Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн

Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн Мультикоптеры

Fpv. от начинающего начинающим. часть 1. близко и низко.

Естественно первый самолет должен быть хорошо управляемым и стабильным в полете. При этом в силу определенных причин не хотелось брать большой самолет. Если быть до конца честным, первым как и у многих был FPV Raptor, и, как у многих, летал он мягко говоря сильно специфично… В силу недостатка опыта на тот момент, я не смог разобраться, что основная проблема Раптора – не правильный выкос двигателя. В итоге Раптор был отложен, а в последствии доведен до ума и продан, ну не лежала к нему душа как-то. А в качестве первого носителя был приобретен упомянутый выше

Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннГотовый к полету планер Sky Easy размахом 1050мм с 4-х канальной радиоаппаратурой 2.4 ГГц (комплектация RTF, mode 1)
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннТоварhttp://www.parkflyer.ru/product/644013/

, для простоты самолет был прозван Изя.

Критерии, которым руководствовался при выборе:
– малый вес в штате, чтобы был запас для установки FPV аппаратуры;
– материал – EPO, чтобы легко и просто ремонтировался;
– умение лететь медленно, потому как пилот был чайник;
– хорошая самостабилизация;
– достаточный объем полезного простанства в фюзеляже;
– толкающая мотоустановка;
– размах крыльев 1м -50мм, чтобы можно было носить не разбирая;
В итоге остался доволен им до невозможности.

Характеристики самолета:
– Размах крыльев 1050мм
– Длина 863мм
– Полетный вес с FPV оборудованием до 630гр. в зависимости от батареи.
– Мотор колокольчик 2730 2000KV
– Регулятор хода 18А Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннTURNIGY Plush 18А регулятор скорости для бесколлекторных двигателей
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннТоварhttp://www.radiocopter.ru/product/4312/

(стоковый регулятор загнулся где-то на 20 полете из чего были сделаны соответствующие выводы)
– Пропеллер 7х4
– Полетное время около 15 минут
– Запас хода около 10км
– Крейсерская скорость около 40 кмч.

Т.к. Изя официально не является платформой для FPV, то пришлось немного доработать конструкцию.
Так выглядел фюзеляж изнутри изначально:
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
Для размещения оборудования поверх всего этого были вклеены две пластиковых полки для оборудования и батарей, которые оклеил сверху липучкой:
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
От носа через фюзеляж и хвостовую балку до самого стабилизатора вклеил карбоновую рейку квадратного сечения 3мм (ее под полками не видно) для придания кострукции дополнительной жесткости.
Часть фонаря кабины была удалена и туда было вклеено крепление для камеры, а впоследствии для пан-тилта.

Так самолет выглядел когда впервые полетел в качестве FPV носителя, тогда еще без автопилота и пан-тилта для камеры:
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
Теперь перейдем к электронной начинке:
Камера OSD Menu 650TVL HD SHARP CCD Starlight WDR Board Camera 2.8mm
Видеопередатчик BEV 1.3G 400mW transmitter for FPV (до этого летал на передатчике 200mW, в этом сезоне решил немного проапгрейдиться)
Low pass Filter LPF1200/LPF1400 (включается между видео передатчиком и антенной, глушит частоты больше 1,4ГГц, чтобы исключить негативное влияние на РУ 2,4ГГц)
– Антенна квадрифилярная 1.3ГГц круговой поляризации
Микрофон Mini Microphone CCTV Security
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннАвтопилот Arkbird с OSD V3.1020
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннТоварhttp://www.radiocopter.ru/product/691352/

Arkbird
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннFrSky V8FR-II 2.4ГГц 8 канальный приёмник (HV)
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннТоварhttp://www.radiocopter.ru/product/101891/

FrSky V8FR-II 2.4ГГц 8 канальный приёмник (HV)
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн“Пищалка” для поисков модели в траве от Hobby King
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннТоварhttp://www.radiocopter.ru/product/102775/

для поиска
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннTURNIGY 3A UBEC с помехоподавлением
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннТоварhttp://www.radiocopter.ru/product/4319/

TURNIGY 3A UBEC
– Видео батарея 11.1В 3S 360mAh
– Ходовая батарея 7.4В 2S 1000-1300mAh

Первое время летал без автопилота, пару раз чуть не погубил самолет из-за отказов видеотракта, но нервы все же дороже, потому обзавелся и ничуть не жалею. ArkBird прост в настройке, умеет управлять оборотами двигателя и вполне адекватен, есть правда один серьезный минус: при срабатывании Faile Safe (а именно это является для автопилота сигналом возвращать самолет домой) на земле или на минимальной высоте, при том, что самолет удален от базы больше чем на 30 метров, ArkBird пытается вести самолет домой, даже если тот, предположим, нештатно приземлился вдалеке от базы. Эту нехорошую его особенность разработчик исправлять почему-то не спешит. Набор фунций достаточно стандартен для подобных устройств: гиро-режим, режим полной стабилизации с поддержкой высоты и курса, режим полета по точкам, режим автоматического возврата на базу. Поучаствовать в обсуждении этого автопилота можно Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннАвтопилот Arkbird с OSD V3.1020
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннТоварhttp://www.radiocopter.ru/product/691352/

Смотрите про коптеры:  Библиотека Фанона Смешариков | Fandom

или здесь.

Что касается выбора камеры – это был компромисс между дорогим и всеми признанными Pixim SeaWolf 690TVL (которые кстати довольно тяжелые и громоздкие) и чем-то дешевым, но с мерзкой картинкой. Всем начинающим могу посоветовать не экономить 20 у.е. разницы и обязательно брать камеру с технологией WDR, что позволит летать при сложном освещении (например низкое солнце) и при этом видеть объекты на земле, а не черное пространство без ориентиров.

Микрофон – много копий поломано на форумах о необходимости иметь микрофон на борту, я стопроцентный сторонник его наличия, т.к. это идеальный источник информации о состоянии двигателя. При этом вес и энергопотребление минимальны, так что экономить на нем не стоит.

Для радиоуправления диапазон 2.4ГГц был выбран по нескольким причинам. Во-первых самолет изначально планировался под “близко и низко”, поэтому дальнобойная система ему не сильно нужна. Во-вторых, учитывая не большие размеры пепелаца, грамотно разместить на нем антенну на 433МГц будет проблематично ввиду ее не маленьких размеров. Что касается влияния видео передатчика 1.3ГГц на приемник РУ: при использовании LowPass фильтра никаких проблем выявлено не было.

На данный момент внутренности самолета выглядят так:
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
Достаточно удачно получилось сделать развесовку, батареи устанавливаются как раз в районе центра тяжести самолета, поэтому центровка не зависит от их веса. В основном сейчас летаю на 1300mAh 2S, но запас по грузоподъемности еще остался.

Наружность самолета выглядит так:
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
Как видите, пришлось пожертвовать фигуркой пилота, его место занял приемник GPS от автопилота ArkBird.
Радиоуправление на земле постоено на базе Turnigi 9X (слегка доработанной, Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннВнедрение джойстика от PS2 в аппаратуру Turnigy 9X 116
28 ноября 2022 года в 17:22  
Как видите, пришлось пожертвовать фигуркой пилота, его место занял приемник GPS от автопилота ArkBird.
Радиоуправление на земле постоено на базе Turnigi 9X (слегка доработанной, Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннВнедрение джойстика от PS2 в аппаратуру Turnigy 9X 116
28 ноября 2022 года в 17:22  Евгений Кочетков Большие Вяземы, Московская Обл

Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн Статья http://www.radiocopter.ru/blogs/view_entry/3131/

, для удобного управления пан-тилтом) с модулем Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннFrSky DHT 8-ми канальный DIY передатчик с телеметрией
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннТоварhttp://www.radiocopter.ru/product/103811/

и ретранслятора, который описывал Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннОтдельностоящий (выносной ретранслятор) модуль РУ для FPV. 44
24 октября 2022 года в 11:39  Евгений Кочетков Большие Вяземы, Московская Обл
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн Статья http://www.radiocopter.ru/blogs/view_entry/2695/

. Дальнобойность ретранслятора без бустрера – до 2,5км, вполне достаточно для “близко и низко”. Для полетов подальше можно использовать бустер, почитать на эту тему можно тут.

При компоновке придерживался приципа раздельного питания. Видеотракт питается от отдельной батареи Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн Аккумуляторы Rhino 360мАч 3S 11.1В 20C Li-po
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннТоварhttp://www.radiocopter.ru/product/7302/

, которой хватает на 50мин. работы (напомню, полетное время около 15 минут), вес ее при этом составляет всего 33гр. – т.е. совсем не значительный. В результате получаем страховку от потери видео сигнала, что вполне вероятно может случиться при просадке ходовой батареи, от которой питается двигатель. Да и ко всему прочему у данного пепелаца ходовая батарея 2S 7.4В, таким образом ее напряжения не достаточно для питания видеотракта, которому необходимо 12В, можно конечно использовать повышающий DC-DC конвертер, но надежность системы из-за этого только пострадает. Ну и кроме всего прочего: отдельное питание видео тракта – простейший и самый надежный способ избавиться от помех по питанию, генераторами которых являются регулятор хода и сервомашинки.

Также вместо встроенного в регулятор BEC использовал дискретный BEC на 3А (красный провод из трехпинового разъема от регулятора был извлечен и заизолирован), от которого запитал бортовое оборудование (сервы, приемник, автопилот), т.к. нередки случаи потери бортового питания вследствие проблем с регулятором скорости, вплоть до пробоя встроенного BEC, когда тот начинает гнать на борт полное напряжение батареи не стабилизируя его. Так же нередки случаи отключения встроенных BEC из-за перегрева. Учитывая все вышеперечисленное, дискретный BEC – хороший способ повысить надежность аппарата, даже если регулятор скорости погибнет, есть шанс спланировать, т.к. управление продолжит функционировать..

Схема питания электроники:
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
Наземную станцию описывать пока не буду – это тема для отдельной статьи.

В целом, самолет получился удачный. Для полетов близко и низко очень хороший вариант, но надо учитывать, что придется немного доработать.

Дополнение по просьбам читателей:
Летаю по телевизору 17″, очки пробовал – не понравилось, может потому, что HeadPlay не дают такого ощущения погружения, как те же FatShark, не знаю, их не пробовал, но было ощущение, что сидишь в темной комнате и смотришь на монитор, который от тебя на расстоянии метр. Задержки ощутимые тоже не улучшали впечатления. Опять же полет по телевизору позволяет быстро переключиться с полета от первого лица, на полет от третьего. Сажаю в основном от третьего лица, за исключением нештатных случаев, когда до базы еще далеко, но такое было всего пару раз, не дотягивал метров 50 всего-лишь, самолет цел, так что сажать от первого лица вполне реально. Есть товарищи, которые исключительно от первого лица предпочитают взлетать и садиться, но для этого хорошая полоса нужна, а у меня такой к сожалению в ближайшем доступе нет. Ну тут уж на вкус и цвет, кому-то полет в очках кажется лучше, кому-то по телевизорумонитору.
Что касается тех самых мелочей:
– при полете на значительные расстояния, для возможностей самолета, само собой лететь надо против ветра, чтобы по ветру домой возвращаться, но не забывать, что в зависимости от высоты полета направление ветра может меняться, поэтому постоянно контролировать это, то есть мониторить свою скорость по GPS, естественно надо знать крейсерскую скорость своего пепелаца и на ее основе прикидывать, что там с ветром происходит. Опять же настраивая автопилот учитывать скорость ветра и крейсерскую скорость пепелаца, чтобы при автоматическом пилотировании по ветру не довести самолет до сваливания – это касается автопилотов не имеющих датчика воздушной скорости, например тот самый ArkBird. Посему при ветре, скорость которого больше половины крейсерской скорости пепелаца стараюсь не летать вообще.
– при полетах на высоту не забывать соответствующим образом ориентировать антенны, как на земле, так и на аппарате. В основном это касается антенн РУ, которые в большинстве своем диполи. Вообще стоит поизучать диграммы направленности различных типов антенн, гуглится эта информация без проблем.
– для полетов в пределах 2км вполне достаточно будет той конфигурации, которую описал в этой статье. Более мощный передатчик на видео ставить наверное не стоит. Что касается управления, тот же FrSky, если управление реализовать через ретранслятор, вполне пробивает 2,5км. Вообще ретранслятор сделать очень рекомендую, дальнобойная антенна на пульте – извращение по-определению.

Смотрите про коптеры:  Что такое антропоморфный робот и почему их популярность растет? - Гаджеты. Технологии. Интернет - 11 октября - 43108933463 - Медиаплатформа МирТесен

В этом году сезон FPV открывал тоже полетами на Изе. Уже практически традиция =) ну и навыки после зимы на нем восстанавливать – самое то.
Вот небольшая нарезка видео с курсовой камеры, с открытия сезона в этом году (YouTube видео подпортил солидно, в оригинале разрешение 720х576, зачем оно его в 360р ужало – загадка):

Прошлогодняя запись на HD камеру с борта:

Свежее видео, полет на 4км удаления. Автопилот заменен на EagleTree OSD Pro, гадость та еще, но Арк понадобился для новых проектов.


Спасибо за внимание! Всем мягких посадок и летной погоды!
Продолжение следует.

З.Ы. Если у кого-то возникли вопросы по существу – задавайте, не стесняйтесь, всем постараюсь ответить.
==================================================================
Мои предыдущие статьи:
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннОтдельностоящий (выносной ретранслятор) модуль РУ для FPV. 44
24 октября 2022 года в 11:39  Евгений Кочетков Большие Вяземы, Московская Обл
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн Статья http://www.radiocopter.ru/blogs/view_entry/2695/

Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннУвеличиваем максимальный угол отклонения стандартной сервомашинки. 60
17 ноября 2022 года в 16:56  Евгений Кочетков Большие Вяземы, Московская Обл
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн Статья http://www.radiocopter.ru/blogs/view_entry/2958/

Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннВнедрение джойстика от PS2 в аппаратуру Turnigy 9X 116
28 ноября 2022 года в 17:22  Евгений Кочетков Большие Вяземы, Московская Обл
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн Статья http://www.radiocopter.ru/blogs/view_entry/3131/

Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антеннПро выкладывание видео YouTube в ленту и т.п. 39
18 апреля 2022 года в 22:50  Евгений Кочетков Большие Вяземы, Московская Обл
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн Статья http://www.radiocopter.ru/blogs/view_entry/7755/

Eachine ev800 fpv обзор тест на поле и разборка маски

Здравствуйте, в этот раз поделюсь с Вами фото обзором новой модели FPV маски Eachine EV-800

Заказали их три штуки (для авиамодельного кружка).

Качеством не совсем доволен, особенно прикосновением шлема к лицу.

Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
Характеристики:
-Разрешение экрана: 800х480
-Яркость экрана: 600cd
-Угол обзора: 140/120 градусов(горизонтальный/вертикальный)
-Размер дисплея 5 дюймов
-Встроенный видеоприемник 5.8 г 40ch
-Встроенная батарея питания маски 3.7V / 2000mAh
-Размер маски 180x145x82mm
-Вес 407грамм.
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
Комплектация:
1 х ev800 FPV
1 x антенна
1 x USB зарядное устройство
1 х шнур для подачи питания от АКБ
1 x руководство пользователя
1 x салфетка для протирки дисплея и линзы
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
Маска держится на голове с помощью ремня резинки, который можно регулировать под свой размер.
Корпус шлема с покрытием софт-тач что очень приятно на ощупь, как бы прорезиненный.
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
С правой стороны шлема имеется гнездо аудио выхода «джек 2.5ии»
Это конечно данной модели шлема, так как можем мы слышать звук мотора или сигнализатор разряда аккумулятора.
Переходник с 2.5мм на популярный 3.5мм имеется в комплекте.
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
С левой стороны видим гнездо для зарядки аккумулятора.
Во время зарядки будет светится красный светодиод на индикаторе шлема, при полной зарядки он перейдет в зеленое свечения.
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
Конечно большой минус в этом шлеме что здесь нет подкладки поролона или чего нибуть мягкого, что предотвратило дискомфорт при использовании шлема.
В данной модели EV800 соприкасается с лицом пластмасса, что дает не плотное соприкосновения шлема с лицом, а вот в маске этого же бренда модель VR-007 подкладка имеется с поролона что очень удобно и комфортно.
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
Трансформация маски в монитор.
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
Вот такие имеем настройки в данной модели шлема, это настройки картинки, звука и языка (английский, китайский).
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
На дисплее видим отображения разряда АКБ, отображения уровня приемного сигнала и выбранный диапазон и канал.
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
Смотрим что мы имеем внутри маски, матрица, плата отображения и управления со встроенным видео приемником, батарея приклеенная на клей 3.7V 2000mA
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
Вес маски 407 грамм.
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
Размер маски 180x145x82мм.
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
Вот два братца Eachine честно говоря мне больше понравился шлем VR-007 (с права от Вас) в ему всего достаточно, конечно нет аудио выхода и батарея на ремне крепится, а так отлично держится на голове и нет просветом, так как поролоновая подкладка имеется.
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн
Предлагаю посмотреть видео в котором я покажу сравнение картинки двух этих масок, ну и конечно же обзор и разборку модели EV-800.
Тестируем SWR и принимающие характеристики FPV антенн

Смотрите про коптеры:  The Chernobyl VR Project — эксклюзивная экскурсия в Припять и Чернобыль

Вот обзор шлема VR-007

mysku.club/blog/china-stores/40959.html

Видеопередатчик с курсовой камерой использую этот

mysku.club/blog/china-stores/40790.html

На этом все, спасибо за внимание.

С ув. Павел и ребята с кружка.

Тестируем swr и принимающие характеристики fpv антенн

Максимально просто опишем саму методику измерений и измеренные параметры антенн. Задача антенны состоит либо в излучении радиоволн, либо в приеме радиоволн, либо оба этих пункта одновременно.

Для случая передачи радиоволн представим, что существует черный ящик (наш видеопередатчик, VTX), к которому подключена наша антенна. VTX генерирует сигнал и задача антенны максимально эффективно передать его в окружающую среду. Однако мир очень сложен и жесток, существует множество факторов, которые влияют на эффективность излучения сигнала антенной (кто хочет поподробнее, гуглит понятия «импеданс», «согласование антенны»). Для нас сейчас важно понимать, что в реальности антенна излучает в среду не 100% энергии сигнала, часть теряется. Причем у одной и той же антенны эффективность преобразования вкачиваемой в нее энергии в радиосигнал для разных частот – разная. Для количественного отображения согласованности антенны (для упрощения будем понимать его как эффективность антенны в качестве передатчика) существует параметр КСВ (коэффициент стоячей волны, по англ. SWR). Для идеально согласованный антенны значение КСВ = 1. С ухудшением характеристик антенны это значение растет вверх. На практике антенны, КСВ которых меньше 2 (двух), считаются приемлимыми, но чем это значение ближе к единице, тем лучше. Антенна с КСВ > 2 считается неэффективной.

Для принимающей антенны КСВ не является основополагающим параметром. Интересующимся можно гуглить «коэффициент усиления антенны», «диаграмма направленности», “поляризация антенны”, объяснение единиц измерерния dB  и дальше по ссылкам. Мы в рамках обзора будем замерять силу сигнала, который будет принят антенной. С самим ходом испытания можно ознакомиться в видео по ссылке. Кратко – есть фиксированный радиопередатчик, передающий одни и те же данные с постоянной мощностью. На приемник устанавливаются разные антенны и замеряется сила сигнала, принятого антенной. Результат измерения будет представлен в единицах dBm c отрицательным значением. В условиях испытаний уровень шума радиоэфира был равен -87dBm. Соответственно, чем ближе к нулю относительно этого значения будет сила сигнала, принятого антенной, тем лучше.

Оцените статью
Радиокоптер.ру
Добавить комментарий

Adblock
detector