Понимание взаимосвязи между частотой антенны, Усиление, и длина в дронах
Вот пример всенаправленной антенны по частоте., усиление и длина.
| частота | Усиление | длина | Отмеченный |
|---|---|---|---|
| 433МГц | 5дБи | Φ3,2*120 см | |
| 512-562МГц | 6дБи | Φ1,4*140 см | весна |
| 566-678МГц | 1дБи | Φ1,3*28 см | гусиная шея |
| 566-678МГц | 4дБи | Φ1,6*70 см | весна |
| 566-803МГц | 2/3дБи | Φ1,6*60 см | гусиная шея |
| 634-674МГц | 6дБи | Φ2*1200 см | весна |
| 703-803МГц | 4.5дБи | Φ1,3*47 см | гусиная шея |
| 806-826МГц | 2дБи | Φ3,8*25 см | |
| 806-826МГц | 2дБи | Φ1,3*36 см | гусиная шея |
| 806-826МГц | 4дБи | Φ1,6*55 см | весна |
| 806-826МГц | 5дБи | Φ2,2*60 см | |
| 840-845МГц | 2дБи | Φ1,3*25 см | |
| 840-845МГц | 7дБи | Φ3,2*150 см | |
| 902-928МГц | 2дБи | Φ1*15 см | |
| 902-928МГц | 2дБи | Φ1,3*17 см | |
| 902-928МГц | 5дБи | Φ1,3*60 см | |
| 902-928МГц | 9дБи | Φ2*120 см | Вертикальная ширина луча 15°±3 |
| 902-928МГц | 8дБи | Φ3,2*120 см | Вертикальная ширина луча 20°±3 |
| 1350-1450МГц | 2дБи | Φ1,3*16 см | |
| 1350-1450МГц | 6дБи | Φ1,3*60 см | гусиная шея |
| 1350-1470МГц | 6дБи | Φ2*60 см | |
| 1350-1470МГц | 8дБи | Φ2,5*60 см | |
| 1370-1450МГц | 5дБи | Φ1,6*50 см | весна |
| 1370-1450МГц | 6дБи | Φ1,6*60 см | весна |
| 1420-1530МГц | 2дБи | Φ1,3*25 см | гусиная шея |
| 1420-1530МГц | 2дБи | Φ1*15 см | |
| 1420-1530МГц | 2дБи | Φ1,3*12 см | |
| 1420-1530МГц | 3дБи | Φ1,3*31 см | гусиная шея |
| 1420-1530МГц | 3дБи | Φ1,6*20 см | весна |
| 1420-1530МГц | 4дБи | Φ1,3*37 см | гусиная шея |
| 1420-1530МГц | 4дБи | Φ1,6*35 см | весна |
| 1420-1530МГц | 9дБи | Φ3,2*120 см | |
| 1420-1530МГц | 10дБи | Φ5*120 см | |
| 2400-2500МГц | 2дБи | Φ1,3*7,3 см | |
| 2400-2500МГц | 2дБи | Φ1,3*16 см | |
| 2400-2500МГц | 2дБи | Φ1,3*20 см | |
| 2400-2500МГц | 4дБи | Φ1,3*25 см | |
| 2400-2500МГц | 6дБи | Φ2*35 см | |
| 2400-2500МГц | 8дБи | Φ2*60 см | |
| 2400-2500МГц | 11дБи | Φ3,2*120 см | |
| 2400-2500МГц | 12дБи | Φ2*120 см |
- Весна: значит пружинная антенна, подпружиненная антенна, амортизирующая антенна, ударная антенна.
- Гусиная шея: означает антенну с гибкой секцией на гибкой стойке, которую можно согнуть и расположить. гибкая антенна, регулируемая антенна. Гибкая антенна на гибкой стойке, обеспечивающая регулируемое положение и долговечность.
Вот пример плоской направленной антенны на частоте., усиление и длина.
| частота | Усиление | Размер см | Заметка |
|---|---|---|---|
| 1350-1450МГц | 14дБи | 26*26*4.5 | Горизонтальная ширина луча 35°±5 Вертикальная ширина луча 35°±5 |
| 1350-1470МГц | 12дБи | 26*26*4.5 | Горизонтальная ширина луча 65°±5 Вертикальная ширина луча 30°±5 |
| 1350-1470МГц | 12дБи | 26*26*4.5 | Двойная поляризация (Х+В) Горизонтальная ширина луча 65°±5 Вертикальная ширина луча 30°±5 |
| 1350-1470МГц | 14дБи | 26*26*4.5 | Двойная поляризация (V+V) Горизонтальная ширина луча 35°±5 Вертикальная ширина луча 35°±5 |
| 1370-1450МГц | 16дБи | 39*39*5.1 | Н-К |
| 1370-1450МГц | 16дБи | 39*39*5.1 | СМА-Н-К-Н-КВ |
| 1370-1450МГц | 16дБи | 39*39*5.1 | Двойная поляризация (± 45 °) |
| 1370-1450МГц | 16дБи | 39*39.5.1 | Двойная поляризация (V+V) |
| 2400-2500МГц | 14дБи | 22*22*2.5 | |
| 2400-2500МГц | 18дБи | 30.5*30.5*2.5 | |
| 2000-2500МГц | 18дБи | 39*39*5.1 | |
| 5640-5760МГц | 14дБи | 19*19*25 |
Вот пример лопастной антенны, ножевидная антенна по частоте, усиление и длина.
| частота | Усиление | длина см |
|---|---|---|
| 566-678МГц | 1дБи | 9.2*4.2*16 |
| 566-678МГц | 1дБи | 11.6*8*15.5 |
| 840-845МГц | 2дБи | 9.2*4.2*16 |
| 840-845МГц | 2дБи | 11.6*8*15.5 |
| 1350-1470МГц | 4дБи | 9.2*4.2*32.5 |
| 1350-1470МГц | 6дБи | 9.2*4.2*48 |
| 1420-1530МГц | 2дБи | 2.7*2.4*12 |
| 1420-1530МГц | 2дБи | 11.6*8*15.5 |
При выборе антенн для дронов, клиенты часто задают три связанных вопроса:
- Почему антенны на разных частотах выглядят так по-разному?
- Почему одни антенны длиннее, а другие очень короткие?
- Всегда ли более высокий коэффициент усиления означает лучшую производительность??
Все ответы сводятся к отношениям между частота, длина антенны, и выиграть. Давайте разберем это простым и практичным способом..
Оглавление
1. Частота определяет размер антенны
Конструкция антенны регулируется основным правилом физики.:
Более высокая частота = более короткая длина волны = более короткая антенна
Каждая антенна работает, взаимодействуя с радиоволнами.. Физическая длина антенны обычно составляет часть длины волны сигнала. (обычно ¼ или ½ длины волны).
Типичные частоты дронов и длины антенн
| Диапазон частот | Длина волны | Типичная длина антенны |
|---|---|---|
| 900 МГц | ~33 см | 8–16 см |
| 1.2 ГГц | ~25 см | 6–12 см |
| 2.4 ГГц | ~12,5 см | 3–6 см |
| 5.8 ГГц | ~5,2 см | 1–3 см |
Что это значит для дронов:
Высокочастотные системы позволяют использовать антенны гораздо меньшего размера., именно поэтому компактные дроны часто используют 2.4 ГГц или 5.8 ГГц.
2. Длина антенны влияет на усиление
Усиление антенны не усиливать мощность. Вместо, он описывает, насколько эффективна антенна фокусирует энергию в определенных направлениях.
В общем:
Более длинные антенны (относительно длины волны) можно добиться большего выигрыша
Например, на той же частоте:
- Короткая антенна обеспечивает широкую, равномерное покрытие
- Более длинная антенна концентрирует энергию более горизонтально.
- Концентрированная энергия = более высокий коэффициент усиления = большая дальность связи
Пример на 2.4 ГГц
| Тип антенны | длина | Типичный коэффициент усиления |
|---|---|---|
| Короткий кнут | ~3 см | 1–2 дБи |
| Полуволна | ~6 см | 2–3 дБи |
| Коллинеарный | 10–20 см | 5–8 дБи |
3. Более высокий выигрыш требует компромиссов
Это особенно важно для дронов..
По мере увеличения усиления антенны:
- Сигнальный луч становится уже
- Вертикальный охват уменьшен
- Производительность становится более чувствительной к ориентации дрона
Другими словами:
Более высокий коэффициент усиления увеличивает дальность действия, но снижает толерантность к изменениям отношения
Для дронов, которые шагают, рулон, и часто рыскаю, антенны с чрезвычайно высоким коэффициентом усиления не всегда являются лучшим выбором.
4. Как частота влияет на усиление в фиксированном пространстве
На дронах, размер антенны часто ограничивается корпусом планера.
Если длина антенны фиксирована:
- Более высокая частота означает, что антенна электрически дольше
- Это позволяет более высокий достижимый выигрыш в пределах одного физического размера
Вот почему короткие антенны у 5.8 ГГц все еще может обеспечить приличный прирост, в то время как антенна того же размера на 900 МГц будет работать плохо.
5. Практические рекомендации по использованию дронов
контроль & Телеметрия (Стабильность превыше всего)
- частота: 900 МГц или 2.4 ГГц
- Антенна: короткий, с низким коэффициентом усиления (1–3 дБи)
- Выгода: надежная связь при маневрировании и изменении ориентации
Передача видео & Дальний радиус действия
- частота: 1.2 ГГц или 5.8 ГГц
- Антенна: более длинный или направленный (5–10 дБи)
- Выгода: расширенный диапазон при управлении ориентацией
6. Простой вывод
Вы можете резюмировать отношения так:
Частота определяет размер антенны,
размер антенны ограничивает достижимый коэффициент усиления,
и более высокий охват сделок на расстоянии.
Понимание этого баланса помогает обеспечить надежную связь дронов и оптимальную производительность в реальных условиях полета..
Задайте вопрос
Спасибо за ответ! ✨