RHCP vs LHCP: kurią apskritąją poliarizaciją naudoti FPV ir dronams?

Poliarizacija apibūdina radijo bangos elektrinio lauko orientaciją jai sklindant. Linijinės poliarizacijos atveju šis laukas išlieka fiksuotas vienoje ašyje — vertikalioje, horizontalioje ar tarp jų. Apskritosios poliarizacijos (CP) atveju elektrinis laukas sukasi pilnu ratu kas RD ciklą bangai sklindant į priekį, erdvėje brėždamas sraigto formą.

Sukimasis gali vykti dviem kryptimis, ir pagal tai anteros žymimos atitinkamai:

• RHCP — dešininė apskritoji poliarizacija
• LHCP — kairinė apskritoji poliarizacija

„Dešininė“ ir „kairinė“ apibūdina sukimosi kryptį, žiūrint bangos sklidimo kryptimi — tokia pati konvencija naudojama antenų inžinierių palydovų, radarų ir FPV ryšiuose (pastaba: optikoje ir kai kuriose kitose srityse kryptis apibrėžiama priešingai, žiūrint atgal į šaltinį, todėl patikrinkite, kokią konvenciją naudoja konkretus techninis lapas, jei duomenys atrodo nesutampantys).

Žemiau esanti diagrama rodo abu atvejus, kai banga sklinda jūsų link. Vienintelis fizinis skirtumas tarp RHCP ir LHCP yra ši sukimosi kryptis — visais kitais aspektais, įskaitant stiprinimą, dažnių juostą ir spinduliuotės diagramą, jos veikia identiškai, jei pagamintos pagal tą patį projektinį standartą.

Dauguma 5,8 GHz vaizdo, telemetrijos ir valdymo ryšių naudoja CP antenas, o ne linijines, dėl trijų praktinių priežasčių:

• Geresnis atsparumas daugiakeliui sklidimui. Nuo medžių, pastatų, vandens ar žemės atsispindintys signalai pakeičia fazę ir gali iš dalies apversti linijinio signalo poliarizaciją. CP signalas po atspindžio išlaiko žymiai daugiau naudingo stiprio.
• Nereikia tobulo sulygiavimo. Linijinės poliarizacijos ryšys sparčiai praranda signalą, kai siųstuvo ir imtuvo anteros pasisuka viena kitos atžvilgiu — o tai nuolat vyksta judančiame orlaivyje. CP imtuvo antena išlieka suderinta su CP siųstuvo antena nepriklausomai nuo posvyrio, nes laukas jau iš esmės sukasi simetriškai.
• Mažiau gilių signalo nuosmukių. Šių dviejų efektų derinys reiškia, kad CP ryšiai realiomis skraidymo sąlygomis suteikia pastebimai stabilesnį vaizdo ir valdymo ryšį nei panašaus stiprinimo linijinės anteros.

Idealiomis sąlygomis to paties dizaino RHCP ir LHCP anteros veikia identiškai — tas pats stiprinimas, tas pats spindulio plotis, tas pats efektyvumas. Vienintelis dalykas, kuris skiriasi, yra sukimosi kryptis, ir ši kryptis nėra sukeičiama:

Kadangi RHCP ir LHCP sukasi priešingomis kryptimis, vienai iš jų pritaikyta antena iš esmės atmeta kitą. Žemiau pateiktas palyginimas rodo tris galimus derinius ryšyje:

Šis izoliacijos efektas yra ne tik gedimo scenarijus — tai ir sąmoningas projektavimo įrankis. Kadangi gerai suderinta CP antena taip stipriai atmeta priešingą kryptį, inžinieriai gali toje pačioje vietoje naudoti du nepriklausomus ryšius tame pačiame dažnyje — vieną RHCP, kitą LHCP — su minimaliais tarpusavio trukdžiais. Būtent todėl kai kurios sistemos sąmoningai derina RHCP vaizdo ryšį su LHCP valdymo ar telemetrijos ryšiu tame pačiame dažnyje.

Žemiau esantis grafikas iliustruoja, kaip tipiškai kinta kryžminės poliarizacijos izoliacija 5,8 GHz antenos darbiniame diapazone — paprastai giliausia ties antenos projektiniu centriniu dažniu ir seklesnė link diapazono kraštų.

Universalios taisyklės nėra — RHCP ir LHCP yra vienodai tinkami inžineriniai pasirinkimai. Svarbiausia, kad visos to paties ryšio anteros naudotų tą pačią kryptį.

Prieš perkant antenas visada patikrinkite, ką iš tikrųjų palaiko jūsų VTX, imtuvas ir akiniai, ir pagal tai suderinkite visas ryšio anteras. Krypčių maišymas bet kurioje grandinės vietoje yra viena dažniausių — ir lengviausiai išvengiamų — priežasčių, kodėl kitaip teisingai sukurtas ryšys „neveikia“.