Que antena usar en nuestros drones y cuáles son las mejores antenas para drones del merado para ser usada en nuestros drones de carreras es algo que muchos se preguntan. así que en este artículo quiero compartir todo lo que se sobre el tema de las antenas para FPV. y la idea poder explicar de la manera mas breve y corta sobre el tema, ya que realmente hay mucha tele de donde cortar en este campo. de lo cual hay muchos conceptos básicos que debemos manejar y saber de ellos como lo son el tipo de polarizaron que se maneja en estas antenas ya sea polarización lineal o polarización circular. Y también es importante saber la diferencia entre antenas direccionales y antenas omnidireccional.
Antenas de polarización lineal: Son las más comunes y que muy seguramente todos en nuestras casas tenemos una antena de este tipo, son las antenas con las cuales vienen todo sistema de transmisión de video o recepción de video incluidos, ya que son las mas baratas. si miramos nuestro router o WIFI de nuestra casa muy seguramente tendrá una antena lineal. y su característica fundamental es su patrón de propagación lineal, en la siguiente figura veremos la propagación en rojo de una antena en posición horizontal, en verde de una antena en posición vertical como generalmente se usa. este tipo de propagación en un solo plano permite que tengamos mayor alcance, sin embargo requiere que tanto la antena trasmisora como la receptora están alienadas en la misma posición, ya sea de manera horizontal o vertical. algo que en un drone no se da siempre, ya que un drone al realizar un giro cambia de plano, por tanto tendremos una caída de señal. Una desventaja de este tipo de antenas es que tienen una gran facilidad de rebotar en el mismo patrón lineal de objetos, por tanto generan mucha interferencia o imágenes fantasmas en nuestros sistemas.
– Video Explicativo Diferencias entre antenas
Antenas de polarización circular: Generalmente todo el que entre al mundo de los drones y en espacial el de volar en primera persona terminara usando este tipo de antenas, ya que por su forma de propagación circular como se puede ver en la imagen de abajo, evitan que tengamos caídas de señal cuando estemos con nuestro drone completamente desalineados, el trasmisor con el receptor. ya que el patrón circular es como si fura simultáneamente un patrón lineal tanto horizontal como vertical, de manera que siempre vamos a tener buena señal o una muy poca perdida se señal. en un video que dejo al final el cual está en ingles se puede ver un poco lo que tiene que ver con este tema. otra de las ventajas de este tipo de polarización es que cada que una señal polarizada circularmente rebota de un objeto, lo hace en sentido contrario al cual fue polarizada. es decir que si tenemos una antena circular polarizada en sentido de la mano derecha «RHCP» sus señales rebotadas serán en sentido izquierdo «LHCP» por tanto rechazadas por el receptor, con lo cual tenemos menos interferencia o señales fantasmas. Como desventaja de este tipo de antenas es que al generar una polarización circular, se pierde un poco de energía por tanto su alcance será menor a una misma antena de igual ganancia de tipo lineal.
Antenas Tipo omnidireccional y direccional: También debemos tener en cuenta los usos que daremos a nuestras antenas, en función del tipo de vuelo que vayamos realizar, por tanto hay antenas que tienen mayores alcances y esto se logra haciendo que la antena sea direccional o no, es decir entramos a ver que son antenas direccionales y antenas omnidireccional. Para entender un poco esto partamos que tenemos dos antenas una omnidireccional y otra direccional, ambas de la misma ganancia. una antena omnidireccional es aquella que emite toda su potencia el toda su circunferencia, es decir en todos sus 360 grados «idealmente», mientras que una antena direccional es aquella que se ha modificado su diseño para que toda la potencia sea enviada en un solo sentido. un claro ejemplo para que entiendan esto es pensar en un bombillo de luz común y corriente de nuestras casas el cual es el ejemplo o analogía de una antena omnidireccional, ya que la luz se esparce en todos lados, mientras que una antena direccional es como una linterna que solo emite su luz en un sentido hacia el frente de ella, y hacia atrás no hay señal o luz. por tanto si tenemos una antena omnidireccional en nuestro sistema de recepción de video podemos fácilmente volar tanto detrás de nosotros, como al frente, como también a los lados. Mientras con el otro tipo de antena solo podemos volar hacia donde este apuntando.
Que Antenas usar para drones de carreras: en este punto ya sabrán que el mejor tipo de antena es el que tenga polarización circular y que sea también omnidireccional, es decir que trasmita en toda su circunferencia y que además tenga menos problemas de interferencias. Estas antenas son las que se conocen como antenas tipo champiñón o en ingles «Mushroom». las de diferentes tipos, fabricantes, y de ganancias. en estos momentos hay unas llamadas antenas Pagoda, las cuales tienen por su construcción el mejor comportamiento en alcance y menor recepción de ruidos.
Para tener la mejor calidad de video lo que se usa son receptores de doble antena en los sistemas de recepción de video, o gafas FPV con sistemas llamados «Diversity» que nos permiten usar múltiples antenas simultáneamente, de esta forma podemos usar una antena circular omnidireccional para garantizar señal en todo nuestro entornos, y otra antena direccional que nos da más potencia para cubrir los puntos de caída se señal por ser un punto de mayor interferencia o un punto donde nos alejaremos mas al volar.
Antennas 101 – Polarization, Diversity & Gain Patterns from Andology on Vimeo.
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