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今天又随便写篇文章,介绍无线发射器(RC控制器)的一些基本知识,以及当你想要买的时候需要注意些什么:价格,频道数,模式,频率和其他特性。当你想要弄一个四旋翼无人机时,无线发射器(TX)和接收器(RX)应该是你最先需要买的。对于RC(Radi
今天又随便写篇文章,介绍无线发射器(RC控制器)的一些基本知识,以及当你想要买的时候需要注意些什么:价格,频道数,模式,频率和其他特性。
当你想要弄一个四旋翼无人机时,无线发射器(TX)和接收器(RX)应该是你最先需要买的。对于RC(Radio Control远程控制)初玩者来说,怎么选择一个合适的RC遥控器是很重要的。一个好的TX(遥控器)能够使用很多年,不像其他部件经常损坏,所以多花点钱买个好点的。
RC发射器和接收器是什么?
无线发射器(即TX)是一个可以让人无线控制飞行器的设备。信号/命令被连接在飞行控制器上的无线接收器(RX)接收。
频率与技术
大部分的无线发射器的频率是2.4GHz,这是当前最流行的频率。对于长距离型更低的频率也是可行的,例如433MHz和900MHz。
在跳频技术协议被创建之后,2.4GHz成为了远程控制的标准频率。它会自动寻找可用频道来避免和其他的飞行者冲突,让很多玩家可用在同一时间飞行。
2.4GHz的优点是有个更小的天线让它更容易适配。但是它的遥控距离比低频率的要短。
平衡架
无线发射器的控制杆被叫做平衡架(gimbals)(不要和云台增稳弄混了哦:D)。
当你成为无人机玩家时平衡架的品质是你最需要考虑的几项之一。开始玩时平衡架可能影响不大,但是它可能成为你可以想要飞的更好的一个瓶颈。
一个流行技术是霍尔传感器,它使用磁铁来侦测摇杆位置而不是传统的电位器。它因此更耐用并且更精确。不管是什么类型的平衡架,一般来说你都可以手动调节平衡杆的张力,调节这个张力需要打开遥控器,用户手册里面应该有教程。
另一个要考虑的因素是你爱用拇指还是捏着控制。
喜欢用拇指的人通常想要更短的控制杆和更窄的遥控器,以便他们能抓到遥控器的背面。
喜欢捏着控制的人想要更长的控制杆和距离,但是小心不要碰到其他开关了,如果你没有设置任何开关就不用担心。手捏的方式可能要一个背带。怎么控制他们并没有好坏之分,单纯只是个人喜好。
人体工程学
人体工程学可能是个更个人的事,没有人可以告诉你哪个遥控器在你手里会感觉更好或更坏。重量、摇杆和开关的位置、你的手大小、你手指的长度都是影响因素。
我认为不需要太过担心。这些公司都是RC行业多年的品牌,他们知道怎么设计出最好的遥控器。如果你还是不放心,可以试试别人的遥控器。
开关
发射器不只有平衡架,还有一组开关,你可以使用它们改变飞行模式等。
除了滑动和旋动旋钮,开关有两或三种位置的开关。但大多数情况下初学者用不着。
我认为对于四旋翼的飞机最多两个开关就足够了。当然有更多也没问题。
频道
每个控制或开关需要一个频道发送信号给接收器。
两个平衡架需要4个频道,分别是油门、偏航、俯仰和侧倾。额外的频道有时被叫做“备用频道”,因为它们能够被用做备用控制,例如开关。比如对于一个9频道的无线控制器,你有5个剩余的频道,你可以用作开关和旋钮。下图右是4通道,左图是12通道 – 因为有8个开关。
总的来说,四旋翼无人机建议至少有6个频道。多出来的一到两个频道可以用来在不同飞行模式下控制旋翼和开关。有更多的频道总是好的。
操作比赛无人机的话,不需要太多的频道。我个人来说通常使用8频道:1.预位电门;2.蜂鸣器开关;3.模式开关;4.传递RSSI信号。
你能使用的频道数也被接收器协议(接收器和飞行控制器之间的连接)限制。例如,SBUS能够支持16个频道,而PPM只能支持8个。
无线接收器
无线接收器(RX)是从无线发射器接收命令的设备。它然后把信号传给飞行控制器。这就是你怎么控制无人机的。
需要知道的是一个TX通常只和相同品牌的无线接收器(即RX)配对,并且协议要一致。例如,一个Frsky(睿斯凯) Taranis的TX不能和一个Spektrum接收器一起工作。
“传输协议”(我有时称它“空中协议”)是一种发射器和接收器之间的语言,不同的品牌有不同的协议。即使是相同的品牌也有可能有不同的协议。
当你买一个遥控器,你需要意识到你也把自己限制在他们的接收器了。这是一个很重要的考虑因素:一些牌子的接收器更贵;一些牌子的接收器更加轻量适用于迷你四旋翼;一些牌子没有特定的功能。
连接TX和RX
要建立无线发射器和接收器之间的联系,首先你需要把它们连接起来。
TX和RX之间只需要连接一次。当你改变了TX或RX模块的固件或者把RX绑定到一个不同的TX,连接将会失效。
连接过程通常是很直接的,但是不同模型可能不同,请参考用户手册。
注意你可以把多个接收器绑定到相同的TX,这样你可以用同一个发射器控制多个无人机。
怎么选择接收器
你对接收器的偏好将会影响你对遥控器的原则。比如,Frsky无线系统因他们接收器的紧凑因素而非常流行。这让它们成为制作迷你四旋翼的首选。
也需要考虑允许的接收器协议和使用的技术,例如PWM,PPM和SBUS。通常来说,
由于延迟的因素,SBUS要好于PPM,同时因为需要的线束少,它们都优于PWM。
遥控范围
有很多因素会影响到你的范围。
l TX和RX之间的障碍能够大幅度减小范围;
l 发射器输出功率,更高功率意味着更大的范围,但是要注意法律上的限制;
l 接收器敏感度,越敏感范围越大;
l 接收器多样化,一些“全范围”接收机为了多样性提供了两个天线;
l 天线布局。
一般来说,最好的2.4GHz无线可以让你获得300m到1.5km的范围。如果你想要更长的范围和稳定的信号,你需要投资到“长范围”RF系统。例如TBS Crossfire或Frsky R9M,它们使用更低的频带。
外部模块支持
发射器有内嵌的RF(射频)模块发射信号给接收器,但是如果它们支持外部模块的话也会很有用。这些发射器有一个模块槽,你可以很轻松地安装外部发射器模块。这让你可以使用别的品牌的协议或者不同功率和频率。
例如,我在我的Taranis上安装了这个“多协议模块”,所以我可以把它绑定到很多玩具级无人机上。
TBS Crossfire和Frsky R9M是一些别的比较出名的外部模块,这些模块运行在900MHz上,被设计用在长范围上。
操作系统
每个无线系统都有它自己的操作系统(OS – operating system),通常是指用户界面。
大部分的制造商有他们特有的OS,但是我想介绍给你的一个是Open TX。这是一款开源OS可以适配市面上的很多TX。一些流行的无线系统也使用了OpenTX。可能开始学的时候有些困难,但是它是最强大并且可配置的无线电系统之一。
遥测支持
让接收器发送飞行数据给飞行者是一个很有用的特性,例如RSSI,电池电压,牵引电流等。
在OpenTX中,你可以选择把遥测数据显示在显示屏上,或者用声音提示。
为什么要投资好的发射器
一个好的无线发射器是一个长期投资。
使用程序如betaflight,我们能够设置额外的频道来调节飞行时无人机的PID和频率。这是拥有额外AUX频道的发射器的一个大优势。一个好的可以保存多个模型的无线系统可以让一个发射器被用到更多的飞行器上。
另一个“应该有”的特性是TX和电脑之间通过USB的直接连接,这让你能够直接在电脑软件上进行飞行的模拟而不用额外的硬件或模式。
FPV的一些流行的TX选择:
Flysky fs-t6 6频道 Spektrum dxe 6频道 Turnigy evolution 8频道 Turnigy 9xr 8频道 Frsky Taranis Q x7 16频道 Frsky Taranis x9d plus 16频道 Frsky horus x10s/x12s 16频道
关于无线发射器的一些建议
目前我个人比较喜欢的款有Taranis X9D Plus和Taranis QX7。
l 它们都使用强大的开源固件,OpenTX
l 适配大范围的Frsky接收器,如PWM,PPM,SBUS,并且价格不贵,体积小,重量轻
l QX7比X9D的开关少,屏幕的分辨率更低,但是对于四旋翼来说够用了。有些人甚至说QX7比X9D的握感更好,当然这非常要看你自己了。
马原明