暴力拆解:原来无人机上需要这些晶振

无人机在现在的市面可是相当火爆的,应用也是十分广泛的,不管是在商业还是军工亦或是民用用途上都有应用.但是大家知道无人机怎么构成的吗?里面又会使用到哪些石英晶振呢?这些石英晶振的性能又有何不同呢?可能学电气专业的人会有一定的了解,不过没关系,今天我们以大疆的一款小巧便携式无人机为例,全面拆解它,细细为诸位盘点这里面所使用的石英贴片晶振.

首先它的外形肯定是非常常见的,拥有四个螺旋桨,以及提供动力的电池,再有就是外壳了.它的内部包含多个部分,首先是IC控制主板,这是整个设备与地面端进行交互同时发送指令的功能模块:其次是使用有源晶振的摄像头;再就是GPS定位模块和避障模块.好了,以上就是整个无人机大体的一个构造了.

在这上面的IC控制板,摄像头,GPS定位,避障模块都会使用到石英晶振产品,统称为无人机晶振,但是由于它们对晶振性能的需求不同,所以使用的石英晶振也不尽相同;那么我们就从IC控制板开始吧.

IC控制板是整个设备的基础,就像房子的地基,如果没打好,在高大雄伟的大厦也只是泡影.所以在IC控制板上使用的石英晶振选用的有源晶振;因为IC控制板不仅对各个模块发出指令,同时还要与地面端进行交互,这样一来就需要很强处理信息的能力,对于石英晶振而言,需要频率稳定性较好有源晶振才能够满足需求.相对于有源晶振而言,无源晶振的性能就要逊色许多,虽然无源晶振普及较广,但在这种产品上它并不适合,并且为了节省PCB设计空间,它选用的是体积小(指3225晶振及其更小尺寸的晶振产品)的有源晶振.

其次就是摄像头了,现今的无人机都是搭载了摄像头的,但是摄像头的拍摄性能也是有所不同的,这主要是取决于其所使用的石英晶振的,传统摄像头上使用的是49S插件晶振和49SMD晶振等无源晶振,但是摄像效果并不好.在这款无人机所搭载的摄像头上所使用的是云台1200万像素摄像头,光圈为F/2.8,五片式镜头,其上使用的石英晶振是VCXO晶振,它可以提供更加稳定的振荡频率,以保证摄取图像的清晰性.之所以会产生这样的差异是因为压控晶振可以根据电压情况对其自身的输出振荡频率进行调控,以增强它的抗环境干扰特性.

再就是GPS定位模块和智能避障模块了.众所周知,在GPS定位模块通常情况下都是使用温补晶振,当然在这款无人机的GPS模块中也不例外,这主要是因为它需要实时与卫星进行数据交互,自身发热较为严重,而温补石英晶体振荡器可根据温度对自身的振荡频率实行调控,从而使其达到相对稳定的状态.这样的特性可确保GPS定位的精确性和实时性.

在避障模块采用的是红外传感的方式,在这种模块中对所使用的石英晶振要求倒不是很高,一来是实现基本的避障就可以了,二来它只是摄取与障碍物的距离信息,然后再交由IC控制中心处理并给出反应指令,所以它只需要保持红外传感发射器的稳定即可,故而使用普通的3225贴片晶振就已经足够了.