【L-RTK】TOPGNSSのヘリカルアンテナ仕入れた<アンテナの基礎とSMA接合>

スキーでは板の傾斜が45度~60度くらいあります。歩行などスポーツでもアンテナを傾斜しながら測位をしなければいけませんそこで、ヘリカル式のアンテナを試してみることにしました。

●ALLIExpressで中国から10日で到着しました。
コロナ禍で、中国の通販大丈夫かと思っていたのですが、
3月20日に発注して、3月29日に到着しました。
F9P対応のUAV(自立飛行ドローン)の姿勢制御に使う
ヘリカルアンテナ TOP508です。
https://www.aliexpress.com/item/4000053667604.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.46904c4dys3smQ

このページの下に仕様説明がありました

 

●スペック表の用語
トラ技2009年11月「GPSのしくみと応用技術」で網羅的に解説があります
 抜粋を見ると
https://shop.cqpub.co.jp/hanbai/books/45/45451/45451_p13-134.pdf

2万km上空から数十Wの出力で送信されたGNSS電波は地上のアンテナでは、-130~-150dBという微弱になるそうです。これを増幅するために LNA(ローノイズアンプ)とBPF(バンドパスフィルタ)がアンテナの後段に仕込まれいるそうです。

①アンテナのVertex gain dBi
高いほど指向性が強くなるので、GNSSアンテナの場合は低くして
 無指向性を強くしたほうがいいと思います。

 

➁アンテナのRHCP 右旋偏波

ドローンのブログにシンプルなご説明ありました。感謝です。
https://droneta.net/freestyle-racedrone/antenna#RHCPLHCP

ヘリカルだと垂直方向の電波と水平方向の電波に対して姿勢を変えても、安定した受信ができる直感的に理解しました。

③VSWR  アンテナの定在波比
1.5以下なら優秀だそうです
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%AE%9A%E5%9C%A8%E6%B3%A2%E6%AF%94

④LNA 仕様

 トラ技 GPSのしくみと応用技術に解説がありました。
ゲインは高いほうがいいのですが、TOP508のLNAは35dBです。
ノイズは低いほうがいいですが2dB以下です。

⑤SMA規格コネクタ
https://jp.rs-online.com/web/generalDisplay.html?id=ideas-and-advice/coaxial-connectors-guide
いろんな同軸コネクタ規格がありました。

GNSSでよく使われているSMA規格は
SMA-J:jackの意味でメスコネクタ
SMA-P:plugの意味でオスコネクタです。

 

●固定と加工方法

①固定方法
SMA-J(メスコネクタ)が底部についているだけで固定穴等がないです。
重さは20g以下なので、強度が必要な固定でなくてもいいですが
つかむ場所がないので、悩みます。アマゾンでL型変換コネクタを仕入れたので
それを使ってアルミ板に固定する方法を検討します。


 

 

 

➁同軸ケーブルの仕様とコネクタ接合方法
https://jp.rs-online.com/web/generalDisplay.html?id=ideas-and-advice/coaxial-cable-guide

コネクタと同軸ケーブルはセットでほぼ決まっているそうなので上記リンクで調べました。現在使っている5mの同軸ケーブルの規格は
RG-316/U:

●コネクタ接続方法
こちらに作業方法のPDFがありました
 http://www.isawebshop.jp/product_contents/how-to/sma_make.pdf

フェルールというパイプを 圧着する専用工具が必要なので、アマゾンから
届いたら、作業開始してみます。

 YOUTUBEでもプロの動画ありますが、素人ではこんなに上手にできません

●以後
接合方法を練習して、ヘリカルアンテナの練習します。

 

 

 

カテゴリー: RTK

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