Помехи и отказы в работе RC-аппаратуры

Предлагаю подробно поговорить о том, что частенько приводит к гибели модели. Думаю, эта тема интересует многих (если не всех) моделистов.

Уверен, что эффективно бороться с каким-либо явлением можно только после того, как будут ясны причины, порождающие это самое явление. Имею в виду не только радиопомехи различного свойства, но вообще любые отказы в работе RC-аппаратуры.

Начнем с помех

Итак, все помехи можно условно разделить на две группы (помехи, возникающие на стороне передатчика пока не рассматриваем).

1) Внешние (эфирные) помехи. К этим помехам относится огромное количество самых разнообразных помех, создаваемых всевозможными источниками: электрические разряды в атмосфере (которые, к тому же, могут возникать не только в грозу), ЛЭП, мощные промышленные и медицинские генераторы, вещательные, связные и специальные радиостанции, аппараты электросварки, тяговые двигатели электротранспорта, аппаратура радиоуправления вашего приятеля (и НЕприятеля тоже) и т.д., и т.п.

Самые опасные виды таких источников те, которые работают не постоянно (их можно отследить еще на земле), и даже не с какой-то закономерной периодичностью (их можно просто вычислить статистически), а те, которые начинают излучать без всякого графика, но именно в то время, когда ваша модель только-только набрала достаточную высоту.

Очевидно, что кардинально бороться с такими помехами, и с их источниками не возможно! И поэтому я не стану подробно анализировать ни эти помехи, ни создающие их источники. Единственная надежная защита от них - просто не летать там, где были зафиксированы хотя бы единичные случаи отказа RC-аппаратуры по внешней причине, выяснить и объяснить которую не удалось.

2) Бортовые помехи - те, которые возникают в электрических цепях приемной стороны.

Здесь: приемник, рулевые машинки, тяговый (ходовой) электродвигатель, контроллер, соединительные провода и разъемы, выключатель питания и аккумуляторная батарея. Сразу замечу: практически никогда бортовые помехи не возникают, если все бортовые устройства исправны и работают в штатных режимах, а монтаж и взаимное расположение этих устройств выполнены с соблюдением определенных правил (об этом - ниже).

Давайте так же все бортовые помехи, в свою очередь, разделим на пассивные и активные.

Пассивными будем считать помехи, которые возникают внутри какого-либо устройства, и прямо не воздействуют на другие бортовые устройства. Разумеется, это не касается приемника - это устройство управляет работой всего бортового оборудования, и любые нарушения в его работе приводят к сбоям во всех остальных устройствах борта.

Активными же будем считать такие помехи, которые возникают при работе устройства, и каким-либо способом (путем электромагнитной наводки или непосредственно по электрическим бортовым цепям) воздействуют на другие устройства.

В самом приемнике активных помех обычно не возникает. Пассивные же помехи могут появиться в любой точке приемного тракта в результате нарушения контакта (плохая пайка) любой из деталей, микротрещины на печатной плате, механического повреждения (часто - не видимого невооруженным глазом) какой-либо детали, плохого механического контакта между металлизированными керамическими пластинами внутри фильтра ПЧ, а также каких-либо повреждений канального кварца или кварца первого гетеродина приемника с двойным преобразованием. Все эти причины могут иметь постоянных характер, и тогда достаточно легко устранимы опытным специалистом, а могут проявляться периодически, допустим, от вибраций двигателя только на конкретных оборотах (механический резонанс), или при перегрузках по какой-то одной или сразу по нескольким координатам, что очень сильно затруднит поиск неисправности. Помеха от такого повреждения может иметь самые разные последствия: постоянный (полный или частичный), или периодический отказ всего борта или только одного конкретного канала. Разумеется, выявлять или прогнозировать подобные случаи "до того, как" весьма сложно, но можно. Для этого необходимо систематически проверять работу аппаратуры "на земле" не только перед полетом (это - обязательно!), но и в условиях "моделки" (или дома), пытаясь спровоцировать подобную ситуацию - потряхивая бортовое оборудование или, соблюдая осторожность, тихонько постукивая по корпусу приемника, или иного бортового устройства, пластмассовой ручкой отвертки. Устранение выявленной неисправности ФПЧ, кварца или любой детали - только путем замены на новую, микротрещину или непропай выявить сложнее, но устранить проще и дешевле.

Разумеется, эти же меры контроля касаются и других бортовых устройств - РМ, контроллера, и т.д.

Рулевые машинки, и тем более - ходовой двигатель - наиболее вероятные источники активных бортовых помех. Как я уже писал выше, чаще всего активные помехи возникают в узле "коллектор-щетки". Но в РМ могут возникать и пассивные помехи, характерные для приемника. Учитывая, что нагрузкой электроники РМ является электродвигатель, пусть и маломощный, очевидно, что уровень активных помех от этого устройства в целом может быть достаточно велик.

Воздействие на РМ любой помехи (как внешней - от приемника, так и внутренней пассивной) чаще всего приводит к переходу ее электромотора в постоянный хаотичный "старт-стопный" режим работы, что, в свою очередь, отрицательно влияет на цепи питания (возникают лишние скачки тока), более активно изнашиваются коллектор и щетки, усиливается искрение этого узла, и т.д. Мало того, что начинает "дурковать" сама машинка, но наведенная от нее электромагнитная помеха или помеха, "просочившаяся" от нее в приемник по соединительным проводам, может нарушить нормальный режим работы всего приемного тракта, что уже гораздо хуже.

Еще одна, очень вероятная причина возникновения в РМ пассивных помех - износ переменного резистора датчика угла поворота выходного вала. Так как основную часть рабочего времени РМ большинства каналов (пожалуй, кроме канала газа) находятся в нейтрали, но при этом все-таки совершают микродвижения, компенсирующие отклонения рулей под внешними воздействиями, в наибольшей степени изнашивается участок резистивного слоя именно в том месте, которое соответствует положению "нейтрали" РМ. Для предупреждения такого износа и продления срока службы всей РМ можно рекомендовать время от времени изменять на 1-2 мм длину тяги от этой РМ, а изменение положения рулевой поверхности компенсировать с помощью триммера передатчика. Правда, при этом следует внимательно контролировать работу машинки при максимальных отклонениях, и не допускать никаких механических "упоров" и заеданий рулей.