FPV: Evitando interferências

Pra quem pretende algum dia iniciar no mundo do FPV, assim como eu, tem que ficar sabendo dos problemas que teremos em por muitos equipamentos de transmissão e recepção (como um GPS) e o maior deles é a interferência, esse post vai ajudar a evitar essas dores de cabeça.

O uso de motor elétrico, ESC e transmissor AV na fuselagem de um aeromodelo, contribuem para o aumento do risco de interferências. Interferências do tipo eletromagnéticas (EMI) e de rádio freqüência (RFI) acabam por degradar a recepção dos sinais do GPS, a qualidade de vídeo e a recepção do sinal de radio controle.

A interferência gerada pelo motor elétrico é minimizada utilizando um anel toroidal de ferrite no cabo que liga o ESC ao receptor. Passe o fio no interior do anel ao redor do anel. A filtragem é diretamente proporcional ao número de voltas e normalmente é utilizado de 4 a 10 voltas. Em alguns casos você precisará de uma extensão. Procure também afastar os cabos que vão do ESC ao motor dos demais fios e componentes dos sistema FPV.

Para evitarmos que o restante da interferência do motor flua para o sistema de FPV, usamos alimentação independente. Assim tenha em mente que precisará de duas baterias: uma para o sistema de radio controle / motor e outra para os componentes de FPV. Esta segunda bateria é leve e pequena, normalmente uma LiPo 3S 700mA. O consumo do conjunto FPV é pequeno e você terá boa autonomia de voo.

O ideal é manter o circuito de rádio controle independente do circuito de FPV. Há outro caminho pelo qual os circuitos se comunicam que é pelo canal auxiliar que é ligado ao OSD para mudança de telas. Aqui deve ser avaliado o uso de opto-acoplamento que isolará o negativo dos circuitos impedindo a comunicação entre eles.

A interferência gerada pelo transmissor de AV é mais complexa de ser resolvida e dependendo da configuração do seu conjunto exigirá muita paciência. O principal prejudicado é o módulo GPS.

Os módulos GPS trabalham na freqüência de 1575,42MHZ sendo que alguns tem filtragem mais aprimorada e outros nem tanto. A princípio não teríamos conflito de freqüências, mas o principal vilão são as harmônicas geradas na antena do transmissor AV.

As harmônicas podem chegar muito próximas da freqüência de trabalho do GPS interferindo na captação do sinal dos satélites, que algumas vezes não conseguem sequer iniciar. Em outros casos iniciam mas quando trocam de satélites ficam inativos por alguns segundos comprometendo a informação de navegação e a segurança do voo.

O link AV de 2.4 é o mais tranqüilo de se trabalhar, pois a freqüência de trabalho e as harmônicas não interferem nos demais componentes e no GPS. No outro extremo temos o link de 900MHZ, que gera harmônicas e requer uma série de cuidados. Infelizmente descobri isto depois de comprar o meu e assim tive de pesquisar em uma série de sites e fóruns para achar soluções.

A primeira recomendação é com relação a distância do módulo GPS, que deve ser de no mínimo 40 cm. Assim temos de ter em mente que o aeromodelo não deve ser tão pequeno ao optarmos por este link.

A segunda é utilizar filtro passa-baixas de RF para 900MHz. Este filtro é colocado ente a antena e o transmissor.

A terceira é utilizar anel toroidal de ferrite e 10 voltas dos fios que saem da câmera de vídeo, do microfone, bateria e dos fios de AV que vão para o transmissor de 900MHz. Como podem ver há a necessidade de filtrar todas as fontes de EMI/RFI.

A quarta, se tudo isto não funcionar, é necessário mudar o módulo de GPS. Depois de muitas horas investindo no problema, tive de trocar o módulo EB-85A, pois ele tem funcionamento crítico na freqüência de 900MHZ. Hoje ele esta trabalhando sem problemas com link de 2.4GHZ.

Se optar por utilizar múltiplas câmeras então precisará ter atenção aos cabos utilizados. Recomendo trocar todos os cabos simples por cabos de vídeo de 75 ohms. Estes cabos são fáceis de achar em lojas de eletrônica, tem cerca de 4 milímetros de diâmetro e garantem a qualidade do sinal. O uso deste cabo na entrada e saída de vídeo do OSD e entrada do transmissor AV é recomendada e só tende a melhorar a qualidade de imagem. O único inconveniente é a mudança e adaptação de conectores.

A mudança da imagem das câmeras é feito através de um switch de vídeo que pode ser encontrado nas lojas especializadas em FPV. Ele tem normalmente de 2 a 4 entradas que podem ser chaveadas através de canal auxiliar no radio controle. As vezes é melhor optar por até 3 câmeras que é mais fácil de selecionar através de uma chave de 3 posições. No caso de 4 posições a seleção deve ser feita pelo botões rotativos o que é menos prático de usar.

Fonte: Carlos César Pereira, revista Hobby News n°67 e site FPVBrasil o melhor site de FPV que vi em língua portuguesa, vale a visita.