远程控制无人机对晶振的要求有哪些?

远程控制无人机对晶振的要求有哪些?

答:远程控制无人机对晶振的性能要求如下:尺寸小及超轻薄、高精度及高稳定、低功耗及抗干扰及耐高低温。

远程控制无人机( Remote Control Helicopter)需要晶振超轻薄和小尺寸,例如SMD1612,SMD2016,SMD2520,SMD3225这类贴片式小型封装可以满足无人机对晶振体积的选型要求。在无人机中,晶振的作用是为MCU提供精准的时钟信号,如:8M、12M、24M、25M、26M等都是无人机常用到的频点。

远程控制无人机对晶振的要求有哪些?

 Remote Control Helicopter

远程控制无人机由飞机机体、飞控系统、数据链系统、发射回收系统、电源系统等组成。飞行管理与控制系统,相当于无人机系统的“心脏”部分,对无人机的稳定性、数据传输的可靠性、精确度、实时性等都有重要影响,对其飞行性能起决定性的作用。无人机机体的核心就是飞行器控制器——主控MCU。作为给主控芯片提供频率信号的晶振,显然也尤为重要。

拓展阅读:无人机晶振推荐选型

无人机晶振推荐尺寸(由大到小):SMD3225/SMD2016/SMD1612/SMD1210

无人机晶振类型:无源晶体谐振器(其中包括热敏晶振)、有源晶体振荡器(其中包括温补晶振TCXO)。

无人机主要有三个模组构成:定位模组、图像传输和系统控制模组

1、定位模组晶振推荐频率

26MHz/38.4MHz /40MHz/52MHz

无人机在使用时会受到各种环境因素(电磁干扰、温度、恶劣天气等)的影响,为确保定位系统的正常运行、减少定位误差和信号丢失的情况,定位模块中的晶体晶振需要能输出精准且高稳定的时钟频率,使定位模块中的 GPS、GLONASS、北斗等卫星导航接收芯片按照准确的时间间隔进行信号采样和处理,从而实现卫星信号的同步接收、处理和定位计算。为了实现无人机的精确定位,一般要求晶振频率的温度特性达到 ±0.5ppm 甚至更高,以确保定位误差在可接受范围内。

2、图像传输模组分为:WIFI和/或(4G/5G)无线传输模组

  • 图像传输(WIFI)晶振推荐频率:8~50MHz
  • 图形传输(4G/5G)晶振推荐频率:76.8MHz

无人机的图像传输系统一般采用2.4Ghz和5.8Ghz 频段进行传输,甚至某些场合需采用4G、5G 蜂窝模式进行图像传输,高稳定的晶体晶振是保证图像传输稳定工作的重要环节。另外,随着4K,8K超高清画质的要求,在摄像头模组上也需要采用低抖动和低相噪的晶振,能够确保图像的准确性和可靠性。低抖动和低相位噪声的晶振能够减少图像信号的失真和噪声,提高图像的清晰度和细节表现力。特别是在对图像质量要求较高的应用场景,需要选择具有优异抖动和相位噪声性能的晶振。

此外,晶振提供稳定的本振源频率,确保飞行器与地面控制中心之间的数据传输稳定性和可靠性,保证飞行过程中的指令传输和数据回传无误。在飞行过程中,数据的发送和接收需要严格的同步机制。晶体晶振通过提供统一的时钟信号,使无人机各模块中的发射端和接收端能够在精确的时间点进行数据的处理和传输,保证数据传输的准确性和完整性,减少数据传输错误和丢包现象。

3、系统控制晶振推荐频率

8MHz~50MHz

飞控系统可以看作无人机的大脑,无人机的飞行、悬停、避障以及姿态的变化等都需要采用大量的传感器,通过传感器进行数据的采集和回传,在有飞控的CPU 进行分析并发出指令,在由各个部位的电机伺服做出各种动作。飞行控制模块、通信模块等都需要进行协同工作,晶体晶振为整个无人机系统提供统一的时钟信号,使各模块之间能够实现精确的时间同步和数据交互,保证无人机的整体性能和飞行安全。例如,无人机的悬停动作,就需要各个旋翼具有相等的转速,并产生的上升力和自身重力相等,这就需要各个电极伺服同步同频工作,在通过气压传感器计算出海拔高度进行实时同步。

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