RCMANIA.cz

Ahoj,

Zamyslel jsem se a vzešlo z toho pár dotazů, jak dosáhnout maximálního dosahu v libovolné sestavě vysílač přijímač

1) Mám TX 2,4GHz anténu s vertikální polarizací. Měla by se tedy provozovat vertikálně. Co se stane při natočení antény horizontálně? Předpokládám že polarizaci antény tím nezměním a důsldkem bude zhoršený dosah?

2) Mám RX 2,4Ghz a anténa je 5cm drátek. Jaká je jeho ideální poloha ve směru k vertikálně polarizované anténě (postavené vertikálně)?

3) Jak bude fungovat sestava, kde bude vertikální anténa položena horizontálně a k ní stejně rovnoběžně i drát antény přijímače?

4) Vadí vertikálně polarizované anténě odočení o 180°? Tedy když směřuje dolů k zemi?
Díky
Vigo

Možno Ti to trocha pomôže s odpoveďou na tvoje otázky: http://rcmodely.cevaro.sk/index.php?id= ... %93-1-cast
- ja prijimačovú anténu (ten asi 5 cm drôtik) mierne ohnem(smerom hore) tak, aby nebol rovnobežne s kovovými tiahlami a čím ďalej od kovových častí.
-anténu na Tx mám vodorovne (horizontálne) so zemou (rovnobežne s prednou časťou Tx) a nemala by smerovať kolmo na model a do zeme.

Zamýšlíš se správně a polarizace antény vliv samozřejmě má. Například bod 3. je nejhorší možný případ. Samozřejmě záleží také na vzdálenosti antén TX a RX, čtvrtá mocnina v radiolokační rovnici je prostě daná.

Když jsem měl třeba větroně dost daleko a zapoměl jsem ohnout anténku na vysílajdě, navíc jsem stál tak, že rovný prst antény ukazoval přímo na letadlo, tak najednou zjišťuji, že neřídím. Stačilo otočit vysílajdu bokem k letadlu a hned se zase chytila. Od té doby tu 2.4G anténku vždy zalamuji na kloubu do pravého úhlu a je klid. Z tohoto důvodu bývají na Rx ty anténky dvě a mají vzájemně svírat pravý úhel (+-). JaHo

Je mi jasné, že antény by měly být pokud možno rovnoběžně a nemám problém ani se směrem vyzařování.

Ale ze zbytku jsem trochu zmatený. V článku, který odkazoval mb je uveden i případ, kdy je anténa natočena bokem, tedy vodorovně. Je to tam popsáno jako horizontální polarizace. Měl jsem za to, že polarizace antény je dána hlavně její konstrukcí a nikoli jen natočením.

Edit: Zajímavý příspěvek v diskusi pod článkem:
"Vzhledem k tomu, že jsem se přes 7 let ve volném čase zabýval stavbou WiFi sítí, měl bych ze svých poznatků některé připomínky:
Zabýváte se vyzařovací charakteristikou antény, ale naprosto neberete v potaz polarizaci. Ta přitom ve výsledku může mít (a vesměs má) na dosah zařízení výraznější dopad, nežli pouhá vyzařovací charakteristika.
Antény v modelu jsou v drtivé většině uloženy po délce modelu, případně (u diverzitních) i napříč. Ale prakticky nikdy kolmo nahoru nebo dolů. Proto dosah s doporučovaným nastavením antény 'na čelo pilota', které dle vyzařovací charakteristiky vypadá tak hezky je ve výsledku výrazně horší nežli (též zmiňovaná) anténa nasměrovaná vodorovně do boku. Ta má sice vyzařovací lalok směrově užší, ale jednak pilot vesměs kouká na model a otáčí se s ním, jednak (s výjimkou kolmých letů nahoru a dolu, které zas tak nepřevažují má toto uspořádání díky shodné polarizaci antén řádově lepší dosah. Navíc, vysílaný signál s horizontální polarizací se nad plochým terénem (což letiště vesměs bývá) šíří a odráží podstatně lépe, než signál s polarizací vertikální, který je naopak vhodný pro šíření v horizontálně členitějším terénu (mezi stavbami apod.) - to je dobré pro TV nebo mobilní signál, ale s modely vesměs nelétáme mezi domy za roh .
Suma sumárum, z hlediska kvality přenosu WiFi signálu z modelářského vysílače s typickou 1-2dB prutovou anténou dosáhnete řádově lepších výsledků, pokud ji umístíte zepředu na vysílač vodorovně namířenou do strany. Naopak, naprosto nejhorší výsledky přinášejí antény umístěné na výměnných modulech pod vysílačem, namířené dopředu. I když to fakticky stále může být plně dostačující, vzhledem k obrovské redundanci informací vzhledem k šířce pásma oproti MHz technlogiím, u modulů umístěných pod vysílač by mělo být vodorovné nasměrování antény do boku pravidlem, anžto větší část přenosu bude využívat odraz od země. Howg! "

No tak díky za rady. Našel jsem koukám zase Ameriku a vše se diskutuje už tady:
http://www.rcmania.cz/modules.php?name= ... &start=120

Polarizace antény je dána právě jejím natočením. Nevím co myslíš konstrukcí antény, ale podíval jsi se někdy do té co máš ve vysílači? Je to úplně stejná anténa jako mají přijímače, tj. oholený konec koaxu.

Ok už je mi to jasné. Kvůli konstrukci vysílače mám možnost zvolit jen horizontální polarizaci tj vodorovně a cca 80° doleva. Teoreticky tedy dám anténu v modelu samokřídla podélně s křídlem (Assan má jen jednu aktivní anténu). To vyhovuje pro let odemne a zpět, ale co zatáčka? Tam teoreticky bude problém. Chápu, že tohle definitivně nevyřeším, ale plánuji takové menší FPV a chci vše vyladit na maximální dosah.

Díky
Vigo

Vigo píše:Ok už je mi to jasné. Kvůli konstrukci vysílače mám možnost zvolit jen horizontální polarizaci tj vodorovně a cca 80° doleva. Teoreticky tedy dám anténu v modelu samokřídla podélně s křídlem (Assan má jen jednu aktivní anténu). To vyhovuje pro let odemne a zpět, ale co zatáčka? Tam teoreticky bude problém. Chápu, že tohle definitivně nevyřeším, ale plánuji takové menší FPV a chci vše vyladit na maximální dosah.
Díky
Vigo

Lítám Assana v lecčem, třeba ve dvoumetrovém větroni Tulix mám nejmenší 6k s krátkou anténou ještě částečně schovanou pod baterkou (přijímač je hned za ní) na vysílači anténu zepředu vodorovně ohnutou doleva. Za necelých 20 hodin, co jsem s tím nalítal po výměně Assana za původní 40MHz Hitec jsem dosud nezaregistroval ztrátu signálu. A to jsem v létě v termice měl staženou p**el jak jsem byl vysoko a zoufale se s vysunutými flaperony a vyklopeným motorem (aby brzdil vrtulí) snažil model velikosti tečky bez destrukce dostat ze stoupáku, kde by lítaly i vrata od stodoly. Takže bych to neřešil.

Určitě souhlasím s tím, že nejhorší případ je anténa směřující přímo na cíl (model). Ovšem nemyslím si, že je výhodná horizontální polarizace všesměrové(omni) antény, kterou právě pendrek u vysílaček je. Zvlášť v případě antény od modulu pod vysílačkou, bych volil variantu vertikální s anténou směřující k zemi (nejlépe ne úplně kolmo, ale s koncem dál od obsluhy) a tedy signálem, šířícím se do všech směrů a ne do těla vysílačky na straně jedné a země na straně druhé.

Jinak považovat odrazy signálu (nejen) u wifi za výhodu, není úplně na místě a platí to zvláště pro Fresnelovu zónu.

Vigo píše:Ahoj,

Zamyslel jsem se a vzešlo z toho pár dotazů, jak dosáhnout maximálního dosahu v libovolné sestavě vysílač přijímač

1) Mám TX 2,4GHz anténu s vertikální polarizací. Měla by se tedy provozovat vertikálně. Co se stane při natočení antény horizontálně? Předpokládám že polarizaci antény tím nezměním a důsldkem bude zhoršený dosah?

2) Mám RX 2,4Ghz a anténa je 5cm drátek. Jaká je jeho ideální poloha ve směru k vertikálně polarizované anténě (postavené vertikálně)?

3) Jak bude fungovat sestava, kde bude vertikální anténa položena horizontálně a k ní stejně rovnoběžně i drát antény přijímače?

4) Vadí vertikálně polarizované anténě odočení o 180°? Tedy když směřuje dolů k zemi?
Díky
Vigo

1) anténa nemá nikdy určené či je vertikálna či horizontálna - to záleží na tom ako ju namontuješ. Takže polarizáciu lineárnej antény otočením o 90 stupňov zmeníš z horizontálnej na vertikálnu alebo naopak.
(kruhovo polarizovanú anténu nemá zmysel točiť, ale také používa len weatronics).
2) rovnobežne s anténou vysielača
3) perfektne, viď 1.
Ale na otázku či sa k modelu lepšie dostane horizontálne alebo vertikálne polarizovaný signál, odpovedať neviem.
4) nie, vôbec

Najhorší prípad je, keď jedna anténa príjmača mieri priamo na vysielač, a druhá je síce kolmo ale je presne 90 stupňov potožená (cross polarisation). V takom prípade zrejme riadime cez odrazený signál od niečoho na okolí (od zeme napr.)..

Na dohľad od pilota pre menšie modely, mnohým stačí jedna anténka. Teoreticky tam má obrovskú šancu nemať signál apoň z troch dôvodov, ale aj tak to nepadá. Asi to bude tou vlnovou dĺžkou že pri momentálnom prerušení trvá zlomok sekundy kým sa model posunie inam a nikto si to ani nevšimne, ani to nemusí znamenať skutočne stratený ten jeden prenos (z 50 a viac za sekundu)..
Na väčšiu vzdialenosť sa ale oplatí mať dve, a nie je teoreticky na škodu mať ich ešte viac...

Mirne se sem natlacim. Resim ted silu signalu telemetrie na uhlikovym Minicoradu. Vyvody na antenky jsou docela nesikovne v horni casti trupu a tak jsou vlastne stineny trupem. Dosah rizeni tim netrpi, ale telemetrie jo. Je mozny treba jednu antenku vyvest do trubicky bowdenu at se vlivem proudiciho vzduchu neohyba a nechat ji trcet bokem, pripadne kolmo hore?

Možné je všetko a bez merania v bezodrazovej komore si ani nikto nemôže byť istý ako presne to okolo toho trupu funguje..
Anténka dohora nad trup by pri vysielači s anténkou zvislo (ja mám najradšej smerujúcu do zeme pred pilota) _mala byť_ na tom najlepšie a tá druhá pokryť rôzne obraty.. Ale v reále to možno bude fungovať úplne inak. Treba to preletieť a pozrieť či sa pekne dopĺňajú a nie je tam hluchý smer, to je všetko čo sa dá napísať ( podľa môjho osobného laického názoru).

Typicky je anténa (byť krátká) v modelu vodorovně, a model po většinu času taky lítá spíše v horizontálním směru. Vesměs na něj pilot kouká (stojí čelem k němu), model může ale velmi měnit výšku. Z toho pohledu vychází nejlíp anéna směrovaná vodorovně do boku, jak už jsem psal.
U výměnných modulů, pokud je anténa zespodu, t.j. pod vysílačem a zároveň je model hodně vysoko, vysílač ho kryje a pak žádná poloha není ideální. Signál se šíří odrazem od země, a to ho vždy značně degraduje, jak intenzitu tak kvalitu. Z toho pohledu jsou mnohem lepší hack moduly, nebo delší pigtaily, pomocí nichž lze anténu umístit na vysílač dopředu. Lepší vyzařování bohatě vyváží malý útlum delšího pigtailu.
Pokud by (netypicky) z nějakého důvodu byla anténa v modelu umístěna svisle, má smysl svisle orientovat i anténu vysílače.V tom případě se vesměs volí směrování na čelo pilota (předpokládá se, že létá před sebou, nikoli nad sebou se zakloněnou hlavou. Z hlediska vystrčení antény nad nebo pod model, na vlastní přenos směr to nemá vliv, ale vzhledem k většímu podílu létání v normální poloze a točení modelu kolem sebe je vhodnější vést anténu nahoru, respektive u horizontálního směrování mít ji u horní části trupu. Při oblétání kolem sebe pak není kryta trupem - pokud tedy někdo permanentně nelétá na zádech .

2 Jetson:

Modul mám v TC-10 a tam je Assan obráceně. Anténa je tedy při 80° cca z poloviny mimo půdprys vysílače. Pokud vezmu v úvahu, že Fresnelova zóna je po 100m 1,8m (přímo u antény tedy minimální) a to že vysílač držím vždy přibližně 30°k zemi, tak v tom problém nebude. Ve chvíli, kdy se model vzdálí a síla signálu bude kritická, už bude anténa spolehlivě mířit nejvyšším výkonem přímo k němu. Navíc v horní části vysílače již není žádná souvislá deska. Souhlasím, že vyvedení antény mimo (mám to tak na Opticovi pomocí pigtailu) je asi lepší, ale zase tam vstupuje do hry možný útlum na koaxu. Na TC-10 je podobné řešení trochu složitější.

Už z minulosti jsem věděl, že mířit anténou na model je špatně, ale teprve dnes jsem to začal zkoumat podrobněji. Jinak až do dneška létám Assan třetí sezónu. I přesto, že poslední dvě, mi anténa prakticky mířila na model, jsem nepocítil problémy s dosahem a to ani u termických větroňů 3,3 a 2,5m. O souhlasné polarizaci ani nemluvě. Reálně jsem se pohyboval ve vzdálenosti až 700m od vysílače. Jediné co jsem na umístění antény řešil, byla vzdálenost od všech potenciálních zdrojů rušení.

Vše jsem začal řešit kvůli pokusům s FPV. Až vše osadím, stejně dojde na praktickou zkoušku na zemi. Pokud se bezpečně dostanu na 1km (letadlo na mostě v cca 15m), pak nemám co dalšího řešit.

Díky všem za rady a názory. Koukám docela věda
Pro ty co chtějí zajít ještě dál, posílám návod na prodloužení antény přijímače a způsob měření přijímaného výkonu :
http://www.rc-cam.com/ant_exp.htm

Vigo píše:Ok už je mi to jasné. Kvůli konstrukci vysílače mám možnost zvolit jen horizontální polarizaci tj vodorovně a cca 80° doleva. Teoreticky tedy dám anténu v modelu samokřídla podélně s křídlem (Assan má jen jednu aktivní anténu). To vyhovuje pro let odemne a zpět, ale co zatáčka? Tam teoreticky bude problém. Chápu, že tohle definitivně nevyřeším, ale plánuji takové menší FPV a chci vše vyladit na maximální dosah.

Díky
Vigo

Právě proto se tam dávají ty antény dvě, nastavené vzájemně kolmo na sebe. I přijímače 2.4G mívají dva anténní fousy, které je potřeba nakroutit kolmo navzájem, případně ještě satelitní přijímač, který je potřeba v letadle umístit kolmo na ten hlavní, aby bylo prostor těmi anténkami co nejlépe vykrytý.