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介电创新使近场无人机测量能够验证电视天线的性能


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近场测量消除了FAA的特殊豁免,为寻求验证天线辐射特性的广播公司减少了信号反射对测量的影响

缅因州RAYMOND,9月15,2020 — Dielectric已启动一项新的工程服务,使无人机操作员能够完全而准确地表征天线方位角和仰角性能,而无需FAA的特殊豁免。 该服务已成功通过Beta测试,现已在多个广播塔站点“投入生产”。

这项新服务是对无人机操作员面临的一个普遍困境的回应:要充分表征天线的仰角模式,必须在距天线约数千英尺的仰角远场进行无人机飞行。 在某些情况下,FAA豁免的申请被搁置了18个月以上,这使无人机操作员无法完成验证天线性能的测量。

对于广播公司来说,吸引力较小的选择包括近距离飞行,这种飞行仅对方位角准确; 或不太准确且耗时的地面技术。 由于现场测量对于美国的“重新包装”广播公司而言是可偿还的,因此获得FAA豁免的延迟不仅会导致重新包装项目拖延所需的时间,而且还会导致安装问题的延迟确定。

电介质工程师认识到需要一种新方法。 考虑到FAA无需对塔架结构屏蔽层内的无人机飞行采取特殊的豁免措施,Dielectric设计了一种方法,可根据在该屏蔽层内收集的数据来确认天线的远场高程图样(除方位角图样外)。 该技术具有附加的优势,因为远场测量容易受到信号反射,多径和干扰的影响,更复杂的地面车辆测量也是如此。

“ FAA规则对用于商业用途的飞行无人机设置了若干限制。 商用无人机的飞行高度限制为400英尺,除非操作员可以在结构周围400英尺半径内飞行无人机,并且飞行高度不得超过该结构顶部400英尺,” John Schadler说,电介质工程部副总裁。 “不幸的是,豁免这些规则需要花费数月的时间,而且由于其他限制,可能永远不会被批准。 我们的技术解决了在FAA盾牌之外获得豁免的问题。 这意味着无需制定飞行计划和安全模拟,除了其他需要延长批准过程的要求。”

不管是近场测量还是远场测量,广播公司都可以验证其电视天线的方位角辐射方向图,并确认它们正在按预期方向发射,并正确定向在塔上。 Dielectric的方法计算了近场仰角模式特征,以便与近场无人机测量数据进行比较,从而使近场测量能够准确反映出仰角远场性能。

飞行准备

在无人机飞行员飞行之前,Dielectric工程师根据最终的天线和塔图来构建整个天线的完整虚拟模型,包括塔架支撑结构。 将公司先进的高频建模软件与虚拟模型配合使用,可以在距塔高给定距离(400英尺FAA极限或极限)之内,详细预测方位角和高程数据。 这允许将虚拟模型与实际的近场测量进行比较,实际上,这是对辐射特性在远场中的外观的不集中表现。

然后,无人机飞行员会收集数据并将其返回给Dielectric,在那里工程师会在虚拟模型上导出并绘制数据。 比较并确认后,便会向最终客户提供报告,该客户通常是电视台工程师或代表广播公司的顾问。

“能够将近场测量值与虚拟天线模型进行比较的能力证实,远场测量值将返回相同的数据,但是可以肯定的是,我们也进行了远场无人机测量。 结果匹配。” Dielectric电气工程师Nicole Starrett说。 “另外的好处是,天线特性可以快速转换到任何距离,无论是近距离还是远距离,以便进行比较。 ”

Starrett补充说,Dielectric能够对具有详细图纸和数据的任何天线进行建模,这意味着服务极有可能仅限于Dielectric天线。 Schadler说:“在过去三年中,Dielectric在美国的重新包装业务中占80%以上。” “这使我们的重新包装天线总数达到了948个,因此我们希望能够非常忙于支持这项新服务。”

Starrett将于10月45日(星期四)上午15:20在威斯康星州广播电视台秋季虚拟活动以及XNUMX月XNUMX日(星期五)在美国广播俱乐部技术研讨会上进行广播天线的近场无人机测量。

关于电介质

Dielectric LLC总部位于缅因州Raymond,是Sinclair Broadcast Group的全资子公司。 Dielectric是创新广播产品的领先供应商。 现在庆祝其第78年运营,该公司建立并提供自1942以来针对每个电视和FM无线电广播需求而优化的天线和RF系统。 Dielectric是一家以客户为中心的创新型组织,在设计和制造高质量广播解决方案方面拥有悠久的工程卓越历史。 作为全球广播公司的信赖合作伙伴,Dielectric保留了其先进的精密射频解决方案的传统,同时建立了为广播公司未来做好准备的功能。 可以访问更多信息 www.dielectric.com


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