Радиоуправление под водой

Радиоуправляемые подводные лодки используют три основных электронных компонента, влияющих на управление: радиопередатчик, приемник и сервоприводы. Эти основные компоненты - те же самые, которые использовались в течение многих лет для управления самолетами, автомобилями и лодками.

Радиопередатчики содержат ручки управления и переключатели, которыми оператор манипулирует для отправки команд на модель. Передатчик объединяет все команды в один радиосигнал с импульсной модуляцией. В большинстве случаев количество интерфейсов управления в модели определяет количество каналов, которые должна обеспечивать радиостанция. Подводные лодки с динамическим погружением обычно требуют трех каналов: управление двигателем, руль направления и кормовой руль глубины. Статические подводные лодки для подводного плавания требуют минимум четыре канала: управление двигателем, руль направления, кормовой руль глубины и балластная система.

Приемник установлен в модели и принимает радиосигнал через антенну. Он де модулирует и де мультиплексирует сигнал и преобразует его в широтно-импульсную модуляцию, используемую стандартными сервоприводами  или электронными регуляторами скорости.

Сервоприводы, жестко связанные с приемником, содержат небольшой мотор в корпусе, который управляет управляющим сигналом, установленным в верхней части корпуса. Управляющий сигнал управления перемещается в ответ на команду приемника. Движение передается жесткой связью с поверхностью управления.

Первый случай подводного корабля, управляемого по радио, произошел в 1909 году. Французский изобретатель Густав Габет представил радиоуправляемую торпеду, предназначенную для военного использования. Лишь в 1950-х годах R / C-системы стали коммерчески доступны для разработчиков моделей.

Как в ламповых , так и в ранних транзисторных наборах управляющими рулями модели обычно управлял электромагнитный соленоид, контролирующий накопленную энергию в контуре с резиновой лентой. Управление состояло из простых команд включения / выключения.

Кристалл-контролируемые супергетеродинные приемники увеличили возможности при меньших размерах. Поскольку революция в электронике росла, пропорционально кодированные потоки сигналов использовались для управления сервоприводами. Эта технология открыла путь для развития радиоуправляемых моделей подводных лодок в 1980-х и 90-х годах.

В XXI веке производители электронной радиоаппаратуры переключились на передачи 2,4 ГГц, которые стали доминировать в управлении модельными транспортными средствами и самолетами. К сожалению, этот частотный диапазон не проникает в воду и не подходит для использования на подводных лодках. Функции импульсной кодовой модуляции (PCM) обеспечивают приемное устройство компьютеризированным цифровым сигналом  вместо импульсной модуляции аналогового типа.

Радиочастоты

Современные R / C-системы для подводного хобби имеют модульную конструкцию, позволяющую перемещать оборудование с автомобиля, лодки или самолета и использовать их на подводной лодке. Радиочастотные законы выделяют отдельные полосы для моделей воздуха и поверхности. Это предотвращает помехи между модельным летательным аппаратом и передатчиками наземного транспортного средства и повышает безопасность.

Конкретный канал обычно определяется кристаллом, вставленным в приемник и передатчик. Канал можно изменить, просто изменив пару кристаллов для набора, настроенного на другой канал. Некоторые радиопередатчики и приемники способны синтезировать разные каналы в пределах назначенного им диапазона, что позволяет переключать каналы без необходимости изменения кристалла.

Современные компьютерные радиоприемники позволяют настраивать функции по нескольким параметрам для упрощения настройки модели. Многие из этих передатчиков способны одновременно смешивать несколько функций, что требуется для некоторых моделей. Настройки для нескольких моделей могут быть сохранены в памяти для повторного использования.

Радиоприем

Ключевым вопросом в характеристиках радиосвязи для модельных подводных лодок является ослабление частоты. Ослабление частоты - это тенденция твердых частиц в воде мешать передаче радиосигнала. Чем выше содержание твердых веществ в воде, в которой работает модель, тем хуже будет прием сигнала в модели. Чистая пресная вода является оптимальной средой для максимального приема. Хотя оптически четкий, прием сигнала имеет тенденцию ухудшаться в сильно хлорированных бассейнах. Дальнейший диапазон теряется в солоноватой пресной воде. Соленая вода не допускает подводного приема; антенна должна быть над поверхностью, чтобы обеспечить бесперебойное управление моделью.

Расположение приемной антенны также может повлиять на дальность приема сигнала. Чтобы максимизировать прием, антенна должна быть закреплена петлей внутри корпуса модели.