Що треба враховувати при виборі кабельних подовжувачів для пультів дронів - антен

Блог Статті

Що треба враховувати при виборі

  1. Імпеданс — більшості FPV / дронових антен потрібний кабель з 50 Ом. Якщо взяти 75 Ом, буде велика втрата сигналу. 
  2. Втрати (attenuation) — чим довший кабель, тим більша втрата сигналу. Кабелі типу RG58, RG223, CG240, RG8, фідер 1/2" мають різні характеристики втрат.
  3. Частота роботи — важливо, щоб кабель підтримував частоту, на якій працює твій передавач / приймач. Якщо дрон чи система FPV працює на 2.4 GHz чи 5.8 GHz, кабель має бути сертифікований для цих частот.
  4. Роз’єми — SMA / RP‑SMA / QMA / MMCX / U.FL / інші. Має бути сумісність з антеною і контролером / модулем.
  5. Гнучкість і вага — якщо кабель буде рухатись або надто довгий, важлива гнучкість (щоб не зламався), мінімальний діаметр і вага.
  6. Захист від впливів навколишнього середовища якщо використовується на вулиці (вологість, холод, УФ, механіка).

На високих частотах (5.8 ГГц) втрати стають суттєвими, особливо для тонких або довгих кабелів. Що тонший кабель, гірший діелектрик або менше екранування — тим більші втрати.

Діаметр / товщина.
Більший діаметр — менші втрати але більша вага та обмеження по гнучкості.

Якість роз’ємів
Погані чи неякісні роз’єми додають втрат, погіршують коефіцієнт стоячих хвиль (VSWR).

Технічні характеристики хорошого ½″ фідера для 5.8 ГГц

Ось які параметри критичні:

ПараметрОрієнтовні значення / бажано
Імпеданс 50 Ω ± ~1‑2 Ω
Частота / гранична частота (cut‑off) принаймні ≈ 8‑10 ГГц або більше, щоб на 5.8 ГГц втрати не стали надто великими.
Втрати (attenuation) бажано < ~ 5‑8 дБ/100 м на частоті близько 5‑6 GHz, краще ще менше.
Швидкість розповсюдження хвилі (velocity factor) ~0.80‑0.90, чим вища — тим краще.
Тип діелектрика піноутворений PE (“foam PE” / фізичний пінний поліетилен) дає менші втрати, ніж суцільний.
Екранування та конструкція гофрований/коррумпований зовнішній провідник, подвійне екранування або інші засоби захисту, щоб знизити втрати і інтерференцію.
Розміри та гнучкість з більшим діаметром – менш гнучкий, треба передбачити мінімальний радіус згину.

Обмеження і реалістичні втрати

  • Навіть хороший ½″ фідер не “без втрат” на 5.8 ГГц. Наприклад, типові значення для таких кабелів можуть бути кілька дБ втрат на кожні 10‑20 метрів. Чим довший кабель — тим помітніші втрати.
  • Якщо ти передавач із великою потужністю або дуже чутливий приймач, кожен дБ важливий — тому бажано мінімізувати довжину кабеля (якщо можливо).
  • Гнучкість: ½″ кабелі досить жорсткі, великі мінімальні радіуси перегину. Потрібно планувати прокладку так, щоб не перегинати.