Anténa je základ každého FPV systému – spravidla využívate aspoň 4. Ja ich naraz pri jednom lete používam až 9!

Zdá sa vám to nemožné? Tak rátajte:

1. Anténa na vysielači na RC rádiu – všesmerová
2. Anténa na prijímači pre video – sektorová (panelová)
3. Diverzitná anténa na prijímači pre video – všesmerová alebo yagi (prepojená cez Oracle)
4. Anténa na videovysielači v lietadle (inverted vee)
5. Prijímačová anténa v lietadle (dipólová)
6. Diverzitná anténa pre prijímač v lietadle (prijímač má dve antény – táto je typu turnstile)
7. Sektorová anténa GPS na OSDčko v lietadle
8. Sektorová anténa GPS vo vyhľadávači modelov
9. (Zrejme) všesmerová anténa GSM vo vyhľadávači modelov

V tomto svetle sa už použitie antén asi nejaví ako úplne okrajová záležitosť pre FPV, že? Pozrime sa teda na antény trošku bližšie. Podotýkam, že tento článok je určený amatérom, preto sú jednotlivé popisy značne zjednodušené – anténni profíci už tieto základy dobre poznajú…

Najčastejší omyl ohľadom antén spočíva v ich výkone. Veľa ľudí kupuje mnohodecibelové antény, lebo však čím viac decibelov, tým anténa viac žiari a teda je lepšia. Či nie?

Veru nie. Anténa je v podstate iba niečo ako smerovač energie, vyžiarenej vysielačom. Jediné, čo anténa robí, je to, že energiu určitým spôsobom rozptýli do priestoru. A práve to vplýva na tie decibely.

Predstavte si, že máte liter vody a balónik. Poprosíte Riška, aby vám balónik podržal a napustíte ho vodou. Voda v balóniku predstavuje vysielačom vyžiarenú energiu. Ak máte ten liter vody v tvare gule, je to pekné, foremné, ale nie moc veľké. Takto nejako vyzerá signál pri všesmerovej 3dBi anténe. V skutočnosti je však ten balónik trošku prehnutý, vlastne – vyzerá ako jabĺčko.

Stonka na jabĺčku predstavuje anténu vysielača – v skutočnosti by však stonka (anténa) musela byť v strede jabĺčka. Keďže signál sa šíri zo stredu na všetky strany, hovoríme o všesmerovej (omnidirectional) anténe. Takáto anténa sa bežne používa pre vysielače na 2,4GHz – lietať môžete všade naokolo v priestore „jabĺčka“, pričom priamo nad hlavou (odkiaľ trčí stopka) je signál najslabší. Ide o najbežnejší typ antény, používaný pre videovysielač.

Vezmime si opäť balónik a predstavme si, že chceme nasimulovať anténu s väčším ziskom. Ako môžete upraviť tvar balóniku? Buď doň dolejete ďalšiu vodu (to je obdoba zvýšenia výkonu vysielača), alebo začnete balónik mačkať tak, aby sa voda vo vnútri rozliala trošku iným spôsobom. Ak si naň sadnete, vznikne akási placka, či skôr langoš.

A máme tu to, čo vznikne pri 7dBi anténe. Tá sa opäť nachádza v strede langoša. Plocha langoša je samozrejeme väčšia, ako plocha jabĺčka, preto pri takejto anténe môžete letieť ďalej. ALE – langoš je plochejší ako jabĺčko a preto sloboda vašeho pohybu je značne obmedzená – môžete ísť síce pomerne ďaleko, no nie moc vysoko. Preto pozor na všesmerové antény s veľkým výkonom – pre FPV vôbec nemusia byť použiteľné – stačí totiž opustiť rovinu „langoša“ a ste bez signálu…

Keďže ďalšie lisovanie balóniku by už moc veľký význam nemalo (vznikla by palacinka, v ktorej rovine by bolo úplne nemožné sa udržať), musíme trošku zmeniť stratégiu. Predstavte si, že vodu v balóniku sltačíme tak, aby sa všetka nahrnula jedným smerom. Vznikne niečo ako dažďová kvapka – samozrejme,  výrazne väčšie, veď tam je liter vody!

Takýto tvar síce vyzerá zaujímavo, ale pre nás je nepoužiteľný, kto by už len žiaril signál do zeme. Ale, samozrejme, anténu môžeme našťastie ľubovoľne natočiť. Keďže takýto tvar nám dokáže zabezpečiť iba špeciálna, takzvaná sektorová anténa, tak ju pekne natočíme do strany, na ktorú chceme letieť.

Tá doštička vľavo je naša anténa. Čo je významná zmena oproti  predchádzajúcim príkladom – anténu si musíte natočiť smerom, ktorým chcete, aby signál vyžarovala. Takže ide už o takzvanú smerovú anténu. Reálne takáto anténa spravidla pokryje celý sektor v rozsahu 60-100 stupňov, preto sa jej často hovorí sektorová. Alebo – keďže vyzerá ako doska – aj panelová. S takouto anténou môžete letieť niekoľknásobne ďalej ako s všesmerovou bez zvýšenia výkonu vysielača. No, žiaľ, iba konkrétnym smerom. Preto je takáto anténa nepoužiteľné pre videovysielač na palube lietadla, zato výborná pre chytanie signálu na zemi.

A ak chcete letieť ešte ďalej? Aj na to existuje riešenie. Určite poznáte tie špeciálne balóniky, z ktorých sa formujú na pútiach rôzne zvieratká. Náš balónik tiež môžeme sformovať do takéhoto tvaru – použijeme na to takzvanú Yagi anténu.
Anténa je na mieste „ventilu“ na ľavej strane. Keďže celý výkon vysielača je smerovaný na jedno jediné miesto, dosah takejto antény je obrovský – rádovo v desiatkach kilometrov. Daňou za to je však nutnosť udržať sa presne v smere antény – čo býva niekedy len pár (5-10) stupňov. Preto takéto antény sa používajú iba pri lete na veľmi veľké vzdialenosti v presne určenom smere… Tieto smerové antény spravidla vyzerajú buď ako tradičný „rebrík na metle“ (poznáte zo striech domov), alebo ako „satelit“ – lavór so snímačom, ktorý zasa bežne nájdete na balkónoch v rómskych bytovkách. A preto, ak si inštalujete satelitnú televíziu, musíte anténu presne namieriť – jej dosah je obrovský, no jej záber malilinký…

Takže teraz už viete, ako je to s výkonom a smerovosťou antén. Iste už dokážete pochopiť, prečo je najefektívnejšie lietať so všesmerovou anténou v lietadle a so sektorovou na zemi, no musíte si vopred premyslieť, kam poletíte; alebo prečo so všesmerovou anténou na zemi môžete lietať iba v obmedzenom priestore, hoci do všetkých strán. Dodám len, že vyššie uvedené príklady sú veľmi zjednodušené – napríklad pri smerových anténach nie je všetka energia vyžiarená iba pred anténu, ale aj okolo nej, hoci len v malom priestore – umožňuje to napríklad pristávanie s modelom pri FPV aj za „chrbtom“ antény.

Toto je absolútny základ, no sú ešte ďalšie dve veci, ktoré pri použitej anténe musíte brať na vedomie – polarizácia a diversity. O tom však zasa nabudúce…