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本文摘转自模型中国论坛 mx牛模王 的帖子
【天线的计算和自制】
无线电的传僠速度和光速相同,每秒30万公里。无线电波长的计算为,300÷频率,比如150兆赫的波长为,300÷150=2米(注意单位是米),天线的长度要和波长匹配,一般的全向天线多采用1/4波长或1/2波长,相较1/2波长的天线效率较高。为什么不能用全波波长的天线呢?无线电信号是个正弦波,全波长的天线,会使电波的上半周和下半周同时加载到天线上,因为两个半周的电流方向是相反的,产生的电波就是反相的,所以不能做为普通天线用。但有朋友已经注意到了很多高增益天线的长度要比波长长很多,那是因为在整个天线中间加了线圈进行倒相,使一个半周的信号被抑制,只使我们需要的半周信号得到发挥。有朋友会问,那只有半个周期的信号,不是残废信号吗?虽然天线是半个波长,但流过天线的电流方向是连续变化的,所以产生的电波就是个过完整的正弦波。
为什么天线的长度是1/4或1/2波长呢?是因为要天线的长度要和无线电的波长产生谐振,才能使天线以最高的效率把电流转化为电磁波或者把接收到的电磁波转化为电流。道理和固定长度的物体产生一个固定的声波,及固定长度的物体会随特定声波振动的道理是一样的。
【实例】
知道了以上的内容,我们就可以自己制作基本的天线了。还以150兆赫为例,天线长度大约为1米。但30万公里是光在空间中的传播速度。在金属介质中的传播速度,因金属的不同,约为空中速度的96%-97%,所以标准的天线长度应乘以这个缩短率,如果不了解我们所用金属的缩短率,可以取个中值。在此可以计算为300÷150÷2×0.965=0.965米,即是所要的150兆赫天线长度为0.965米。
以上是个最简单的天线制作,但效率还是很不错的,只要稍做改造就可以成为高增益天线,之前我曾以加装假地线的方式架空1/2波长全向天线,作为对讲机天线,用1W功率在150公里半径范围内清晰稳定地通信,而用简单天线1W也就在两公里范围内勉强,可见天线做好了效率是相当惊人的。
前阵子,我的天地飞09S天线不知丢哪去了,自制了6公分长的一段细铜线做为天线,在300米范围内也从未失控,就这样大概飞了有一个多月。
以后,当没有天线或天线丢失时,不用为没有天线而烦恼了,至于更复杂的天线制作及知识,我们就不再多述了,大家有兴趣可以自己找一找资料。知识就在折腾中产生。
!无论任何时候,在可靠的无线电场强内飞行都是明智的。
视频采集的摄像头
说到摄像头可谓玩了半天,就是因为它,如果没摄像头,也就用不着朋友们折腾其他的了。
很多老模友们都已经有了自己钟情的选择,并乐在其中,这里为刚接确正在茫然中纠结的朋友简单分析下,算是我巨大经济付出之后的一点心得,希望对朋友们有点帮助吧。
选择1*摄录一体的简单摄像头
---多为常规镜头;直接安到飞机上,目视航拍,只把摄到图像录制下来,然后回收飞机后看回放。
选择2*单摄像头
---选配镜头;把拍到内容输出给图传无线回传,实现FPV(第一视角)操控飞机,录制靠地面设备,回放效果一般。因为图传对视频信号传输的能力所限,即使用了高清摄像头,也不会传回高清的效果。
选择3*摄像头+录制卡
---选配镜头;可现像空地两种同时录像,但录制卡的录像质量也较差,而且录制卡和摄像头的总造价很不经济,甚至拍摄像素不匹配,在适配过程中被重新整理过像素的视频,效果很受伤。
选择4*卡片相机
---选广角镜头的才适用;就是那种相机啊,好像专给玩FPV的准备的,1080P的广角高清,还带视频输出,自身还可以同时录。但价格嘛,没什么性价比可言。
选择5*行车记录仪(个人推荐)
---广角镜头;行车记录仪的选择范围非常之广,普清标清超清高清各种清,价格当然也从两三百元到一两千元,外形布局卧式比较附合空气动力学,对航模而言比卡片机的立式安装更具科学性。行车记录仪使用的都是广角镜头,自录的功能是必然的,同时有视频输出,还自带电池和液晶屏。唯一一点就是略重那么百十克。选用车载记录仪,一定要买那种不丢侦的,车载记录仪是按固定时间分段录制,每段之间没有跳侦的现像才好。一般很便宜的低端产品会有这种情况发生。
选择6*高清DV
---发烧级了,DV嘛,你懂的,还用说吗。
以上介绍的只是大部分情况,不能排除有个别情况的出现,所以,你在选购设备前,务必再详细咨询清楚,诸如像素,是否AV输出(只说视频输出不能算准确,很多只有高清输出的,从习惯上我们也常把它说成是视频输出,但我们就用不上了),再有点个人的体会,就是玩个FPV,没必要追求什么1080P呀1080i的。即使720P的就很不错了,想想我们追求的是什么呢?用它搞航拍又不实用,而且时刻可能丢,能省就省点吧。
相关知识
*1080p和1080i区别
---先说1080i,分开说“1080”是指的从上到下排列的像素是1080行,“i”的意思是每侦(单个整副画面)的成像方式是隔行成像,什么意思呢?就是把整副画面分成两次显示,称做两场。首先第一场显示奇数行,第二场显示的偶数行,因为人眼的视觉延时作用,感受到的就是一个整副画面,这种方式叫叫“隔行扫描”。“P”的意思是每侦画面的成像方式是逐行成像,什么意思呢?就是把整副画面的每行像素按顺序依次直接成像出来,这种方式叫“逐行扫描”。这样不论720也好1080也好,只要看后面是P还是i就知道它的成像扫描方式了。隔行扫描是早期为了解决电视传输效率产生的方式,它可以在稍损失些画质的情况下,用50%的信道占有率,获得一个完整清晰的画面;现在的专业高清全都是逐行扫描即“P”模式,多用于直接播放,用于传输的“i”模式较多。
*制式PAL和NTSC
由于工业电力频率等原因,亚州大部分国家使用50HZ场频的PAL制式,欧州大部分国家使用的是60HZ场频的NTSC模式,(注意电视制式都是隔行扫描),还有其他制式极少数国家在使用,基本碰不到,我国用的是PAL制式。现在我们只需要按播放按扭就可以了,从来不用想制式的问题,在早期各种制式基本上是无法兼容的,如果有一台双制式电视机,那都是高档货了,那么,他们之间到底有什么不同?我们为什么要说这些呢?各制式对信号的调制方式大同小异,主要是伴音、色彩、和场频等频率上不对应。如果我们的摄像头是NTSC,图传是PAL,地面录又是NTSC,那么信号要经过两次转换,拿场频来说,要从60HZ减到50HZ,再从50HZ增加到60HZ,这过程要经过减场和增场的过程,最终画面会出现跳侦,最后录制的质量也要打折扣,所以在选设备前,一定要注意你所选设备的一致性,当然如果都是双制式的那你就可以根据喜好自由变换了。无论你给图传什么样的高清,它传回来的都是电视制量的视讯。
这些本来要在图传和录制当中讲一下,但比较忙,不知道什么时候才编辑出来图传和录制相关的内容,为了让不明白这些情况的模友能避开这个问题,提前在这说一下。
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