Dit wordt een lang antwoord, maar wees geduldig.

Ten eerste moet ik het fenomeen polarisatie zelf bespreken. Zoals u waarschijnlijk weet, zijn elektromagnetische golven niets meer dan afwisselende elektrische en magnetische velden in de ruimte. De wetten van dit universum dicteren dat een veranderend elektrisch veld een (loodrecht) magnetisch veld creëert, en een veranderend magnetisch veld zal een (ook loodrecht) elektrisch veld creëren. Hierdoor kunnen de twee velden elkaar voeden.

De meest voorkomende afbeelding van een EM-golf die je waarschijnlijk hebt gezien, is zoiets als dit:

Dat is een lineair gepolariseerde golf. Hier is het elektrische veld rood en het magnetische veld blauw. Elk van deze oscilleert altijd in een bepaalde richting (bijvoorbeeld het elektrische veld verticaal en het magnetische horizontaal). Dit soort golf wordt typisch opgewekt met rechte antennes, waarbij elektronen heen en weer bewegen langs de antenne en zo het lineair oscillerende elektrische veld opwekken. Deze is verticaal gepolariseerd (de polarisatierichting is de oriëntatie van het elektrische veld) en werd waarschijnlijk gegenereerd door een verticaal georiënteerde antenne.

Hoewel een antenne alleen golven genereert met de overeenkomstige polarisatie, kan hij verschillend gepolariseerde golven ontvangen, zolang de elektronen in de antenne maar in dezelfde richting kunnen bewegen als het elektrische veld van de golf oscilleert. Een antenne die bijvoorbeeld is gericht op 45 ° ten opzichte van de polarisatie van de inkomende golf, zal het signaal nog steeds ontvangen, aangezien het nog steeds enigszins in dezelfde richting oscilleert, net (1,41 keer) zwakker: de elektronen in de antenne kan nog steeds op en neer bewegen, zolang ze maar ook heen en weer bewegen zodat ze in de antenne blijven. In feite is de enige situatie waarin een dergelijke antenne een signaal weigert (niet ontvangt) volledig als de antenne loodrecht op de polarisatierichting staat: elektronen kunnen helemaal niet verticaal bewegen in een horizontale antenne . In alle andere antenneposities zullen verschillende ontvangststerktes (of winsten ) hebben, afhankelijk van hoeveel de richtingen verschillen (in wiskundige termen is het evenredig met het inproduct van de twee richtingen).

Het andere belangrijke type polarisatie is circulaire polarisatie , waarbij het elektrische veld niet alleen in één richting oscilleert, maar in plaats daarvan roteert rond een as (waarlangs de golf zich voortplant), met de magnetisch veld volgt en vormt een spiraal terwijl het zich door de ruimte voortplant. Een circulair gepolariseerd signaal kan worden gezien als een som van twee loodrechte lineair gepolariseerde signalen, waarvan het ene een beetje achterblijft bij het andere:

(merk op dat de rode en blauwe kleuren niet betekenen hier elektrische en magnetische velden, dit is hetzelfde veld geprojecteerd in twee richtingen.)

(voor de volledigheid is er ook elliptische polarisatie, die kan worden gezien als een som van een circulair en lineair signaal, of een som van twee lineaire signalen die niet even sterk zijn).

Elke rotatie moet een richting hebben, met de klok mee of tegen de klok in, ten opzichte van de richting waarin de golf beweegt. Dat is wat rechter circulair gepolariseerde signalen onderscheidt van links gepolariseerde signalen. Er zijn antennes die speciaal zijn ontworpen om circulair gepolariseerde golven uit te zenden en te ontvangen, en ook deze moeten een van de twee mogelijke richtingen hebben. Een RHCP-antenne zendt RHCP-golven uit, en hetzelfde geldt voor LHCP.

De receptie is ingewikkelder. Een lineaire antenne zou zonder problemen circulair gepolariseerde signalen ontvangen, in welke richting dan ook (behalve als deze rechtstreeks op de signaalbron gericht is), aangezien, zoals we hebben besproken, precies de helft van het vermogen van dat signaal lineair gepolariseerd is in de richting van de antenne (en de andere helft loodrecht, zodat dat deel wordt afgewezen, dus de versterking is 1/2 of lager). Het tegenovergestelde is ook waar: een circulair gepolariseerde antenne van beide kanten zal met plezier (hoewel met niet meer dan de halve versterking) elk lineair gepolariseerd signaal ontvangen (dat de helft is van een circulair gepolariseerd signaal).

Het enige soort signaal dat een circulair gepolariseerde antenne zal weigeren, is een signaal van de tegenovergestelde hand. een RHCP-antenne weigert een LHCP-signaal te ontvangen, en vice versa. En dat is de belangrijkste reden waarom deze antennes worden gebruikt in FPV.

De vloek van videosignalen in industriële en andere omgevingen met veel RF-reflecterende oppervlakken is multipad-propagatie , of multipathing , zoals het algemeen bekend is. Dit is een situatie waarin het uitgezonden signaal, naast een directe zichtlijn, wordt ontvangen via reflecties van nabijgelegen oppervlakken. Omdat het gereflecteerde signaal een langere weg aflegt, komt het iets later bij uw bril dan het directe signaal. Deze vertraging is voldoende om de zeer hoge scansnelheid van analoge video verschillende pixels vooruit te laten gaan, dus als dit vertraagde signaal (waarvan er meestal meerdere zijn) bovenop het originele signaal worden gelegd, produceert dit ernstige vervormingen in het beeld.

Het goede voor ons aan gereflecteerde signalen is echter dat een circulair gepolariseerde golf zijn handigheid omkeert wanneer hij ergens op terugkaatst, dus een gereflecteerde RHCP-golf wordt LHCP en vice versa (naarmate de bewegingsrichting verandert, terwijl de richting van van rotatie blijft hetzelfde), wat betekent dat de antenne alle reflecties zal afstoten (het zal geen dubbele reflecties afwijzen, die de originele polarisatie hebben, maar die zijn zwakker dan enkele).

Een andere bonus is dat het het mogelijk maakt om bandbreedte beter te delen als piloten op dichtbij gelegen kanalen tegengestelde signalen vliegen, omdat mogelijke interferentie van de naburige band wordt afgewezen door de ontvangende antenne.

Wat het verschil tussen RHCP en LHCP betreft, zoals je kunt s ee, geen van beide is fysiek beter dan de ander, het zijn twee kanten van dezelfde medaille. Voor het daadwerkelijke vliegen zijn er echter verschillen als u niet alleen vliegt. Historisch gezien komt RHCP meerdere keren vaker voor dan LHCP, en dat betekent twee dingen:

1. Met een RHCP-antenne kun je bijna iedereen observeren, en zij kunnen jou bekijken, terwijl je met een LHCP-antenne het is veel minder waarschijnlijk in beide richtingen (hoewel men beide circulaire polarisaties kan observeren met een dipoolantenne).
2. Het is gemakkelijker om interferentie van anderen te krijgen (en interferentie bij hen te veroorzaken) als je dezelfde polarisatie hanteert, dus RHCP zal over het algemeen luidruchtiger zijn en vatbaarder voor interferentie voor iedereen in de buurt.

Als je niet racet, doet het tweede punt er waarschijnlijk niet toe, verplaats gewoon een paar kanalen verder. Als dat zo is, moet je waarschijnlijk zowel RHCP- als LHCP-antennes hebben en klaar zijn om te schakelen zoals aangegeven door de organisatoren. Maar zelfs als je geen racer bent, kan het de moeite waard zijn om een ​​paar LHCP-antennes in je flightbag te hebben voor wanneer er veel mensen in de lucht zijn; je krijgt op die manier een veel schoner signaal (en dat zullen ze ook doen)!

Sommige ontvangende antennes, zoals de Triple-feed patch, kunnen RHCP of LHCP zijn, afhankelijk van waar je de feedline bevestigt . Die kunnen de moeite waard zijn als u niet vaak kunt beslissen of polarisaties wisselen, of gewoon om het aantal te bezitten antennes te verminderen.

Een afbeelding die het verschil laat zien:

Beschrijving van Wikipedia:

Een circulair gepolariseerde golf kan roteren in een van de twee mogelijke betekenissen: juiste circulaire polarisatie waarin de elektrische veldvector roteert in een rechtse zin ten opzichte van de voortplantingsrichting, en links circulaire polarisatie waarbij de vector linksom draait.

De basisdefinitie van een circulair gepolariseerde antenne: Circulair gepolariseerde (CP) antennes zijn een type antenne met circulaire polarisatie.