Hiểu mối quan hệ giữa tần số ăng-ten, Thu được, và chiều dài trong máy bay không người lái
Dưới đây là một số ví dụ về ăng-ten đa hướng về tần số, đạt được và chiều dài.
| Tần số | Thu được | Chiều dài | Đã lưu ý |
|---|---|---|---|
| 433MHz | 5dBi | Φ3,2 * 120cm | |
| 512-562MHz | 6dBi | Φ1,4 * 140cm | mùa xuân |
| 566-678MHz | 1dBi | Φ1,3 * 28cm | cổ ngỗng |
| 566-678MHz | 4dBi | Φ1,6 * 70cm | mùa xuân |
| 566-803MHz | 2/3dBi | Φ1,6 * 60cm | cổ ngỗng |
| 634-674MHz | 6dBi | Φ2*1200cm | mùa xuân |
| 703-803MHz | 4.5dBi | Φ1,3 * 47cm | cổ ngỗng |
| 806-826MHz | 2dBi | Φ3,8 * 25cm | |
| 806-826MHz | 2dBi | Φ1,3 * 36cm | cổ ngỗng |
| 806-826MHz | 4dBi | Φ1,6 * 55cm | mùa xuân |
| 806-826MHz | 5dBi | Φ2,2 * 60cm | |
| 840-845MHz | 2dBi | Φ1,3 * 25cm | |
| 840-845MHz | 7dBi | Φ3,2 * 150cm | |
| 902-928MHz | 2dBi | Φ1 * 15cm | |
| 902-928MHz | 2dBi | Φ1,3 * 17cm | |
| 902-928MHz | 5dBi | Φ1,3 * 60cm | |
| 902-928MHz | 9dBi | Φ2*120cm | Biamwidth dọc 15°±3 |
| 902-928MHz | 8dBi | Φ3,2 * 120cm | Biamwidth dọc 20°±3 |
| 1350-1450MHz | 2dBi | Φ1,3 * 16cm | |
| 1350-1450MHz | 6dBi | Φ1,3 * 60cm | cổ ngỗng |
| 1350-1470MHz | 6dBi | Φ2*60cm | |
| 1350-1470MHz | 8dBi | Φ2,5 * 60cm | |
| 1370-1450MHz | 5dBi | Φ1,6 * 50cm | mùa xuân |
| 1370-1450MHz | 6dBi | Φ1,6 * 60cm | mùa xuân |
| 1420-1530MHz | 2dBi | Φ1,3 * 25cm | cổ ngỗng |
| 1420-1530MHz | 2dBi | Φ1 * 15cm | |
| 1420-1530MHz | 2dBi | Φ1,3 * 12cm | |
| 1420-1530MHz | 3dBi | Φ1,3 * 31cm | cổ ngỗng |
| 1420-1530MHz | 3dBi | Φ1,6 * 20cm | mùa xuân |
| 1420-1530MHz | 4dBi | Φ1,3 * 37cm | cổ ngỗng |
| 1420-1530MHz | 4dBi | Φ1,6 * 35cm | mùa xuân |
| 1420-1530MHz | 9dBi | Φ3,2 * 120cm | |
| 1420-1530MHz | 10dBi | Φ5*120cm | |
| 2400-2500MHz | 2dBi | Φ1,3 * 7,3cm | |
| 2400-2500MHz | 2dBi | Φ1,3 * 16cm | |
| 2400-2500MHz | 2dBi | Φ1,3 * 20cm | |
| 2400-2500MHz | 4dBi | Φ1,3 * 25cm | |
| 2400-2500MHz | 6dBi | Φ2*35cm | |
| 2400-2500MHz | 8dBi | Φ2*60cm | |
| 2400-2500MHz | 11dBi | Φ3,2 * 120cm | |
| 2400-2500MHz | 12dBi | Φ2*120cm |
- Mùa xuân: có nghĩa là ăng-ten lò xo, anten lò xo, anten hấp thụ sốc, anten chống sốc.
- Cổ ngỗng: nghĩa là một ăng-ten có phần cổ ngỗng linh hoạt có thể uốn cong và định vị. ăng-ten linh hoạt, ăng-ten điều chỉnh. Ăng-ten cổ ngỗng linh hoạt được thiết kế để điều chỉnh vị trí và độ bền.
Dưới đây là một số ví dụ về ăng-ten định hướng màn hình phẳng về tần số, đạt được và chiều dài.
| Tần số | Thu được | Kích thước cm | chú thích |
|---|---|---|---|
| 1350-1450MHz | 14dBi | 26*26*4.5 | Độ rộng chùm tia ngang 35°±5 Biamwidth dọc 35°±5 |
| 1350-1470MHz | 12dBi | 26*26*4.5 | Độ rộng chùm tia ngang 65°±5 Biamwidth dọc 30°±5 |
| 1350-1470MHz | 12dBi | 26*26*4.5 | Phân cực kép (H+V) Độ rộng chùm tia ngang 65°±5 Biamwidth dọc 30°±5 |
| 1350-1470MHz | 14dBi | 26*26*4.5 | Phân cực kép (V+V) Độ rộng chùm tia ngang 35°±5 Biamwidth dọc 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 | Phân cực kép (± 45 °) |
| 1370-1450MHz | 16dBi | 39*39.5.1 | Phân cực kép (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 |
Dưới đây là một số ví dụ về ăng-ten dạng phiến, ăng-ten hình con dao trên tần số, đạt được và chiều dài.
| Tần số | Thu được | Chiều dài 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 |
Khi chọn ăng-ten cho máy bay không người lái, khách hàng thường hỏi ba câu hỏi liên quan:
- Tại sao ăng-ten ở các tần số khác nhau trông rất khác nhau?
- Tại sao một số ăng-ten lại dài hơn và số khác lại rất ngắn?
- Có phải mức tăng cao hơn luôn có nghĩa là hiệu suất tốt hơn?
Các câu trả lời đều bắt nguồn từ mối quan hệ giữa tần số, chiều dài ăng-ten, và đạt được. Hãy chia nhỏ nó một cách đơn giản và thiết thực.
Mục lục
1. Tần số xác định kích thước ăng-ten
Thiết kế ăng-ten bị chi phối bởi một nguyên tắc vật lý cơ bản:
Tần số cao hơn = bước sóng ngắn hơn = ăng-ten ngắn hơn
Mọi ăng-ten hoạt động bằng cách tương tác với sóng vô tuyến. Độ dài vật lý của ăng-ten thường bằng một phần bước sóng của tín hiệu (thường là ¼ hoặc ½ bước sóng).
Tần số Drone và độ dài ăng-ten điển hình
| Băng tần | Bước sóng | Chiều dài ăng-ten điển hình |
|---|---|---|
| 900 MHz | ~33cm | 8–16cm |
| 1.2 GHz | ~25cm | 6–12cm |
| 2.4 GHz | ~12,5 cm | 3–6cm |
| 5.8 GHz | ~5,2 cm | 1–3cm |
Điều này có ý nghĩa gì đối với máy bay không người lái:
Hệ thống tần số cao hơn cho phép ăng-ten nhỏ hơn nhiều, đó là lý do tại sao máy bay không người lái nhỏ gọn thường sử dụng 2.4 GHz hoặc 5.8 GHz.
2. Độ dài ăng-ten ảnh hưởng đến mức tăng
Độ lợi anten không không phải khuếch đại sức mạnh. Thay vì, nó mô tả hiệu quả của ăng-ten tập trung năng lượng theo những hướng nhất định.
Nói chung:
Anten dài hơn (liên quan đến bước sóng) có thể đạt được mức tăng cao hơn
Ví dụ, ở cùng tần số:
- Ăng-ten ngắn cung cấp phạm vi rộng, bảo hiểm thống nhất
- Ăng-ten dài hơn sẽ tập trung năng lượng theo chiều ngang hơn
- Năng lượng tập trung = mức tăng cao hơn = phạm vi liên lạc dài hơn
Ví dụ tại 2.4 GHz
| Antenna Loại | Chiều dài | Mức tăng điển hình |
|---|---|---|
| Roi ngắn | ~3 cm | 1–2 dBi |
| Nửa sóng | ~6cm | 2–3 dBi |
| thẳng hàng | 10–20cm | 5–8 dBi |
3. Lợi nhuận cao hơn đi kèm với sự đánh đổi
Điều này đặc biệt quan trọng đối với máy bay không người lái.
Khi độ lợi anten tăng:
- Chùm tín hiệu trở thành hẹp hơn
- Độ bao phủ theo chiều dọc giảm
- Hiệu suất trở nên nhạy cảm hơn với định hướng máy bay không người lái
Nói cách khác:
Mức tăng cao hơn làm tăng phạm vi, nhưng làm giảm khả năng chịu đựng những thay đổi thái độ
Đối với máy bay không người lái ném bóng, cuộn, và ngáp thường xuyên, ăng-ten có mức tăng cực cao không phải lúc nào cũng là lựa chọn tốt nhất.
4. Tần số ảnh hưởng như thế nào đến mức tăng trong một không gian cố định
Trên máy bay không người lái, kích thước ăng-ten thường bị giới hạn bởi khung máy bay.
Nếu chiều dài anten cố định:
- Tần số cao hơn có nghĩa là ăng-ten điện lâu hơn
- Điều này cho phép mức tăng có thể đạt được cao hơn trong cùng kích thước vật lý
Đó là lý do tại sao ăng-ten ngắn ở 5.8 GHz vẫn có thể mang lại mức tăng đáng nể, trong khi ăng-ten có cùng kích thước ở 900 MHz sẽ hoạt động kém.
5. Hướng dẫn thực hành cho các ứng dụng Drone
Điều khiển & Từ xa (Sự ổn định đầu tiên)
- Tần số: 900 MHz hoặc 2.4 GHz
- Antenna: ngắn, mức tăng thấp (1–3 dBi)
- Lợi ích: liên kết mạnh mẽ trong quá trình điều động và thay đổi thái độ
Truyền video & Tầm xa
- Tần số: 1.2 GHz hoặc 5.8 GHz
- Antenna: dài hơn hoặc có hướng (5–10 dBi)
- Lợi ích: phạm vi mở rộng khi định hướng được kiểm soát
6. Mang đi đơn giản
Bạn có thể tóm tắt mối quan hệ như thế này:
Tần số đặt kích thước ăng-ten,
giới hạn kích thước ăng-ten mức tăng có thể đạt được,
và mức lợi nhuận giao dịch cao hơn cho khoảng cách.
Hiểu được sự cân bằng này giúp đảm bảo liên lạc bằng máy bay không người lái đáng tin cậy và hiệu suất tối ưu trong điều kiện bay thực tế.
Đặt một câu hỏi
Tin nhắn của bạn đã được gửi