Полезная информация:

• Расчет дальности беспроводных систем видеонаблюдения

• Расчет и подбор оборудования для систем видеонаблюдения

• Принцип передачи сигнала по двухпроводной линии связи

• Методика настройки оборудования передачи видеосигнала по витой паре

• Электрические характеристики кабеля марки ТПП

• Линейное усиление видеосигнала

• Условия оптимальной работы оборудования передачи видеосигнала по проводным линиям связи

• Выбор поворотного устройства

• Фильтры для двухпроводной линии связи с портами серии «RS 485»

• Фильтр для видеосигнала «УЗТВ-ВИДЕО»

• Беспроводные модули «RS-485-RF»

• Система передачи видеосигнала «ВИДЕО-2400»

• Системы беспроводного видеонаблюдения

• Основные принципы установки и настройки видеосистем охраны, наблюдения

• Радиочастотные ретрансляторы

• Влияние длинной линии связи с применением радиочастотных кабелей на передаваемый по ним видеосигнал от удаленной видеокамеры

• Пассивные передатчики видеосигнала

Установка антенн на авиамодели.

Современные авиамодели оснащаются системами радиоуправления. А так же на авиамодели устанавливают видеокамеры для обзора местности с высоты птичьего полета, а многие авиамоделисты пробуют посредством приема объемного видео изображения на  видео-очки осуществлять взлет и посадку той или иной авиамодели. 

        Достаточно важным фактором при управлении радиоуправляемой авиамоделью является фактор устойчивой радиосвязи между пультом  управления, а так же и прием устойчивого видеоизображения оператором с установленных на авиамоделях видеокамер.  Очень важную роль играют приемо-передающие антенны. Многие авиамоделисты увлекаются повышенными мощностями  передатчиков, что не совсем оправдано и практически всегда противозаконно.  Единственным их  аргументом  является то, что при достаточном удалении авиамодели связь с ней теряется.  Для примера возьмем приемник и передатчик работающие на частотах 2400 МГц.  При чувствительности приемника на уровне – 85 дБм, мощности передатчика порядка + 20 дБм (100 мВт)  и условиях прямой видимости между антеннами, дальность устойчивой радиосвязи может быть следующая:

И эти дальности при условии, что при расчетах взят энергетический  запас  радиолинии + 15 дБ. Это означает, что при таком запасе сигнала на приемнике при максимальной дальности полета авиамодели уровень сигнала на входе приемника будет на 15 дБ превышать уровень чувствительности Вашего приемника (превышать  почти в 50 раз). Такой энергетический запас в радиолинии необходим и в особенности, если  система установлена на подвижную летающую авиамодель.  Но в большинстве авиамоделисты используют максимальную дальность до 500 – 1000 метров т.к. уже  на этих расстояниях авиамодель уже практически визуально не наблюдается.  

      Но у многих авиамоделистов связь с авиамоделью прекращается уже на расстояниях в 300 – 500 метров. Многие винят в этом слабый по мощности передатчик и устанавливают на авиамоделях передатчики с выходной мощностью 400 - 800 мВт. Дальность полета при радиосвязи несколько увеличивается, но не на много и причина тут не в мощности передатчика.  Скорее всего дело в установленной антенне на авиамодели.  Можно рассмотреть условное распространение радиосигналов от антенны. Именно – условное распространение, которое необходимо, скорее всего, для наглядности в данном вопросе.  Направленность распространения радиосигналов определяют  диаграммы направленности, которые прикладывает завод-изготовитель к тем или иным видам антенн.

       На рис.1 условно показана штыревая вертикальная антенна с тремя противовесами. Противовесы служат для замыкания электромагнитных волн между самой антенной и противовесом, который электрически соединяется с корпусом передатчика или приемника.   Электромагнитная волна как раз и образуется между вертикальным штырем антенны и противовесом. Пунктирными линиями показан условный угол распространения радиоволны, а непрерывной линией показан основной вектор распространения радиоволны.  Такая антенна с тремя противовесами имеет круговую диаграмму направленности. Угловые характеристики диаграммы направленности по вертикали могут составлять порядка 120 – 130 градусов. 

       На рис. 2 условно показана такая же антенна, но с одним противовесом.   Диаграмма направленности электромагнитного излучения такой антенны будет иметь вытянутый эллипс в сторону направления противовеса.  В эту сторону будет большая мощность излучения или с этой стороны будет лучший прием сигналов.

       На рис. 3 условно показана антенна в виде штыря, которая установлена на выходном разъеме передатчика. Можно видеть не симметричность  металлической поверхности,  которая в этом случае служит противовесом излучающему штырю антенны.  И диаграмма направленности такого передатчика с антенной будет иметь некую круговую диаграмму, но далеко не равномерную характеристику излучаемой мощности в круговой зоне направленности.  Тут необходимо еще затронуть и то, что такие антенны скорее всего не оптимально согласованы с передатчиком по КСВ (коэффициенту стоячей волны) и значительная часть выходной мощности возвращается назад в передатчик, а не излучается антенной в пространство.  И если авиамоделист положил такой передатчик внутрь авиамодели, то скорее всего он будет иметь достаточно неравномерную диаграмму излучения сигнала  данной антенной в горизонтальной плоскости.   Но авиамодель летает в небе и передающая (или принимающая) антенна должна иметь оптимально диаграмму направленности в виде полусферы с общим вектором направленности на землю.  Следовательно, установленная антенна на авиамодели должна «смотреть» не вверх, а вниз и иметь обязательно противовес.  Антенна с противовесом оптимально согласуются по КСВ (  КСВ <= 2……. 2,3) и уже кабелем  такая антенна соединяется с сами передатчиком.

     На рис.4 показан пример правильной установки приемной или передающей антенны на, например, крыле самолета.  Жирная горизонтальная линия – это металлический противовес.  Он может быть выполнен из жести, тонкой металлической платины, но по своим геометрическим размерам должен быть согласован с той или иной антенной. Как правило, он закрепляется посредством «проходного» разъема на крыле самолета.  Между верхней и нижней плоскостью крыла прокладывается РК кабель, который подсоединяет приемную или передающую антенну в приемнику или передатчику.  А уже антенна с помощью резьбового соединения подсоединяется к этому «проходному» разъему.  Таким образом диаграмма направленности такой антенны будет иметь приблизительно полусферу направленную на землю.  И в этом случае радиосвязь будет значительно лучше и надежнее при больших расстояниях и меньших мощностях передатчика.

    Более – менее оптимальной  для авиамоделей антенной является четверть волновая антенна с тремя противовесами.   Длина ее штыря равняется ¼  радиоволны. Для частоты 2400 МГц длина волны равна 13 см, а значит длинна излучающего штыря четвертьволновой антенны  будет равна порядка  3… 3.5 см.   Если шасси у авиамодели более 5 см. по высоте, то можно уже под плоскость крыла устанавливать такую антенну с противовесом.  Но есть антенны более эффективные, чем четвертьволновые антенны. Он могут быть чуть длиннее.  Так же в параметры антенны входит и ее полоса.  И если, например, на частоте 2410 МГц  КСВ у такой антенны может быть равным 1,8, то на частоте 2470 МГц КСВ антенны может быть равным уже 3 или более. Это говорит о том, что  такая антенна является узкополосной и рабочая частота 2470 МГц выходит за частотную полосу такой антенны по уровню – 3 дБ.  При подборе антенны надо учитывать не просто диапазон ее использования, но и смотреть на полосу антенны по уровню – 3 дБ, КСВ антенны в полосе частот и все это соизмерять с Вашей аппаратурой приемо   – передающего тракта. 

    На приведенной фотографии показаны различные типы антенн для диапазона 2400 МГц.

                     Успехов всем при взлетах и посадках Ваших авиамоделей.