最近可能有不少人留意到一些關(guān)于民用小型無人機的新聞 --- 某品牌的無人機飛進某國的什么院子里了，落到某國的什么房頂上了。。。。。。不管是固定翼的，還是帶旋翼的，各種各樣的無人機不只是玩具，高端產(chǎn)品還可以完成表演，競技，航拍，偵查等一些事情。甚至最近有些商家在吵吵要用無人機送貨，不管空管是否允許，不管技術(shù)是否成熟，不管假設(shè)頭頂上盡是吊著貨物在飛來飛去的無人機，您心里會有啥感受，不管是否會被空中打劫。。。。。。總之，各種各樣的被遙控的無人機的市場似乎越來越紅火。

無人機是被遙控的，大多是視距內(nèi)的，也有的加了GPS等裝置,具有可以視距外能力。遙控的方法比較多，現(xiàn)在很多流行的多旋翼的無人機可以通過手機里裝個APP, 通過WiFi來控制，如果想玩兒得更爽，還可以加個定制的遙控器來遙控。遙控飛機，是通過不同類型的遙控器來控制的。接下來，我們就找?guī)讉€不同的飛機遙控器，測測它們各自的信號特性。

“由儉入奢”，先測測一個入門級的遙控直升機玩具的遙控器。這個遙控器的后面板標有“40MHz”的字樣，看來它的工作頻率在40MHz左右。

圖1：入門級遙控直升機的遙控器

這種遙控器發(fā)出的遙控信號到底怎樣？微測一下就知道了！找來一臺頻譜儀，RIGOL的DSA815，頻率范圍 9KHz到1.5GHz,和一臺RIGOL的100MHz帶寬的數(shù)字示波器DS1104Z,對付這個遙控器足夠了。再找來2根拉桿天線，工作頻率范圍與遙控器的天線相仿，分別接到2臺儀器上，如圖2所示。

圖2：測量設(shè)置

把頻譜分析儀的頻率范圍設(shè)置為起始頻率30MHz,終止頻率100MHz,遙控器不開機，先檢查一下在我周邊的這個頻段的背景信號，看看有沒有其他的信號出現(xiàn)在這個頻段，通過圖3可以看到，即使可能會有些調(diào)頻臺落在這個區(qū)間，但幅度都低于-70dBm,可以認為 ---- 我周邊的這個頻段挺干凈，沒有什么強的其他信號。

圖3：檢查這個頻段的背景信號

接下來，遙控器開機，這時在頻譜分析儀的屏幕上馬上能看到冒出來幾個明顯的信號，如圖4所示。通過峰值標尺測一下最高的那個，在當前的設(shè)置下，它的頻率是40.85MHz,功率是-24.37dBm，這應(yīng)該是遙控器的主信號了。

圖4：遙控器的開機信號

我們用數(shù)字示波器DS1104Z也來看看這個信號，這是個40.68MHz的正弦信號，如圖5所示。判斷這應(yīng)該是遙控信號的載波。

圖5：遙控器發(fā)出的信號的時域波形

頻譜儀上，在主峰的右側(cè)還有另外3個峰，估計是產(chǎn)生的諧波和雜散，打開峰值列表，看看它們各自的頻率，我們看到有個81.3MHz的信號，這個應(yīng)該是遙控信號載波的2次諧波，另外還有一個59.28MHz和一個62.78MHz的信號，估計是遙控器內(nèi)部電路的非線性失真引起的雜散，如圖6所示。

圖6：各頻譜的頻率

動動遙控器上控制直升機升降的控制桿，遙控器開始發(fā)控制信號了，從頻譜儀上能看到信號頻譜發(fā)生了很大變化，如圖7所示， 2次諧波依然存在，主信號的頻譜明顯不再是單一載波的頻譜，而是一個展寬了的調(diào)制信號的頻譜。

圖7：頻譜發(fā)生變化

把40MHz的主信號挪到屏幕中間，集中觀察遙控信號的頻譜，我們會看到在這個設(shè)置下，它的頻譜顯示亂跳，很不穩(wěn)定，一會兒如圖8所示，一會兒如圖9所示。

圖8：頻譜顯示不穩(wěn)定

圖9：頻譜顯示不穩(wěn)定

打開DSA815的軌跡最大保持的功能，過了一段時間，我們會看到圖10所示的遙控信號頻譜的變化范圍，這是一個典型的頻譜被展寬了的調(diào)制信號的頻譜輪廓。

圖10：調(diào)制信號的頻譜的輪廓

通過DS1104Z數(shù)字示波器也來看看這時的遙控器發(fā)出的信號，已不再是正弦波，變成了一個如圖11所示的幅度發(fā)生了不等間隔變化的波形，其實是幅度被一不等間隔的數(shù)字信號調(diào)制了。

圖11：調(diào)制信號的時域波形

進一步調(diào)整頻譜儀的設(shè)置，這時我們能看到如圖12所示的穩(wěn)定的頻譜顯示，這是一個典型的數(shù)字調(diào)制信號的頻譜，很像是幅移鍵控ASK調(diào)制信號的頻譜。當然，也可以認為是調(diào)制信號是數(shù)字串的調(diào)幅AM信號的頻譜。

圖12：數(shù)字調(diào)制信號的頻譜

解調(diào)一下，看看基帶調(diào)制信號的大概模樣，我們看到如圖13所示的情況，有一簇簇的由0和1組成的數(shù)字串，這很可能就是遙控器發(fā)出的控制信號的數(shù)字編碼。展開更清楚地看看，果然是由0和1組成的數(shù)字串，如圖14所示。我們把圖14與圖11做個對比，發(fā)現(xiàn)信號的包絡(luò)很像。其實，這就是ASK的調(diào)制信號，載波被間隔不等的0和1組成的數(shù)字編碼串調(diào)制成具有0和1對應(yīng)的兩個幅度的信號模樣，調(diào)制速率是1KHz。

圖13：數(shù)字調(diào)制的基帶調(diào)制信號

圖14：數(shù)字調(diào)制的基帶調(diào)制信號展開

通過以上的微測和分析可以看出，這個入門級的直升機玩具遙控器采用的載波頻率是40.68MHz，遙控編碼通過ASK調(diào)制技術(shù)進行調(diào)制并發(fā)射。不同的動作操作會有不同的編碼。它用的是固定頻率，ASK調(diào)制,相比FSK調(diào)制，易受干擾，如果在同一區(qū)域有多人在用同樣的遙控器玩兒，“撞頻”的概率會很高。