Элетромагнитные помехи, шумы, наводки и способы устранения

[OlegFpv 738]

Мало кто из нас задумывался, как правильно разместить электронику в самолете. Обычно, как напихали все в кучу , спаяли провода и в путь. А потом то спутники плохо ловит (или вообще не ловит) то мало спутников, то резкий неожиданный глюк автопилота ( некорректная работа датчиков автопилота), сервы клинят или еще хуже хаотично дрожат и тп. Причина лежит не правильном монтаже проводов , а так же качество элементом и их согласование. Помехи бывают ВЧ и НЧ. Не всегда нужно разносить оборудование по фюзу......

Бывали случаи что при использовании нового Регулятора , уменьшилась дальность РУ. стали проявляться помехи на ОСД. и тп. примеров масса.

Понимание причин возникновения помех при проектировании систем позволяет избежать ряда ошибок в выборе оборудования, его размещении, экранировании и кабельной разводке.

ЭКРАНИРОВАНИЕ СИГНАЛЬНЫХ ПРОВОДОВ

Методы экранирования сигнального провода выбираются в зависимости от путей прохождения помехи. Для устранения паразитной ёмкостной связи используют электростатический экран в виде проводящей трубки (чулка), охватывающей экранируемые провода, а для защиты от магнитного поля используют экран из материала с высокой магнитной проницаемостью. Экран нужно заземлять только с одной стороны, причем со стороны источника сигнала.

(Используйте витые провода, вешайте ферриты.)

В технике проводной связи и радиотехнике важно уметь ограничить распространение в пространстве электрического и магнитного полей и, в особенности, защитить элементы электрических цепей, электронных устройств.

Экранируйте провода , особенно от Бека регулятора (с импульсным преобразователем) , видеокамер, gps data. и тп

Для получения эффективного экранирующего действия толщину стенок экрана следует взять, равной длине волны в веществе экрана.

При экранировании полей высокой частоты ВЧ (радиочастоты) нет необходимости применять для экранов ферромагнитные материалы, которые нежелательны вследствие зависимости их магнитной проницаемости от напряженности магнитного поля и явления гистерезиса. Обычно применяют экраны из хорошо проводящего материала, например, меди или алюминия.

К проблеме помехозащищенности систем следует относиться с максимальным вниманием, поскольку неправильный выбор схемы подключения, разводки кабелей, системы заземления и экранирования могут свести на нет достоинства дорогой и, казалось бы, крайне надежной электронной части системы. В то же время правильное понимание описанных проблем позволит в ряде случаев достичь хороших результатов с применением относительно недорогого оборудования.

P/S постараюсь выложить видео где у меня от одного провода идущего от камеры прекращал работу GPS датчик. Точнее не сам датчик , а автопилот "забивался" помехами ВЧ и НЧ , что спутники терялись моментально. Простая экранизация провода решила проблему.

Изменено 20 июля, 2012 пользователем Oleg

[OlegFpv 738]

Вот пример до экранирования

http://youtu.be/TelQfu7s9_4

После Экранирования

http://youtu.be/QQIiZGVMhHw

[Andrey410 0]

Может не совсем в тему аппаратуры на борту, но тоже по поводу наводок. Исходная ситуация: есть ноут пишущий картинку через оцифровщик пинакл с борта. При попытке подключения ноута к питанию через автомобильный инвертор 12-220 картинка идёт жуткими помехами и по факту пропадает. Думаю что вопрос на 90% в помехах от инвертора и на 10% в помехах от трансформатора ноута. Если кто знает, подскажите можно ли убрать наводки, ну или как вариант как запитать ноут напрямую от 12в тем самым откинуть источники помех.

[KIR 1536]

Берем Lipo 3S, втыкаем в ноут напрямую и не знаем проблем! Я в поездках постоянно так делаю - 5000Mah за глаза и проводами ни к чему не привязан, в частности к машине.

[Andrey410 0]

Кирилл ты же видел мой ноут ( N73SV i7 http://ru.asus.com/Notebooks/Multimedia_Entertainment/N73SV/#specifications ), на сколько ему той батареи хватит смех один... Его желательно от машины с работающим движком питать, а то потом не заведёшься и с поля не уедешь. К тому же он ест 19В и 5А, а 3S это 11 В.

[whitewind 26]

На планере обернул алюминиевым скотчем в 2 слоя со всех сторон следующие модули:

1. радиоприёмник futaba 6208sb;

2. все беки (их у меня 2);

3. ikarus ОСД;

4. ppm миксер;

5. стабилизация CopterControl.

В результате прекратились частые рывки серв (они сразу почти прекратились как радиоприёмник обернул и не стало их когда синий ppm миксер заменил на красный, с fpvjapan.com).

Помните - все модули фпв борта требуют экрана, а так же все провода (кроме серв; феррит на сервопровода рядом с приёмником). Все модули - для надёжности, потому что мы не знаем кто звенит и как сильно. Знаю точно что модули с мощными процами типа стабилизация или осд сильно звенят. Их в первую очередь в экран.

А радиоприёмник в экран в любом случае, сразу, даже когда всё в порядке.

PS. Да, камеру конечно тоже обернул снаружи корпуса (корпус из пены со стеклом в один слой) - она одна из главных погремушек :)

[al90100 55]

Завернуть все!! Сделать подводную лодку...

Вот ведь странно - никаких экранов у меня отродясь не было - а проблемы не возникают... Безобразие.

Может засада где в другом месте? Регуль не лежит на приемнике, машинки нормальные - не трясутся и от 1.5вт видео и т.д.

Грамотный подбор и размещение начинки - и проблем станет меньше.

Разнос антенн ТХ и РХ - максимально возможный. Антенны - настроенные и согласованные с фидером. Силовые кабели - минимальной длинны.

Насчет - "фонит" - эксплорером или другим прибором посмотреть.

Это все фпв - шные проблемы, как правило. Редко встретишь даже двух Изиков или Скаев одинаковых. И у каждого решение свое.

Такое уж хобби выбрали :)

[Андрюха 40]

Берем Lipo 3S, втыкаем в ноут напрямую и не знаем проблем! Я в поездках постоянно так делаю - 5000Mah за глаза и проводами ни к чему не привязан, в частности к машине.

Кирилл у тебя бук от скольки вольт работает? у меня блок на бук 19в 4.74а от 3s будет работать???

[KIR 1536]

У меня eeePC работает от 12в. Поэтому в поездках всегда с литием 3S и проблем не знал.

Может 19-вольтовым хватит и 4S батареи? Это Андрей знать должен.

[whitewind 26]

Завернуть все!! Сделать подводную лодку...

Вот ведь странно - никаких экранов у меня отродясь не было - а проблемы не возникают... Безобразие.

Может засада где в другом месте? Регуль не лежит на приемнике, машинки нормальные - не трясутся и от 1.5вт видео и т.д.

Грамотный подбор и размещение начинки - и проблем станет меньше.

Да, правильное размещение - это ключ. Но в процессе изучения фпв сразу не получится, всё равно будут допущены ошибки если опыта мало и размещение модулей будет влиять на них.

Насчет - "фонит" - эксплорером или другим прибором посмотреть.

А что за эксплорер?

[al90100 55]

http://www.info-prot...roduct/985.html

XPLORER Optoelectronics тестовый приемник.

Главное - показывает частоту и уровень самого сильного сигнала. Пропустить - покажет следующий, слабее - и почти мгновенно. Другие его возможности -не по теме.

Можно нечто дешевое - например http://www.ebay.com/...984.m1438.l2649 должно подойти. Пригодится в хозяйстве ФПВ - шника (частоту передатчика глянуть или еще куда)

(Анализатор спектра нормальный - покупать смысла нет - лучше иметь возможность иногда использовать чужой, дороговато...)

Подобные приборы требуются не часто - при сборке в основном. Проверить алгеброй гармонию, так сказать. А можно и вовсе без них...

Олег - не столько экран вам помог - кабель камеры отодвинули от фишки максимально и распрямили. ИМХО

Изменено 13 ноября, 2012 пользователем al90100

[whitewind 26]

YAEGE FC-2 меряет в диапазоне 50MHz-2.6GHz.

YAEGE FC-1 http://www.ebay.com/itm/YAEGE-FC-1-Portable-Radio-Frequency-Counter-50MHz-2-6GHz-10Hz-100Mhz-TG-UV2-/271042887764?pt=US_Radio_Comm_Meters&hash=item3f1b6a4054 в диапазонах 50MHz-2.6GHz 10Hz-100Mhz. Нужен ли герцовый диапазон для измерений?

[val 8]

Может 19-вольтовым хватит и 4S батареи?

5S самое то будет.

[KIR 1536]

Бай сказал и 4S должны подойти, просто их у народа больше обычно, 5S редки.

[Glancer 5]

http://www.parkflyer.ru/product/9643/ -

"Руслан Габбасов, Набережные Челны , 26 марта 2011 в 00:05 Futaba 7C 2.4GHz Heli w/R617FS Receiver (Mode 2) -

С 2,4 аппа глючить не будет, а вот видеолинк она засрёт начисто. Хотите летать по камере - аппа на 40mhz + видеоаппаратура на 2,4" - кто нибуть может сказать насколько это реально и у кого аппа с видеолинком спорит?

Изменено 7 января, 2013 пользователем Glancer

[Drozd79 314]

ЭКРАНИРОВАНИЕ СИГНАЛЬНЫХ ПРОВОДОВ Методы экранирования сигнального провода выбираются в зависимости от путей прохождения помехи. Для устранения паразитной ёмкостной связи используют электростатический экран в виде проводящей трубки (чулка), охватывающей экранируемые провода, а для защиты от магнитного поля используют экран из материала с высокой магнитной проницаемостью. Экран нужно заземлять только с одной стороны, причем со стороны источника сигнала.

 

 

Не совсем понимаю. Например, если использовать экранированный провод для передачи видео сигнала, я использую провод от DVI кабеля, там есть двухжильный провод, + металлическая жила и + алюминиевая оплетка сверху. То есть я хочу экранированную жилу подключить только со стороны видеопередатчика. От каких помех сможет защитить такая защита? У меня при включенном передатчике нет помех на картинке. Или такая помеха может возникнуть когда, когда будешь пролетать где-нибудь? 

[KBV 157]

Да фантазёры тут собрались  :)

 

Если дома все работает, то на поле помеха может возникнуть только от двигателя. И никакое экранирование не поможет)

Изменено 19 марта, 2014 пользователем KBV

[Володимир 289]

кто нибуть может сказать насколько это реально и у кого аппа с видеолинком спорит?

В любом случае надо учитывать взаимное влияние и чем дальше разнесены частоты - тем лучше и чтобы гармоники не пересекались и прочие разные шаманство :).

 

Например у меня видео на 1.2, управление на 2.4 ЖР. Сначала включаю видеоканал, потом передатчик РУ и поскольку он рядом с передатчиком видео - и по мануалу (в принципе подтверждено полетами, но не 100%) передатчик РУ занимает наиболее чистые частоты от помех видеопередатчика. И можно лететь.

Причем слетал на 8км (я не ставлю целью дальность да и лететь в моем месте особо некуда, надо менять точку старта) - антена РУ 5дБ стояла над патч-антенной большой (из местного магазина), да еще и работала через бустер 2Вт.

Помех картинке или потери управления не было вообще. Хотя поляризация обеих систем совпадала.

Правды ради я вынес антену видео на хвост, а один из сателлитов приемника РУ - на край крыла - т.е. разнесены они больше чем на метр. Может и все 1.5м будут.

на поле помеха может возникнуть только от двигателя.

Некоторые любят полетать вокруг ЛЭП или попасть в луч радиорелейки ;)

[KBV 157]

Некоторые любят полетать вокруг ЛЭП или попасть в луч радиорелейки ;)

В наводки радиорелейки (или ЛЭП) на провод самоля - не верю :)

А были случаи?

Максимум- забьет приемники РУ / GPS.

 

В общем я сторонник правильной компоновки оборудования. И не сторонник экранирования ;)

Изменено 20 марта, 2014 пользователем KBV

[scales11 11]

А может кто пример размещения оборудования на самолете показать может с фотографиями/видео и с комментариями? Единственное что я видел, это фото КИРа и то там не все элементы видны.

Изменено 25 октября, 2014 пользователем scales11

[scales11 11]

Нормально будет, если спереди сразу за камерой передатчик Lowmate 1,2 Ghz 1w поставить, а Rlink LRS приемник прилепить на хвостовую балку позади мотора?

речь идет о skywalker v6 condor.

И куда в таком случае gps модуль от автопилота прикрепить?

Изменено 25 октября, 2014 пользователем scales11

[reed 286]

А может кто пример размещения оборудования на самолете показать может с фотографиями/видео и с комментариями? Единственное что я видел, это фото КИРа и то там не все элементы видны.

 

Изменено 25 октября, 2014 пользователем reed

[scales11 11]

Спасибо Reed.

И тут же возник вопрос: в данной схеме конвертер DC-DC для чего нужен? Т.е. я знаю какой функционал он несет. Но в вашем конкретном случае что во что и для чего он конвертирует?

 

Интересуюсь, т.к. у меня оборудование такое же стоять будет. Автопилот только другой.

Изменено 25 октября, 2014 пользователем scales11

[reed 286]

Спасибо Reed.

И тут же возник вопрос: в данной схеме конвертер DC-DC для чего нужен? Т.е. я знаю какой функционал он несет. Но в вашем конкретном случае что во что и для чего он конвертирует?

 

Интересуюсь, т.к. у меня оборудование такое же стоять будет. Автопилот только другой.

 

Питается от бортового аккума 3S (синий на фотке =) и выдает стабильные 12В для автопилота, (а он в свою очередь для видеопередатчика и камеры). Независимо от напряжения бортового аккума. Поставил после того, как перешел с 700 мВт на 1Вт. Раньше за 30-40 минут бортовой аккум возвращался 12.1-12.2 вольта. Теперь возвращается 11.8-11.6. Учитывая. что переход на 4S еще увеличил время полета - хочется, чтобы оборудование питалось нужным вольтажом, даже, если аккум просядет до 10В.

Изменено 25 октября, 2014 пользователем reed

[AAA 15]

подскажите а алюминиевый скотч является экраном? у меня от автопилота Торнадо идут наводки на LRS Emmersion. Поможет ли если я приемник и  автопилот замотаю в алюминиевый скотч? или будет только хуже. Разнести их дальше друг от друга уже не могу.