在講無人機(jī)用的各種天線之前,先給大家科普幾個概念:
天線是什么?——天線是一種能量轉(zhuǎn)換裝置,或者叫做傳感器。是伴隨著麥克斯韋老爺子發(fā)現(xiàn)電磁波而逐漸發(fā)展起來的一個“小東西”。(會不會等于白說。。。)
無人機(jī)天線
第一個誤區(qū):很多朋友都認(rèn)為:電磁波(或者叫無線電波)是由天線產(chǎn)生的,電磁波都只能在空中傳播。看到附近架了幾個天線就很緊張,會不會有輻射啊?
其實不是。年齡較大的朋友應(yīng)該還記得以前看的有線電視,通過一根同軸電纜接到電視后面的有線口,那根線里面?zhèn)鬏數(shù)钠鋵嵰彩请姶挪ā?其實電磁波和天線相互之間沒有什么必然的因果關(guān)系。麥克斯韋一百多年前有一天發(fā)現(xiàn):變化的電場產(chǎn)生磁場,變化的磁場產(chǎn)生電場。
一大波人就開始研究起了電磁波,有些人發(fā)現(xiàn),空中有電磁波,電磁波可以在空中傳播,于是自然而然就有人開始想怎樣去控制電磁波按設(shè)定的方式傳播,比如按一定的方向,傳輸一定的距離,然后,各種形式的天線就被設(shè)計出來了。
所以,天線應(yīng)該理解成一種“控制”電磁波的裝置。
第二個誤區(qū):天線的增益。
用過天線的朋友一般都會問“這個天線是幾dB的”。這其實不能怪你們,要怪就怪就這些射頻攻城獅,將“dB,dBm,dBi,dBc”這些概念都隨意簡稱為dB(然后就各種裝B。。)。
天線的增益單位是dBi,感興趣的朋友可以深度研究一下,這幾個“dB”。我給大家舉個例子怎么去理解天線的增益。
一個電燈(點光源),均勻的向四面八方發(fā)光,光強(qiáng)相等的地方應(yīng)該是以電燈為中心的一個球面。后來發(fā)現(xiàn)我們需要一個手電筒,將光束射向前方,我們就給電燈加了一個“碗”。
于是其他方向的光都聚到了一起,向前的光強(qiáng)增加為均勻分布時的5倍。我們稱這個“碗”帶來的增益是“5dBi”。(不知道有沒有說清楚)
第三個誤區(qū):全向天線。
有朋友問,有時候收不到信號,把天線打斜一點就能收到了,這是什么原因?這個天線不是全向天線嗎?
全向天線的書面定義是這樣的:全向天線,即在水平方向圖上表現(xiàn)為360°都均勻輻射,也就是平常所說的無方向性,在垂直方向圖上表現(xiàn)為有一定寬度的波束,一般情況下波瓣寬度越小,增益越大。(某度找的)
朋友們,看了這個以后別再問我“怎么全向天線不全向了”,天線正下方還有“陰影區(qū)”呢!
第四個誤區(qū):飛機(jī)上都是碳纖維,不導(dǎo)電,天線隨便綁應(yīng)該沒問題吧?
如果我跟您講介質(zhì)的導(dǎo)電系數(shù),邊界的不連續(xù)性,海飛絲仿真,可以扯上幾個月,再加上中心頻率,Smith圓圖,阻抗匹配,能把這個問題討論成天書。
所以,我列的這些問題在您那邊是天書的話,就請您不要去做創(chuàng)新,按廠家推薦的方式去安裝天線就行了,連角度都不要改變。
最怕碰到這么的問題:我的飛機(jī)都設(shè)計好了,天線要這樣安裝會干擾云臺啊,我把它挪了一個地方,就不行了,你們這個東西不行啊。
這個時候,一般我會恨不得把自己回爐再造一次,射頻就不是人搞的東西。