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重学物理实验:Jumper T8SG 2.4G遥控器降级兼容FM PPM接收机实验

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楼主
发表于 2019-1-15 12:24 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 阿皮 于 2019-1-21 09:23 编辑

2019.1.21补充,修正舵机舵量不足问题。
Jmper T8SG V2降级兼容FM PPM接收器实验
        2018年买了Jumper T8SG V2 的小遥控器,后背有个DIY高频盒,于是有了改装的冲动,捯饬着想把原来闲置多年的ESKY 0406A遥控配套接收废物利用起来,见拙作《用2.4G遥控器的PPM信号外接72M高频模块去控制原来的72M接收的实现》,原贴地址:http://bbs.5imx.com/forum.php?mod=viewthread&tid=1432898
        当时改装完成后发现有个不大不小的问题,就是外置高频盒及接收器只能锁定用72.07M频点的收、发晶振,若换用其他如72.87M频点的晶振,接收器死活不对频,油门、舵机统统没响应。初学了一点PPM调制知识后,觉得应该是PPM参数设置问题:T8SG系统(其实就是Deviation系统)对PPM中点脉宽、变动脉宽、隔离脉宽、总脉宽都可以设定,但是苦于不知道原来ESKY 0406A遥控器PPM各项参数,自己大概调了一下,结果一直未能解决这个问题。好在手里有两对72.07M的收、发晶振,凑合着用总可以吧。但这个问题一直像一根刺,横亘于喉嗓……如果有示波器直接对比看一下波形,参数啥的就能看清楚了不是,然而我并没有示波器,难不成为了改装去买一个?
        近日托朋友的福,借到Hantek DSO1050数字示波器一枚,真是满心欢喜啊。于是利用周日时间,给自己制定一个实验计划,并通过半上午的折腾(实验),嗯,真正重温了一下大学物理实验的感觉,重要的是,通过实验解决了问题。
        一、实验名称:Jumper T8SG 2.4G遥控器降级兼容FM PPM接收机测试
        二、实验目的:对比Jumper T8SG 及Esky 0406A PPM波形,分析、解决T8SG遥控器2018年5月改装后无法使用72.07M频点外晶振正常与接收器对频问题
        三、实验器材:Hantek DSO1050数字示波器X1,数字万用表X1,T8SG 遥控器X1,Esky 0406A遥控器X1,Esky 原配套6通接收器X1,原蓝箭微型双旋翼直升机72M FM接收器X1,舵机若干,电调、电机各X1,3S、2S锂电各X1,组合螺丝刀一套,连接线若干
        四、实验步骤:
        (一)分别测量Esky 0406A和T8SG遥控器对应发射模块电压。
        1.Esky 0406A采用3S锂电供电,电池电压11.4V,实测发射模块电压11.0V。
        2.T8SG采用2S锂电供电,电池电压7.4V,实测发射模块电压7.0V。
        (2018年5月对Esky 0406A发射模块做过测试,电池电压7.4V时发射机能正常工作)
        (二)分别测量Esky 0406A遥控器 PPM信号,获取PPM调整相关数据。
        1.Esky 0406A遥控器相关参数测量:
        (1)ESKY 0406A遥控器油门最低,其他舵杆置中位,示波器通道1搭接PPM信号端,调节示波器采样时间,使示波器屏幕仅显示通道1的一组最完整PPM信号。截取并测量PPM信号第一个脉冲(自下降沿起一个完整方波,PPM同步信号)的脉宽和电平。测量该组完整PPM信号(共7个方波,包括同步头信号前的高电平)总时长。
        (2)通过示波器标点实测Esky0406A PPM同步脉冲总时宽1.52ms,其中低电平时宽0.40ms(“通道间隔”时间?)。标点实测该组PPM信号总时常约18.60ms。
标点实测PPM电平约4.0V。
        示波器标点实测Esky0406A PPM信号第4个脉冲(即对应遥控器通道3,油门通道)油门最低时总时宽约1.16ms。手动将油门打至最大,继续用示波器实测PPM第四个脉冲油门最高时总时宽约1.88ms。
        油门对应脉宽变化幅度为:1.88-1.16=0.72ms,计算中点脉宽为:1.16+(0.72/2)=1.52ms,与测量所得的同步脉宽相同;半油门变化对应的脉宽应为:0.72/2=0.36ms。
        2.T8SG遥控器相关测量:
        (1)T8SG遥控器设置为PPM输出方式,将油门设置最低,其他舵杆置中位,示波器通道2搭接改装高频盒子里的PPM信号端,调节示波器采样时间,使示波器屏幕仅显示通道2的一组最完整PPM信号。截取并测量PPM信号第一个脉冲(自下降沿起一个完整方波,PPM同步信号)的脉宽和电平。测量该组完整PPM信号总时长。
        (2)通过示波器标点实测T8SG PPM同步脉冲总时宽约1.50ms,其中低电平时宽0.50ms。实测该组PPM信号总时长约20.00ms。
标点实测T8SG PPM电平约3.4V。
        示波器标点实测T8SG PPM信号第4个脉冲(即对应遥控器通道3,油门通道)油门最低时高电平时宽约0.50ms。手动将油门打至最大,继续用示波器实测PPM第四个脉冲油门最高时高电平时宽约1.50ms。设置油门中位,测量此时第4脉冲高电平时宽约1.00ms。
       油门对应脉宽变化幅度为:1.50-0.50=1.00ms,半油门变化对应的脉宽应为:1.00/2=0.50ms,中点脉宽1.00+0.50=1.50ms,与测得同步脉宽相同。
        五、分析:
        查看T8SG遥控器中PPM原参数设置为:中点脉宽1500、变化脉宽500、通道间隔500、总脉宽20000。将T8SG遥控器PPM各测量值与其比较,分析参数中点脉宽、变化脉宽、通道间隔、总脉宽参数应是相应脉宽对应us(微秒)数:1500即对应1500us=1.5ms,500us=0.5ms,等等。而参数中”通道间隔“指的其实就是同步脉冲的低电平时宽。
        六、调整T8SG遥控器PPM参数设置
        (一)对比Esky 0406A与T8SG参数的不同,对T8SG遥控器PPM参数做调整,分别设置如下:中点脉宽:1160;变化脉宽:360;通道间隔:400;总脉宽:1870。
        (二)重新测试T8SG遥控器PPM信号。
        油门保持最低时,通过示波器标点实测T8SG PPM同步脉冲总时宽1.52ms,其中低电平时宽0.40ms。标点实测该组PPM信号总时常约18.70ms。
        测得油门最低时PPM第四个脉冲时宽约1.16ms;调节油门至最大,测得PPM第四个脉冲时宽约1.88ms,与前对Esky 0406A PPM测量值相符。
        七、测试T8SG遥控器外接FM高频盒与FM PPM接收器连接情况
        (一)用72.07M晶振测试接收器连接情况
        1.打开T8SG遥控器,设置PPM输出方式,FM高频盒插入72.07M发射晶振。接通FM高频盒电源开关。接通蓝箭接收器电源。”咔咔“,蓝箭接收器舵机成功回中了!调节副翼、方向舵机,测试成功。
        2.断开蓝箭接收器电源,更换接收器为Esky,插入72.07M接收晶振,接通电调电源。同样,连接Esky接收器的舵机也成功回中,控制各舵机也正常。
        (二)改用72.87M晶振测试接收器连接情况
        断开遥控器和接收器电源。分别更换72.87M发射和接收晶振,做同样测试。蓝箭接收器测试成功。Esky接收器测试也成功!
        至此我的Jmper T8SG V2降级兼容FM PPM接收器的实验全部成功了!
       八、继续调整T8SG遥控器PPM参数
此时T8SG遥控器PPM变化脉宽360,根据PPM调制相关知识以及实际测试,舵机舵量受到限制,无法打到最大舵量。经不断测试,T8SG PPM最终参数设置为:中点脉宽:1160;变化脉宽:600;通道间隔:400;总脉宽:1870,分别使用不同晶振与两个接收机联调正常。解决了舵量不足问题。


1:实际实验中对T8SG参数做调整后,第一次与Esky接收器联调时竟然没有反应,心中非常懊恼。仔细对比波形和参数,确认数据应该没有问题的。第二次开机结果连接成功,而且更换晶振后也连接正常,才说明是真的实验成功了。

2:在2018年5月改装实验中,因为没有示波器观察波形,简单用万用表测量PPM信号电压,结果Esky的PPM信号电压低,而T8SG的PPM信号偏高,自己想当然以为Esky0406A的PPM是负电平,因此改装中特地在高频盒中给PPM信号加了一个反相器,结果竟然用72.07M晶振时能正常遥控!现在在示波器观察下一切现了原形,两个遥控PPM信号都是正常的电平,通过实验也去掉了原来加装的反相器。





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沙发
发表于 2019-1-15 12:29 | 只看该作者
到现在示波器我都摆置不明白
来自安卓客户端来自安卓客户端
3
发表于 2019-1-15 12:39 | 只看该作者
厉害了楼主
来自苹果客户端来自苹果客户端
4
发表于 2019-1-15 12:47 | 只看该作者
楼主厉害啊!设备不错哈
5
发表于 2019-1-15 13:01 | 只看该作者
高手,这是高手~
来自安卓客户端来自安卓客户端
6
发表于 2019-1-15 13:38 | 只看该作者
试验报告写得很好!我也有一台韩太的示波器用手机做显示屏,外场用电池的话可以扛三小时左右。示波器是电子爱好者必备工具,哪怕差一点也比没有好
来自苹果客户端来自苹果客户端
7
 楼主| 发表于 2019-1-15 14:21 | 只看该作者
老金 发表于 2019-1-15 13:38
试验报告写得很好!我也有一台韩太的示波器用手机做显示屏,外场用电池的话可以扛三小时左右。示波器是电子 ...

是啊,一直犹豫要不要自己整一个示波器。
如果当初没有改行的话,估计会毫不犹豫就置办的,现在只是为了爱好,哎,有点难取舍哈
8
发表于 2019-1-15 14:58 | 只看该作者
科研型的模鬼
9
发表于 2019-1-15 16:33 | 只看该作者
阿皮 发表于 2019-1-15 14:21
是啊,一直犹豫要不要自己整一个示波器。
如果当初没有改行的话,估计会毫不犹豫就置办的,现在只是为了 ...

双通道的二十兆一千不到还是很值的
来自苹果客户端来自苹果客户端
10
发表于 2019-1-16 01:18 | 只看该作者
这样设置之后好像能利用的舵机行程就变小了?
11
发表于 2019-1-16 03:22 | 只看该作者
太厉害了!!!!
12
 楼主| 发表于 2019-1-16 14:57 | 只看该作者
老金 发表于 2019-1-15 16:33
双通道的二十兆一千不到还是很值的

嗯正在关注、长草中。
13
 楼主| 发表于 2019-1-16 15:02 | 只看该作者
qjc 发表于 2019-1-16 01:18
这样设置之后好像能利用的舵机行程就变小了?

是不是应该说,舵机最大行程比理论上的极值小了。
毕竟Esky 0406A遥控器自己的最大舵量对应脉宽变化也就只有0.72ms,不够1ms。
准备抽空再做做调参,看看究竟脉宽偏移值最大能调到多少?

14
发表于 2019-1-18 13:32 | 只看该作者
高人
15
发表于 2019-2-4 04:29 | 只看该作者
不明觉厉啊。佩服佩服
16
发表于 2019-2-16 12:24 | 只看该作者
你好!请教测试72M遥控设备用50M示波器够用吗?很多书上说要72*5倍,需要吗?请赐教,谢谢!
17
 楼主| 发表于 2019-2-18 11:27 | 只看该作者
魔界英豪 发表于 2019-2-16 12:24
你好!请教测试72M遥控设备用50M示波器够用吗?很多书上说要72*5倍,需要吗?请赐教,谢谢!

够啦!72M指的是最终发射时的载波频率为72M,调制波其实还是用的PPM信号,频率很低的。如果直接看发射端口的波形只能看到调制后的正弦波了,频率、振幅都起伏不定,肉眼看不出规律的

18
发表于 2019-3-30 14:05 | 只看该作者
阿皮 发表于 2019-2-18 11:27
够啦!72M指的是最终发射时的载波频率为72M,调制波其实还是用的PPM信号,频率很低的。如果直接看发射端 ...

多谢指教
19
发表于 2019-6-25 20:59 | 只看该作者
佩服的一塌糊涂的
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