无人机测试系列:大疆精灵3遥控+图传信号实测

凡是关心无人机的人,对大疆或者DJI的名字和它的产品应该不会陌生,可能不少朋友也已经买了。同样好奇DJI所采用的遥控技术如何,于是找来一套精灵3,它的遥控器采用的是双天线设计,一看它的天线长度,就知道用的是2.4GHz的频段。为了测试,先在我的手机上安装了DJI的APP,经过一番设置之后实现了遥控器与无人机的连接。通过手机APP控制精灵3上的4K高清摄像头,在手机的屏幕上看到了精灵3回传的实时图像。接下来,如图1所示,通过DSA1030A频谱分析仪对此时的遥控+图传信号进行了一些测试。

图1:对DJI精灵3的遥控器进行实测

把DSA1030A频谱分析仪的测量频率范围设置在2.4 GHz到2.5 GHz之间,此时在频谱仪的屏幕上看到了快速跳变的信号频谱,看来DJI的这款遥控器也采用了跳频技术。打开频谱仪的最大保持功能,经过一段时间的累积,可以看到如图2中黄色迹线的显示,这是遥控器的跳频信号的频率分布范围。打开另一条轨迹显示,如图2中的粉色迹线,可以看到信号在这黄色区域内不断地跳变。

通过标尺可以测量一下这款遥控器的频率跳变范围,把标尺放到黄色包络的最左边,测得的频率值是2.4038GHz,如图2所示;把标尺放到黄色包络的最右边,测得的频率值是2.4802GHz,如图3所示;整个跳频的跨度大概是78MHz,如图4所示。数了数,大概有39个信道,那么每个信道应该大概有2MHz的带宽,与Futaba的T8FG占用的频谱宽度以及跳频的方式都很相像,看来,DJI的这款遥控器也同样具有很好的抗干扰能力。

图2:精灵3遥控器的跳频信号的最低频率点

图3:精灵3遥控器的跳频信号最高频率点  

图4:精灵3遥控器的跳频信号频率跨度范围

据了解,DJI的遥控+图传的方案既有采用2.4GHz的WLAN技术的,也有采用了ADI的宽频收发器AD936X的,后者的效果更好,比如,ADI的某一款2收2发的射频收发模块,它的主要指标和特点如下:  1)  发射频率范围:650MHz~2.7GHz

2)  接收频率范围:650MHz~2.7GHz

3)  可变带宽:200KHz~20MHz

4)  工作方式:FDD/TDD

5)         接收机噪声系数:2.5dB

6)         发射机性能:﹤-34dB的EVM

以前,能找到的工作在2.4GHz频段的宽带的商用芯片并不多,而现在,这款用途广泛ADI的宽频收发器的,倒是很适合。技术在不断进步,使得遥控+图传的性能也在不断提高,以后会继续测。

注:

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在电子设计和测量领域二十多年,一直在学习,一直还没学透。“大中见小,小中见大!”通过一系列的原创“微测”,轻松探讨电子产品及电子测试测量等方面的事情。