Zrozumienie związku między częstotliwością anteny, Zdobyć, i długość w dronach
Oto przykład anteny dookólnej na częstotliwości, zysk i długość.
| Częstotliwość | Zdobyć | Długość | Znakomity |
|---|---|---|---|
| 433MHz | 5dBi | Φ3,2*120 cm | |
| 512-562MHz | 6dBi | Φ1,4*140 cm | wiosna |
| 566-678MHz | 1dBi | Φ1,3*28 cm | gęsia szyja |
| 566-678MHz | 4dBi | Φ1,6*70 cm | wiosna |
| 566-803MHz | 2/3dBi | Φ1,6*60 cm | gęsia szyja |
| 634-674MHz | 6dBi | Φ2*1200 cm | wiosna |
| 703-803MHz | 4.5dBi | Φ1,3*47 cm | gęsia szyja |
| 806-826MHz | 2dBi | Φ3,8*25 cm | |
| 806-826MHz | 2dBi | Φ1,3*36 cm | gęsia szyja |
| 806-826MHz | 4dBi | Φ1,6*55 cm | wiosna |
| 806-826MHz | 5dBi | Φ2,2*60 cm | |
| 840-845MHz | 2dBi | Φ1,3*25 cm | |
| 840-845MHz | 7dBi | Φ3,2*150 cm | |
| 902-928MHz | 2dBi | Φ1*15 cm | |
| 902-928MHz | 2dBi | Φ1,3*17 cm | |
| 902-928MHz | 5dBi | Φ1,3*60 cm | |
| 902-928MHz | 9dBi | Φ2*120 cm | Pionowa szerokość wiązki 15°±3 |
| 902-928MHz | 8dBi | Φ3,2*120 cm | Pionowa szerokość wiązki 20°±3 |
| 1340-1450MHz | 2dBi | Φ1,3*16 cm | |
| 1350-1450MHz | 6dBi | Φ1,3*60 cm | gęsia szyja |
| 1350-1470MHz | 6dBi | Φ2*60 cm | |
| 1350-1470MHz | 8dBi | Φ2,5*60 cm | |
| 1370-1450MHz | 5dBi | Φ1,6*50 cm | wiosna |
| 1370-1450MHz | 6dBi | Φ1,6*60 cm | wiosna |
| 1420-1530MHz | 2dBi | Φ1,3*25 cm | gęsia szyja |
| 1420-1530MHz | 2dBi | Φ1*15 cm | |
| 1420-1530MHz | 2dBi | Φ1,3*12 cm | |
| 1420-1530MHz | 3dBi | Φ1,3*31 cm | gęsia szyja |
| 1420-1530MHz | 3dBi | Φ1,6*20 cm | wiosna |
| 1420-1530MHz | 4dBi | Φ1,3*37 cm | gęsia szyja |
| 1420-1530MHz | 4dBi | Φ1,6*35 cm | wiosna |
| 1420-1530MHz | 9dBi | Φ3,2*120 cm | |
| 1420-1530MHz | 10dBi | Φ5*120 cm | |
| 2400-2500MHz | 2dBi | Φ1,3*7,3 cm | |
| 2400-2500MHz | 2dBi | Φ1,3*16 cm | |
| 2400-2500MHz | 2dBi | Φ1,3*20 cm | |
| 2400-2500MHz | 4dBi | Φ1,3*25 cm | |
| 2400-2500MHz | 6dBi | Φ2*35 cm | |
| 2400-2500MHz | 8dBi | Φ2*60 cm | |
| 2400-2500MHz | 11dBi | Φ3,2*120 cm | |
| 2400-2500MHz | 12dBi | Φ2*120 cm |
- Wiosna: oznacza antenę sprężynową, antena sprężynowa, antena amortyzująca, Antena montowana antywstrząsowo.
- Gęsia szyja: oznacza antenę z elastyczną gęsią szyją, którą można zginać i ustawiać. elastyczna antena, regulowana antena. Elastyczna antena na gęsiej szyi zaprojektowana z myślą o regulowanym pozycjonowaniu i trwałości.
Oto przykład płaskiej anteny kierunkowej na częstotliwości, zysk i długość.
| Częstotliwość | Zdobyć | Rozmiar cm | Uwaga |
|---|---|---|---|
| 1350-1450MHz | 14dBi | 26*26*4.5 | Szerokość wiązki poziomej 35°±5 Pionowa szerokość wiązki 35°±5 |
| 1350-1470MHz | 12dBi | 26*26*4.5 | Szerokość wiązki poziomej 65°±5 Pionowa szerokość wiązki 30°±5 |
| 1350-1470MHz | 12dBi | 26*26*4.5 | Podwójnie spolaryzowany (H+V) Szerokość wiązki poziomej 65°±5 Pionowa szerokość wiązki 30°±5 |
| 1350-1470MHz | 14dBi | 26*26*4.5 | Podwójnie spolaryzowany (V+V) Szerokość wiązki poziomej 35°±5 Pionowa szerokość wiązki 35°±5 |
| 1370-1450MHz | 16dBi | 39*39*5.1 | N-K |
| 1370-1450MHz | 16dBi | 39*39*5.1 | SMA-N-K-N-KW |
| 1370-1450MHz | 16dBi | 39*39*5.1 | Podwójnie spolaryzowany (± 45 °) |
| 1370-1450MHz | 16dBi | 39*39.5.1 | Podwójnie spolaryzowany (V+V) |
| 2400-2500MHz | 14dBi | 22*22*2.5 | |
| 2400-2500MHz | 18dBi | 30.5*30.5*2.5 | |
| 2000-2500MHz | 18dBi | 39*39*5.1 | |
| 5640-5760MHz | 14dBi | 19*19*25 |
Oto przykład anteny łopatkowej, antena w kształcie noża na częstotliwości, zysk i długość.
| Częstotliwość | Zdobyć | Długość cm |
|---|---|---|
| 566-678MHz | 1dBi | 9.2*4.2*16 |
| 566-678MHz | 1dBi | 11.6*8*15.5 |
| 840-845MHz | 2dBi | 9.2*4.2*16 |
| 840-845MHz | 2dBi | 11.6*8*15.5 |
| 1350-1470MHz | 4dBi | 9.2*4.2*32.5 |
| 1350-1470MHz | 6dBi | 9.2*4.2*48 |
| 1420-1530MHz | 2dBi | 2.7*2.4*12 |
| 1420-1530MHz | 2dBi | 11.6*8*15.5 |
Przy wyborze anten do dronów, klienci często zadają trzy powiązane ze sobą pytania:
- Dlaczego anteny pracujące na różnych częstotliwościach wyglądają tak różnie?
- Dlaczego niektóre anteny są dłuższe, a inne bardzo krótkie?
- Czy wyższe wzmocnienie zawsze oznacza lepszą wydajność??
Wszystkie odpowiedzi sprowadzają się do relacji pomiędzy częstotliwość, długość anteny, i zysk. Rozwiążmy to w prosty i praktyczny sposób.
Spis treści
1. Częstotliwość określa rozmiar anteny
Konstrukcja anteny rządzi się podstawową zasadą fizyki:
Wyższa częstotliwość = krótsza długość fali = krótsza antena
Każda antena działa na zasadzie interakcji z falami radiowymi. Fizyczna długość anteny stanowi zwykle ułamek długości fali sygnału (zwykle ¼ lub ½ długości fali).
Typowe częstotliwości dronów i długości anten
| Pasmo częstotliwości | Długość fali | Typowa długość anteny |
|---|---|---|
| 900 MHz | ~33cm | 8–16cm |
| 1.2 GHz | ~25cm | 6–12cm |
| 2.4 GHz | ~12,5cm | 3–6cm |
| 5.8 GHz | ~5,2 cm | 1–3cm |
Co to oznacza dla dronów:
Systemy o wyższej częstotliwości pozwalają na stosowanie znacznie mniejszych anten, dlatego często korzystają z kompaktowych dronów 2.4 GHz lub 5.8 GHz.
2. Długość anteny wpływa na wzmocnienie
Zysk anteny tak nie wzmocnić moc. Zamiast, opisuje skuteczność anteny skupia energię w określonych kierunkach.
Zazwyczaj:
Dłuższe anteny (w stosunku do długości fali) może osiągnąć wyższy zysk
Na przykład, na tej samej częstotliwości:
- Krótka antena zapewnia szeroki zasięg, jednolite pokrycie
- Dłuższa antena koncentruje energię bardziej poziomo
- Skoncentrowana energia = większe wzmocnienie = większy zasięg komunikacji
Przykład o godz 2.4 GHz
| Typ anteny | Długość | Typowy zysk |
|---|---|---|
| Krótki bicz | ~3cm | 1–2 dBi |
| Półfala | ~6cm | 2–3 dBi |
| Współliniowy | 10–20cm | 5–8 dBi |
3. Większy zysk wiąże się z kompromisami
Jest to szczególnie ważne w przypadku dronów.
W miarę wzrostu zysku anteny:
- Wiązka sygnału staje się węższy
- Pokrycie pionowe jest zmniejszone
- Wydajność staje się bardziej wrażliwa na orientację drona
Innymi słowy:
Wyższe wzmocnienie zwiększa zasięg, ale zmniejsza tolerancję na zmiany postawy
Dla dronów, które rzucają, rolka, i często ziewam, Anteny o bardzo dużym zysku nie zawsze są najlepszym wyborem.
4. Jak częstotliwość wpływa na wzmocnienie w ustalonej przestrzeni
Na dronach, Rozmiar anteny jest często ograniczony przez płatowiec.
Jeśli długość anteny jest stała:
- Wyższa częstotliwość oznacza, że antena jest elektrycznie dłużej
- To pozwala wyższy osiągalny zysk w tym samym rozmiarze fizycznym
Dlatego krótkie anteny w 5.8 GHz może nadal oferować przyzwoity zysk, podczas gdy antena o tym samym rozmiarze przy 900 MHz będzie słabo działać.
5. Praktyczne wskazówki dotyczące zastosowań dronów
Kontrola & Telemetria (Najpierw stabilność)
- Częstotliwość: 900 MHz lub 2.4 GHz
- Antena: krótki, niski zysk (1–3 dBi)
- Korzyść: solidne połączenie podczas manewrowania i zmiany położenia
Transmisja wideo & Daleki zasięg
- Częstotliwość: 1.2 GHz lub 5.8 GHz
- Antena: dłuższe lub kierunkowe (5–10 dBi)
- Korzyść: rozszerzony zasięg przy kontrolowanej orientacji
6. Proste dania na wynos
Można podsumować tę relację w ten sposób:
Częstotliwość określa rozmiar anteny,
Rozmiar anteny ogranicza osiągalny zysk,
a wyższy zysk handluje zasięgiem na odległość.
Zrozumienie tej równowagi pomaga zapewnić niezawodną komunikację z dronem i optymalną wydajność w rzeczywistych warunkach lotu.
Zadać pytanie
Twoja wiadomość została wysłana