我們都知道無人機的應(yīng)用中有各種通訊鏈路，而通訊鏈路就少不了發(fā)射及接收天線。有些天線的常規(guī)知識是我們應(yīng)該了解掌握的，今天就來談?wù)劅o線電的基礎(chǔ)知識。
在開始講天線之前，我們必須先講講無線電波，無線電波實際上是一種能量的傳輸形式，在傳輸過程中既有電場也有磁場，并且磁場和電場在傳播空間中是相互垂直的，同時兩者又都垂直于電波傳播方向。
我們知道了它的基本形式后就要了解它的其他幾個概念：
01無線電波的波長
無線電波傳輸過程中可理解為以正弦波的形式存在。
02無線電波的頻率
無線電發(fā)射機的發(fā)射是指由機器內(nèi)部振蕩器產(chǎn)生，再經(jīng)過多級放大后通過天線將能量發(fā)射出去的過程，頻率的定義是單位時間內(nèi)完成振動的次數(shù)。那么無線電傳播時每秒鐘重復(fù)波形的數(shù)量就是無線電波的頻率，使用赫茲（Hz）作為單位，1Hz即表示每秒完成一次周期的變化，當(dāng)頻率很高時我們可以用千赫茲（KHz）、兆（MHz）、（GHz）來作為單位表示，例如早期的遙控器使用40MHZ，72MHZ等，現(xiàn)在普遍使用2.4GHZ。
03無線電波的傳播速度
無線電波和光一樣，在真空中的傳播速度等于光速（C=300000公里/秒），但不是在真空中傳播時傳播速度就和傳播媒介有關(guān)了，不同的傳播媒介有著不同的傳播特性，這就是介電常數(shù)（ε），無線電波在不同媒介中傳播的速度是：Vε=C/√ε，真空的介電常數(shù)為1，而空氣的介電常數(shù)略大于1，因此根據(jù)公式無線電波在空氣中的傳播速度略小于光速，但我們通常認為它等于光速。
04無線電波的波長、頻率、與傳播速度的關(guān)系
λ=V/f
λ是無線電波波長，單位：米、V是無線電波傳播速度，單位：米/秒，f是無線電波頻率，單位：赫茲
平時我們在選擇天線時就要利用這個公式來計算了。理論和實踐證明，當(dāng)天線的長度為無線電信號波長的1/4時，天線的發(fā)射和接收轉(zhuǎn)換效率最高。例如，我們平時用的Futabafasst頻率制式的遙控器，中心頻率大概在2.44Ghz，利用以上公式，我們可以算出天線長度為L=λ/4=2.99*10^8/2.44*10^9/4=30.6mm。所以天線的長度30.6mm，近似認為是31mm。
實際上接收機天線就是同軸電纜，包起來的部分實際上是屏蔽網(wǎng)，裸露在外的部分就是接收信號的天線，天線長度就是裸露在外的部分。長度就是31mm，所以如果你的天線最外段斷了，接收機相當(dāng)于沒有天線，而這時你可以把有外皮的部分撥開31mm，就又有同樣的接收性能了。
05無線電波的極化
通過之前的學(xué)習(xí)我們已經(jīng)知道了無線電波傳播時是會形成相互垂直的電場和磁場，而其中的電場強度的矢端在空間固定點上隨時間的變化所描繪的的軌跡，如果在水平方向上變化稱為水平極化波，如果只在垂直方向上變化稱為垂直極化波，通俗點講就是電波的電場方向垂直于地面，我們稱為垂直極化波，電場方向與地面平行，則稱為水平極化波，當(dāng)然極化方式不止這兩種。
通過之前的圖片，我們可以看到，電場平面軌跡與振子是平行的，所以我們可以理解為，當(dāng)天線垂直于地面是稱為垂直極化，當(dāng)天線平行于地面是稱為水平極化，垂直極化波需要垂直極化天線接收信號最好，水平極化波用水平極化天線接收時信號最好。
而我們的各種電臺在使用時，當(dāng)?shù)孛娑撕蜋C載端距離很近時，可以不用太考慮極化方向，但當(dāng)距離比較遠時必須考慮極化方向的問題了，比如，當(dāng)我們將飛機起飛后在近距離升高測試飛行高度時我們應(yīng)該將機載端天線和地面端天線都水平放置，就可以盡量提高信號質(zhì)量了，同理，如果我們想測試飛機遠距離飛行時就應(yīng)該將機載端和地面端天線都垂直放置，以達到同極化方向，增加信號接收質(zhì)量的目的。同理之所以futaba說明書里對接收機的描述里特別強調(diào)接收機安裝時要將兩根天線成90度安裝，就是為了飛機在各種姿態(tài)飛行時能夠總有接近地面遙控器天線的極化方向，盡量確保接收質(zhì)量。
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