاتری دارد
اگر چهار چیز را درست انجام دهید، یک آنتن ساده بهتر از آنتنی گران قیمت که به درستی نصب نشده باشد، عمل می کند.
- جدایی از فرستنده ها.لینک های ویدئویی و تله متری معمولا متخلفان هستند. هر دو برابر جداسازی باعث تضعیف واقعی می شود — عنصر GNSS را از فرستنده ویدئویی دور نگه دارید و هرگز کواکسیال آن را به صورت بسته ای روی یک کابل برق قرار ندهید.
- نمای آسمان، نه زیبایی شناسی.عنصر باید در همه جهات بالای افق را ببیند. نصب آن در ارتفاع پایین، جایی که باتری یا گیمبال بخشی از آسمان را مسدود می کند، دقیقا زمانی که هواپیما در حال حرکت است، ماهواره ها را از دست می دهد.
- صفحه زمینی.یک عنصر مارپیچی انتظار یک صفحه زمینی هادی را دارد. فیبر کربن به اندازه کافی رسانای دارد که بتواند کوک و محافظت کند و بیش از حد مقاوم است که مانند آن رفتار کند — بنابراین به آنتن یک صفحه زمین فلزی مخصوص به خود بدهید و به صفحه ای که به آن پیچ شده اعتماد نکنید.
- بازوی اهرم را درست کن.در مسیر RTK یا دو آنتن، جابجایی بین مرکز فاز آنتن و IMU باید اندازه گیری و حفظ شود. پایه ای که بین پروازها خم می شود، آن را خراب می کند و این علامت شبیه مشکل کالیبراسیون است.
ایزولاسیون ارتعاش اهمیت کمتری نسبت به نصب سخت و تکرارپذیر دارد و رتبه IP مشروط به سفت شدن کانکتور متصل است نه صرفا نصب شده.
چهار اشتباهی که تیم ها مرتکب می شوند
۱. مشخص کردن فقط بر اساس بهره LNA.بخش با بالاترین بهره روی قفسه می تواند روی دستگاهی که لینک ویدئویی 5.8 گیگاهرتزی خود را دارد بدترین عملکرد را داشته باشد، زیرا بخش جلویی فشرده می شود. اندازه گیری کن، فرض نکن.
۲. نصب زیر یک صفحه کربن.ما این را اغلب روی بدنه های براق می بینیم که آنتن برای ظاهر پنهان شده است. این کار هزینه سیگنال دارد و عنصر را کوک نمی کند.
۳. استفاده از مارپیچ به عنوان آنتن نقشه برداری.اینطور نیست. برای ایستگاه پایه ثابت یا پایش بلندمدت، پایداری مرکز فاز آن را رد می کند — رجوع کنید بهچگونه یک آنتن GNSS انتخاب کنیم.
۴. نصب مجدد بین پروازهای آزمایشی.اگر آنتن بین اعتبارسنجی و تولید جابجا شود، نتیجه دیگر محصول را توصیف نمی کند.
چگونه آن را روی بدنه هواپیمای خود بررسی کنید
سه چک که هیچ کدام نیاز به محفظه ندارند:
- استاتیک، برق دار، روتورها در حال چرخش.نسبت حامل به نویز را برای هر ماهواره ردیابی شده با الکترونیک در حالت درجا ثبت کنید، سپس دوباره با چرخش موتورها و ارسال لینک ویدیو. افت بیش از چند دسی بل به سمت تداخل خودی اشاره دارد، نه به آنتن.
- معلق بمانید و بانک کنید.سطح سیگنال را زیر نظر بگیرید و تغییر وضعیت را با نگرش اصلاح کنید. تغییر زاویه بانک باعث می شود نسبت محوری و مسئله نمای آسمان خودش را نشان دهد.
- یک خط را دو بار پرواز کن.دو پاس را برای تکرارپذیری مسیر و نسبت زمان در یک راه حل ثابت RTK مقایسه کنید. یک عدد دقت واحد تقریبا هیچ چیزی به شما نمی گوید؛ قابلیت تکرارپذیری به شما می گوید که آیا نصب سالم است یا نه.
سؤالاتی که خریداران بیشتر می پرسند
آیا یک آنتن می تواند هم ناوبری معمولی و هم RTK را پشتیبانی کند؟
معمولا در بخش پذیرش بله، اما شرایط متفاوت است. RTK به پایداری مرکز فاز و مانورهای پایدار حامل اهمیت می دهد — جایی که مارپیچ سبک وزن یک مصالحه است، هرچند وقتی وزن به هم می خورد، منطقی است. برای گیرنده مرجع ثابت، نوع دیگری را انتخاب کنید.
آیا آنتن بزرگ تر همیشه موقعیت بهتری پیدا می کند؟
نه. دیافراگم بیشتر معمولا به سیگنال و ثبات ارتفاع پایین کمک می کند، اما هزینه بار، مقاومت هوا و فضای نصب دارد و روی بدنه کوچک این هزینه ها می تواند بیشتر از مزیت باشد. اندازه آنتن را بر اساس مأموریت قبل از اینکه آن را مطابق برگه مشخصات تعیین کنیم، تعیین می کنیم.
دقیقا باید با کوادکوپتر کجا برود؟
بالای قاب، روی یک صفحه زمینی فلزی مناسب، تا جایی که بدنه هواپیما اجازه می دهد از فرستنده ویدئویی دور باشد، با کابل کواکسیال که از سیم کشی برق دور شده و محکم شده تا نتواند بین پروازها جابجا شود.
آیا برای پهپاد نقشه برداری به آنتن مارپیچی نیاز دارم؟
اگر هواپیما هنگام مانور باید محلول ثابت RTK را نگه دارد، باید کل صورت فلکی، پوشش باند کامل و پایه ای داشته باشید که بتوانید تکرار کنید؛ هلیکس معمولا راه رسیدن به این کار بدون حمل وزن آنتن نقشه برداری است. سمت گیرنده نیز به همان اندازه اهمیت دارد — جزئیات یکپارچه سازی درماژول RTK برای یکپارچه سازی پهپاد.
هنوز تصمیم می گیرید آنتن کجا قرار بگیرد؟
عکس های بدنه، چیدمان فرستنده و هدف دقت را برای ما ارسال کنید. ما به شما می گوییم که آیا محدودیت آنتن است، پایه یا گیرنده — و اگر پایه باشد، به جای فروش قطعه دیگری، این را می گوییم.
یک نکته عملی آخر: یک یدکی بخر و قالب نصب را نگه دار. سریع ترین راه برای از دست دادن یک هفته این است که در آزمایش پروازی متوجه شوید آنتن سه سانتی متر از لینک ویدئویی فاصله دارد و هیچ راهی برای بازتولید هندسه وجود ندارد. متن کامل را بخوانیدبرد آنتن مارپیچ پهپادقبل از اینکه به پایه متعهد شوید — پله های قطر و وزن همان چیزی است که چیدمان را محدود می کند.