無(wú)人機(jī)在多個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，為民生、科研、商業(yè)等眾多行業(yè)帶來(lái)極大的便利，平時(shí)看到一個(gè)人操控?zé)o人機(jī)去完成工作，看似簡(jiǎn)單，無(wú)人機(jī)能夠完成這些工作，主要包含了飛控系統(tǒng)、云臺(tái)+相機(jī)、無(wú)線圖傳系統(tǒng)三大部分，尤其是無(wú)線圖傳系統(tǒng)，有“充當(dāng)無(wú)人機(jī)眼睛”的之稱(chēng)。視晶無(wú)線就帶大家先了解下在無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)中是如何實(shí)現(xiàn)無(wú)線圖傳的。
無(wú)人機(jī)在電力巡檢中的應(yīng)用
2.4GHz全高清無(wú)人機(jī)圖傳系統(tǒng)是主流
在無(wú)人機(jī)的視頻傳輸方面，高配的無(wú)線圖傳系統(tǒng)已經(jīng)可實(shí)現(xiàn)5km/1080P 30fps傳輸，但這是眾多國(guó)內(nèi)娛樂(lè)無(wú)人機(jī)廠商還沒(méi)有做到的。一般的做法是在云臺(tái)搭載相機(jī)，高空拍攝再飛回地面檢查。這種方式由于不能即時(shí)看到拍攝畫(huà)面，所以還不能滿足航拍的要求。
無(wú)人機(jī)遙控器/高清圖傳線路框圖
無(wú)人機(jī)圖傳系統(tǒng)的核心器件——2.4GHz傳輸器
2.4GHz傳輸器是無(wú)人機(jī)圖傳系統(tǒng)的核心器件。雖然433MHz頻段穿透性強(qiáng)，通訊距離遠(yuǎn)，可以最遠(yuǎn)傳輸達(dá)2 公里，但由于其抗干擾能力弱，遙控?zé)o人機(jī)或飛行器上都不太采用。目前專(zhuān)業(yè)WiFi芯片廠商（包括博通與高通）都還沒(méi)有開(kāi)發(fā)出這種遠(yuǎn)距離無(wú)線高清視頻傳輸?shù)男酒?。但是無(wú)人機(jī)市場(chǎng)如此火熱，無(wú)線芯片廠商已經(jīng)在著手計(jì)劃推出專(zhuān)用芯片。未來(lái)我們也許會(huì)看到能同時(shí)與控制器和顯示器建立鏈路的雙模芯片組。
CVW無(wú)人機(jī)圖傳產(chǎn)品
但在專(zhuān)用芯片推出之前，RF工程師可以通過(guò)分立器件去實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離高帶寬的無(wú)線視頻傳輸。應(yīng)用于無(wú)人機(jī)上的 2.4GHz傳輸器IC必須具備高接收靈敏度、低功耗、小體積以及各種先進(jìn)的信道管理能力。世強(qiáng)代理的賽普拉斯（Cypress）2.4-GHz單芯片無(wú)線電收發(fā)器Wireless USB已經(jīng)開(kāi)始用于無(wú)人機(jī)上，在控制信號(hào)傳輸和視頻傳輸上均有成功應(yīng)用。而賽普拉斯最新的第四代Wireless USB NX收發(fā)器不僅繼承了一貫的超低功耗優(yōu)良性能特性，而且其2Mbps的數(shù)據(jù)速率可最大限度的減少發(fā)送和接收時(shí)間。在2.4GHz ISM頻段下，相比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，可提供更高集成度和最佳性?xún)r(jià)比。
當(dāng)然，與2.4GHz收發(fā)器配合使用的板材選擇也非常重要。“射頻電路設(shè)計(jì)一直是系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)，這除了需要高接收靈敏度的射頻收發(fā)器外，還需要專(zhuān)業(yè)的高性能微波板材與之配合。我們代理的羅杰斯高性能微波板材就特別適合與2.4GHz收發(fā)器配合，應(yīng)用在無(wú)人機(jī)的圖像傳輸系統(tǒng)中。高性能的PA/LNA/
FILTER IC 確保遠(yuǎn)距離傳輸、抗干擾在與2.4GHz的傳輸器IC的配合中，高性能的PA/LNA/ FILTER IC也是必不可少的。MGA-22003線性功率放大器模塊是確保圖像能遠(yuǎn)距離傳輸?shù)年P(guān)鍵器件，在任何負(fù)荷或條件下都可保持穩(wěn)定，而且其3x3 毫米的封裝非常適合無(wú)人機(jī)空間受限的應(yīng)用。
而面向2.4GHz頻段應(yīng)用設(shè)計(jì)的微型化帶通濾波器ACFF-1024則非常適合應(yīng)用在無(wú)人機(jī)圖傳系統(tǒng)中以去除外部干擾。它可以解決 WiFi/Bluetooth和其他無(wú)線通訊標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)運(yùn)行的問(wèn)題，不會(huì)因相鄰無(wú)線射頻干擾影響性能。
經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、易于使用的 GaAs MMIC低噪聲放大器 (LNA)
MGA-64606也是眾多無(wú)人機(jī)產(chǎn)品優(yōu)選的器件。夠提高無(wú)人機(jī)圖傳系統(tǒng)的整個(gè)接受信號(hào)靈敏度。”陽(yáng)忠指出。“關(guān)鍵是它還具有可切換式關(guān)閉和旁路功能，以便可以在輸入信號(hào)功率較高時(shí)繞過(guò)。這項(xiàng)特性可以減少電流消耗，延長(zhǎng)設(shè)備的電池壽命，對(duì)于無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō)是非常有意義的。”
小占用面積、小尺寸、內(nèi)嵌功率偵測(cè)電路、電源關(guān)閉功能以及絕佳的功率效率使得無(wú)線局域網(wǎng) (WLAN) 功率放大器MGA-412P8 成為移動(dòng) IEEE 802.11b g WLAN 應(yīng)用的理想選擇。它在 3% EVM 54Mbps 數(shù)據(jù)傳輸率 (OFDM 調(diào)制) 時(shí)，線性輸出功率為 19.0 dBm，在 11Mbps (CCCK 調(diào)制) 時(shí)，線性輸出功率為 23dBm。而在某些5.8GHz圖傳系統(tǒng)中，諸如MGA-675T6 LNA和MGA-25203 PA等也是完全可以滿足性能需求的。
而無(wú)人機(jī)對(duì)電源的要求十分苛刻，除了要確保低功耗高效率外，在無(wú)人機(jī)圖傳系統(tǒng)中，還必須具有高的紋波抑制比。世強(qiáng)代理的LDO電壓調(diào)節(jié)器非常適合應(yīng)用在無(wú)人機(jī)接收端的遙控器中，而且世強(qiáng)還能為客戶(hù)提供從電源到電池保護(hù)的整體方案，幫助客戶(hù)選型。
另一方面，由于飛行器的應(yīng)用場(chǎng)景一般都是戶(hù)外，客戶(hù)勢(shì)必會(huì)做全溫范圍內(nèi)的溫度補(bǔ)償，目前晶體振蕩器行業(yè)里比較領(lǐng)先的是EPSON（愛(ài)普生）的高精度溫補(bǔ)晶振（TCXO）技術(shù)，其精度高達(dá)2ppm，完全能夠滿足無(wú)人機(jī)工作場(chǎng)景的環(huán)境要求。
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