
Tìm hiểu về ăng-ten trong máy bay không người lái
Bài viết này sẽ phân tích bản chất, ứng dụng của cá loại ăng-ten máy bay không người lái.
Định nghĩa về ăng-ten máy bay không người lái
Ăng-ten máy bay không người lái hoặc UAV (Phương tiện bay không người lái) đóng vai trò quan trọng trong việc tạo kết nối giữa máy bay không người lái, bộ điều khiển từ xa của nó và các thiết bị và hệ thống khác. Thiết bị này tạo điều kiện thuận lợi cho việc chia sẻ và tiếp nhận dữ liệu thời gian thực thông qua sóng vô tuyến. Các khả năng độc đáo của ăng-ten cho phép máy bay không người lái hoạt động bình thường đồng thời đảm bảo tính ổn định và vận hành các hệ thống trên máy bay. Mục đích chính của ăng-ten máy bay không người lái là tạo liên lạc không dây giữa máy bay không người lái và bộ điều khiển từ xa của nó, cũng như vớvới các thiết bị hoặc hệ thống liên quan khác. Ví dụ, ăng-ten máy bay không người lái FPV cho phép người vận hành xem những gì máy bay không người lái nhìn thấy theo thời gian thực.
Phạm vi của ăng-ten máy bay không người lái
Có nhiều nhóm ăng-ten khác nhau. Ăng-ten máy bay không người lái đa hướng được sử dụng để truyền và nhận tín hiệu theo mọi hướng. Mặt khác, ăng-ten máy bay không người lái định hướng tập trung tín hiệu theo một hướng cụ thể. Thông thường, một ăng-ten máy bay không người lái có thể gửi và nhận tín hiệu từ vài trăm mét đến vài kilomet.
Hầu hết các máy bay không người lái dân dụng đều hoạt động ở dải tần 2,4 GHz. Chúng có sự cân bằng hợp ly giữa phạm vi và khả năng truyền tải tín hiệu. Tuy nhiên, chúng không hoạt động hiệu quả trong môi trường có nhiều thiết bị điện tử như bộ định tuyến WiFi hoặc thiết bị Bluetooth. Đối với các dòng máy bay không người lái chuyên dụng, chúng thường sử dụng tần số 5,8 GHz. Mặc dù dải tần này có phạm vi hoạt động ngắn và khả năng xuyên thấu kém, nhưng lại lý tưởng trong các môi trường yêu cầu truyền tín hiệu ổn định và ít bị nhiễu.
Ngoài ra, các điều kiện môi trường có thể ảnh hưởng đáng kể đến phạm vi hoạt động của ăng-ten UAV. Chẳng hạn, các chướng ngại vật như tòa nhà, cây cối hoặc địa hình núi có thể gây nhiễu tín hiệu, khiến phạm vi truyền dẫn không đạt được mức tối ưu.
Các loại ăng-ten máy bay không người lái
Hình dạng và kích thước của ăng-ten máy bay không người lái phân loại chúng thành các loại khác nhau. Mỗi ăng-ten UAV được sử dụng cho các mục đích cụ thể. Dưới đây là mô tả của các loại ăng-ten máy bay không người lái chính và các đặc điểm chính của chúng:
• Ăng ten lưỡng cực
Ăng-ten lưỡng cực là loại ăng-ten máy bay không người lái phổ biến mà chúng ta có thể sử dụng trên WiFi và máy bay không người lái. Thiết bị này có cấu trúc nhỏ và vừa. Nó bao gồm hai phần tử kim loại dẫn điện có chiều dài bằng nhau, được bố trí thẳng hàng để tạo thành một cấu trúc đối xứng.. Ăng-ten lưỡng cực thường là ăng-ten đa hướng, điều đó có nghĩa là chúng được sử dụng để liên lạc 360 độ. Ăng-ten không dây này thường là một giải pháp tiết kiệm để truyền và nhận tín hiệu vô tuyến.. Bạn có thể sử dụng ăng-ten lưỡng cực để thiết lập liên lạc giữa máy bay không người lái và bộ điều khiển từ xa của nó. Nó cũng được sử dụng để truyền video và truyền dữ liệu.
• Ăng ten vá
Ăng-ten vi dải hoặc ăng-ten vá là ăng-ten có tính định hướng cao, chúng chủ yếu được sử dụng để tập trung tín hiệu theo một hướng cụ thể. Thiết bị này bao gồm một tấm kim loại hình chữ nhật được đặt trên một tấm kim loại lớn hơn gọi là mặt phẳng đất. Ăng-ten vá là giải pháp không dây có cấu hình thấp, lý tưởng cho máy bay không người lái và phương tiện vũ trụ. Ăng-ten vá được sử dụng cho truyền thông không dây, định vị GPS, truyền video và truyền dữ liệu.
• Ăng ten xoắn ốc
Ăng-ten xoắn ốc là một trong những ăng-ten UAV quan trọng. Thiết kế của ăng-ten này nhỏ gọn và đơn giản, khiến nó trở thành giải pháp hoàn hảo để lắp đặt vào máy bay không người lái. Ăng-ten xoắn ốc có thể hoạt động như ăng-ten đa hướng và định hướng. Nó có cấu trúc xoắn ốc đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra phân cực tròn, khả năng độc đáo này giúp người dùng tạo ra giao tiếp không bị gián đoạn trong nhiều tình huống khác nhau. Ăng-ten xoắn ốc giúp gửi video trực tiếp từ máy bay không người lái đến trạm mặt đất. Nó giúp truyền dữ liệu, giao tiếp với các máy bay không người lái hoặc hệ thống khác, v.v.
• Ăng ten Yagi-Uda
Ăng-ten Yagi-Uda là loại ăng-ten có tính định hướng cao thường được sử dụng trong máy bay không người lái. Chúng cung cấp khả năng truyền và nhận tín hiệu trên khoảng cách xa. Giải pháp không dây này có tiềm năng khuếch đại cao, khiến nó trở thành giải pháp lý tưởng để gửi và nhận kết nối trên khoảng cách xa. Ăng-ten Yagi-Uda bao gồm một thành phần dẫn động, một thành phần phản xạ và một hoặc nhiều thành phần định hướng. Giải pháp không dây này hỗ trợ truyền video, truyền dữ liệu và điều khiển từ xa trên khoảng cách xa.
• Ăng ten đĩa parabol
Ăng-ten đĩa parabol là một loại ăng-ten máy bay không người lái rất phổ biến. Đây là một loại ăng-ten định hướng và lý tưởng cho các liên lạc tầm xa, Tính năng độc đáo của ăng-ten là nó có một bộ phản xạ cong được sử dụng để tập trung tín hiệu theo một hướng cụ thể. Ăng-ten đĩa parabol hoạt động như ăng-ten máy bay không người lái FPV được điều khiển bằng điều khiển từ xa hoặc từ một trạm mặt đất. Ăng-ten đóng vai trò quan trọng trong việc truyền cảnh quay video chất lượng cao trên khoảng cách xa.
Vai trò của ăng ten máy bay không người lái
Ăng-ten máy bay không người lái được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau, từ quay phim đến lập bản đồ, khảo sát, v.v. Có nhiều ứng dụng mà ăng-ten máy bay không người lái FPV đóng vai trò quan trọng trong việc thiết lập liên lạc không dây.
- Truyền tải video: Do kích thước nhỏ của ăng-ten, chúng thích hợp để lắp đặt trên máy bay không người lái và được sử dụng để truyền video trực tiếp đến bộ điều khiển từ xa hoặc trạm mặt đất. Ăng-ten máy bay không người lái tốt cho phép người dùng truyền phát cảnh quay chất lượng cao theo thời gian thực.
- Tín hiệu điều khiển từ xa: Ăng-ten máy bay không người lái giúp truyền tải tín hiệu điều khiển từ xa để di chuyển máy bay không người lái theo các hướng khác nhau và điều khiển các chức năng khác nhau của nó. Người điều khiển có thể điều khiển máy bay không người lái bằng tay để quay phim, chụp ảnh, v.v.
- Tiếp nhận GPS: Nhiều máy bay không người lái sử dụng GPS để xác định vị trí và điều hướng chính xác. Ăng-ten máy bay không người lái tạo kết nối với vệ tinh GPS giúp máy bay không người lái duy trì vị trí của mình, đồng thời máy bay không người lái cũng có thể chia sẻ vị trí của mình với các trạm mặt đất.
- Cải thiện chất lượng tín hiệu: Ở những vùng xa xôi nơi chất lượng tín hiệu rất kém, ăng-ten máy bay không người lái có thể giúp cải thiện cường độ và độ ổn định của tín hiệu. Ăng-ten loại bỏ các kết nối cũ và tạo ra các kết nối liền mạch và không bị gián đoạn giữa máy bay không người lái và bộ điều khiển từ xa hoặc trạm mặt đất.