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​涨知识:无人机是这样实现无线图传的

时间:2017-12-25 作者:

无人机在多个领域的广泛应用,为民生、科研、商业等众多行业带来极大的便利,平时看到一个人操控无人机去完成工作,看似简单,无人机能够完成这些工作,主要包含了飞控系统、云台+相机、无线图传系统三大部分,尤其是无线图传系统,有“充当无人机眼睛”的之称。视晶无线就带大家先了解下在无人机设计中是如何实现无线图传的。

无人机在电力巡检中的应用


2.4GHz全高清无人机图传系统是主流

在无人机的视频传输方面,高配的无线图传系统已经可实现5km/1080P 30fps传输,但这是众多国内娱乐无人机厂商还没有做到的。一般的做法是在云台搭载相机,高空拍摄再飞回地面检查。这种方式由于不能即时看到拍摄画面,所以还不能满足航拍的要求。

无人机遥控器/高清图传线路框图


无人机图传系统的核心器件——2.4GHz传输器

2.4GHz传输器是无人机图传系统的核心器件。虽然433MHz频段穿透性强,通讯距离远,可以最远传输达2 公里,但由于其抗干扰能力弱,遥控无人机或飞行器上都不太采用。目前专业WiFi芯片厂商(包括博通与高通)都还没有开发出这种远距离无线高清视频传输的芯片。但是无人机市场如此火热,无线芯片厂商已经在着手计划推出专用芯片。未来我们也许会看到能同时与控制器和显示器建立链路的双模芯片组。

CVW无人机图传产品


但在专用芯片推出之前,RF工程师可以通过分立器件去实现远距离高带宽的无线视频传输。应用于无人机上的 2.4GHz传输器IC必须具备高接收灵敏度、低功耗、小体积以及各种先进的信道管理能力。世强代理的赛普拉斯(Cypress)2.4-GHz单芯片无线电收发器Wireless USB已经开始用于无人机上,在控制信号传输和视频传输上均有成功应用。而赛普拉斯最新的第四代Wireless USB NX收发器不仅继承了一贯的超低功耗优良性能特性,而且其2Mbps的数据速率可最大限度的减少发送和接收时间。在2.4GHz ISM频段下,相比竞争对手,可提供更高集成度和最佳性价比。

当然,与2.4GHz收发器配合使用的板材选择也非常重要。“射频电路设计一直是系统设计中的难点,这除了需要高接收灵敏度的射频收发器外,还需要专业的高性能微波板材与之配合。我们代理的罗杰斯高性能微波板材就特别适合与2.4GHz收发器配合,应用在无人机的图像传输系统中。高性能的PA/LNA/

FILTER IC 确保远距离传输、抗干扰在与2.4GHz的传输器IC的配合中,高性能的PA/LNA/ FILTER IC也是必不可少的。MGA-22003线性功率放大器模块是确保图像能远距离传输的关键器件,在任何负荷或条件下都可保持稳定,而且其3x3 毫米的封装非常适合无人机空间受限的应用。

而面向2.4GHz频段应用设计的微型化带通滤波器ACFF-1024则非常适合应用在无人机图传系统中以去除外部干扰。它可以解决 WiFi/Bluetooth和其他无线通讯标准同时运行的问题,不会因相邻无线射频干扰影响性能。

经济实惠、易于使用的 GaAs MMIC低噪声放大器 (LNA)

MGA-64606也是众多无人机产品优选的器件。够提高无人机图传系统的整个接受信号灵敏度。”阳忠指出。“关键是它还具有可切换式关闭和旁路功能,以便可以在输入信号功率较高时绕过。这项特性可以减少电流消耗,延长设备的电池寿命,对于无人机来说是非常有意义的。”

小占用面积、小尺寸、内嵌功率侦测电路、电源关闭功能以及绝佳的功率效率使得无线局域网 (WLAN) 功率放大器MGA-412P8 成为移动 IEEE 802.11b g WLAN 应用的理想选择。它在 3% EVM 54Mbps 数据传输率 (OFDM 调制) 时,线性输出功率为 19.0 dBm,在 11Mbps (CCCK 调制) 时,线性输出功率为 23dBm。而在某些5.8GHz图传系统中,诸如MGA-675T6 LNA和MGA-25203 PA等也是完全可以满足性能需求的。

而无人机对电源的要求十分苛刻,除了要确保低功耗高效率外,在无人机图传系统中,还必须具有高的纹波抑制比。世强代理的LDO电压调节器非常适合应用在无人机接收端的遥控器中,而且世强还能为客户提供从电源到电池保护的整体方案,帮助客户选型。

另一方面,由于飞行器的应用场景一般都是户外,客户势必会做全温范围内的温度补偿,目前晶体振荡器行业里比较领先的是EPSON(爱普生)的高精度温补晶振(TCXO)技术,其精度高达2ppm,完全能够满足无人机工作场景的环境要求。

以上就是无线图传厂家视晶无线为大家整理关于无人机实现无线图传及主流产品,希望可以帮助到有需要的访客。


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