Sådan fungerer radiostyrede legetøj

Du har sikkert set annoncerne lørdag formiddag fjernsyn forkynde de fantastiske evner ved "Super Ultra Road-rippin 'Devastator" eller en anden radiostyret (RC) bil. Og du har måske set folk i parken flyve med et modelfly eller blimp, eller kontrollere en miniaturebåd, der sejler roligt hen over en dam.

I denne artikel, du vil lære alt om radiostyring. Du finder ud af, hvilke frekvenser der bruges til RC -legetøj, hvad de forskellige komponenter er, og hvordan de alle fungerer sammen. Du vil også lære, hvad forskellen mellem radiostyring og fjernbetjening er, når du taler om legetøj eller modeller.

Typer af RC -legetøj

RC -legetøj findes i en lang række modeller, inklusive:

• Biler
• Lastbiler
• Fantasy biler
• Flyvemaskiner
• Helikoptere
• Blimps
• Sejlbåde
• Motorbåde
• Ubåde
• Robotter
• Dyr

Mens mekanikken i, hvordan de fungerer, kan variere meget mellem forskellige legetøj, grundprincippet er det samme. Alt radiostyret legetøj har fire hoveddele:

• Senderen - Du holder senderen i dine hænder for at styre legetøjet. Den sender radiobølger til modtageren.
• Modtager - En antenne og printkort inde i legetøjet modtager signaler fra senderen og aktiverer motorer inde i legetøjet som kommanderet af senderen.
• Motor (er) - Motorer kan dreje hjul, styre bilen, betjene propeller, etc.
• Strømkilde

Senderen sender et styresignal til modtageren ved hjælp af radiobølger (se Sådan fungerer radio for detaljer), som derefter driver en motor, forårsager en bestemt handling. Motoren i en bil kan få hjulene til at dreje, mens motoren i et fly kan justere klapperne. Strømkilden er typisk en genopladelig batteripakke, men nogle gange er det bare normale batterier.

I mange af RC -legetøj, den radiostyrede motor giver vejledning, mens en anden strømkilde giver bevægelsen. Her er nogle eksempler:

• Et modelfly har ofte en lille gasdrevet motor til at dreje propellen; RC -motoren styrer klapperne.
• En sejlbåd bruger vinden til fremdrift; RC -motoren styrer roret.
• Et blimp bruger helium eller varm luft til løft; RC -motorerne styrer små propeller.

Lad os nu se nærmere på hver af hovedkomponenterne.

Besøg Forbrugerguide og tjek radiostyrede biler, radiostyrede både, radiostyrede svævefly, radiostyrede tanke, radiostyrede fly, radiostyrede helikoptere og endda radiokontrollerende insekter. Eller byg din egen med et radiostyret legetøjssæt.

1. RC legetøjssender
2. Radiostyring
3. Inde i en RC lastbil

RC legetøjssender

RC -legetøj har typisk en lille håndholdt enhed, der indeholder en slags betjeningselementer og radiosenderen. Senderen sender et signal over en frekvens til modtageren i legetøjet. Senderen har en strømkilde, normalt et 9 volt batteri, der giver strøm til kontrol og transmission af signalet. Den vigtigste forskel mellem radiostyret og fjernstyret legetøj er, at fjernstyret legetøj har en ledning, der forbinder controlleren og legetøjet, mens radiostyring altid er trådløs .

De fleste RC -legetøj fungerer enten 27 MHz eller 49 MHz . Dette frekvenspar er blevet tildelt af FCC til grundlæggende forbrugsvarer, såsom garageportåbnere, walkie-talkies og RC-legetøj. Avancerede RC -modeller, såsom de mere sofistikerede RC -fly, bruge 72 MHz eller 75 MHz frekvenser.

Størstedelen af ​​RC -legetøj er mærket med det frekvensområde, de opererer i. F.eks. RC-lastbilen herunder har en etiket, der betegner den som en 27-MHz-model.

De fleste producenter af RC -legetøj laver versioner af hver model til begge frekvensområder (27 MHz og 49 MHz). Den vej, du kan betjene to af samme model samtidigt, til racing eller spille sammen, uden at skulle beskæftige sig med interferens mellem de to sendere. Nogle producenter giver også mere specifikke oplysninger om den nøjagtige del af frekvensbåndet, som legetøjet opererer i. Et godt eksempel er Nikko of America, der tilbyder mulighed for at oprette racersæt med op til seks legetøj med hver model afstemt til en anden del af 27-MHz frekvensområdet.

Sendere spænder fra enkeltfunktions simple controllere til fuldfunktions controllere med en bred vifte af muligheder. Et eksempel på en single-function controller er en, der får legetøjet til at gå fremad, når der trykkes på aftrækkeren og bagud, når det slippes. For at stoppe legetøjet, du skal faktisk slukke det.

Mest fuld-funktion controllere har seks kontroller:

• Frem
• Baglæns
• Frem og venstre
• Frem og til højre
• Omvendt og venstre
• Omvendt og højre

I de fleste fuldt funktionelle controllere, ikke at trykke på nogen knapper eller dreje på nogen knapper får legetøjet til at stoppe og afvente yderligere kommandoer. Controllere til mere avancerede RC -systemer bruger ofte dobbelte joysticks med flere responsniveauer for præcis kontrol.

Radiostyring

Lad os se nærmere på den RC -lastbil, vi så på den sidste side. Vi antager, at den nøjagtige frekvens, der bruges, er 27,9 MHz. Her er hændelsesforløbet, der finder sted, når du bruger RC -senderen:

1. Du trykker på en aftrækker for at få lastbilen til at køre fremad.
2. Udløseren får et par elektriske kontakter til at røre, færdiggøre et kredsløb, der er forbundet til en bestemt pin på en integreret kredsløb (IC).
3. Det færdige kredsløb får senderen til at sende en indstillet sekvens af elektriske impulser (se Sådan fungerer radio for detaljer). Hver sekvens indeholder en kort gruppe af synkroniseringspulser, efterfulgt af pulssekvensen. Til vores lastbil, det synkroniseringssegment - som advarer modtageren om indgående information- er fire pulser, der er 2,1 millisekunder (tusindedele af et sekund) lange, med 700-mikrosekund (milliontedele af et sekund) intervaller. Det puls segment , som fortæller antennen, hvad de nye oplysninger er, bruger 700-mikrosekund-pulser med 700-mikrosekund-intervaller.

pulssekvenser

• Fremad:16 pulser
• Omvendt:40 pulser
• Fremad/Venstre:28 pulser
• Frem/Højre:34 pulser
• Omvendt/venstre:52 pulser
• Omvendt/højre:46 pulser

1. Senderen sender bursts af radiobølger, der svinger med en frekvens på 27, 900, 000 cykler i sekundet (27,9 MHz). Hvis du har læst Sådan fungerer radio, du vil genkende dette som pulsmodulation .
2. Lastbilen overvåger konstant den tildelte frekvens (27,9 MHz) for et signal. Når modtageren modtager radioudbrud fra senderen, det sender signalet til et filter, der blokerer alle signaler, der optages af antennen, bortset fra 27,9 MHz. Det resterende signal konverteres tilbage til en elektrisk pulssekvens.
3. Pulssekvensen sendes til IC'en i lastbilen, som afkoder sekvensen og starter den relevante motor. For vores eksempel, pulssekvensen er 16 pulser (fremad), hvilket betyder, at IC sender positiv strøm til motoren, der driver hjulene. Hvis den næste pulssekvens var 40 impulser (omvendt), IC ville invertere strømmen til den samme motor for at få den til at dreje i den modsatte retning.
4. Motorens aksel har faktisk et gear i enden af ​​den, i stedet for at forbinde direkte til akslen. Dette reducerer motorens hastighed, men øger drejningsmomentet, giver lastbilen tilstrækkelig kraft ved brug af en lille elektrisk motor!
5. Lastbilen kører fremad.

Hvis du kigger inde i RC -lastbilen, du vil se, at det er meget enkelt.

Inde i en RC lastbil

Inde i vores RC lastbil, vi har to elmotorer, en antenne, en batteripakke og et printkort.

En motor drejer forhjulet til højre eller venstre, mens den anden motor drejer baghjulene for at gå frem eller tilbage. Kretskortet indeholder IC -chippen, forstærker og radiomodtager. Et par enkle gear forbinder motorerne med hjulene. Det er virkelig forbløffende, hvor alsidig bevægelsesområdet er med så få komponenter.

• Inde i bilen, finder du et printkort med flere kondensatorer, modstande og dioder, samt IC, der styrer motorerne. Radiomodtageren består af en krystal, der oscillerer ved en bestemt frekvens, induktorer og en antenne.
• Elmotorerne modtager strøm fra batterierne. Strømmen af ​​strømmen reguleres af IC.

For mere information om RC -legetøj, radiokontrol og relaterede emner, tjek linkene på den næste side.

Oprindeligt udgivet:18. dec. 2000

RC legetøj

Hvordan fungerer en fjernbetjening på et legetøj?

Hvordan øger jeg rækkevidden på min RC -sender?

Kan enhver sender fungere med enhver modtager?

Hvordan stopper du en interferens fra fjernbetjeningen?

Masser mere information

Relaterede HowStuffWorks -artikler

• Sådan fungerer radio
• Sådan fungerer radiospektret
• Sådan fungerer Rumble Robots
• Sådan fungerer underjordiske dyrehegn
• Sådan fungerer radioscannere
• Sådan fungerer mobiltelefoner
• Sådan fungerer Ham Radio
• Sådan fungerer Bluetooth
• Hvordan fungerer en EPIRB nødradio?
• Udgør radiobølger en sundhedstrussel?
• Hvorfor slutter alle FM -radiostationer med et ulige tal?
• Hvorfor kommer nogle radiostationer bedre ind om natten?
• Hvad er FM med lav effekt?
• Hvorfor kan jeg ikke bruge min mobiltelefon på fly eller på hospitaler?

Flere store links

• Kom godt i gang med radiostyring
• FAQS.org:RC -biler:Nybegynderguide og ofte stillede spørgsmål
• RC webkatalog
• RCstore.com
• EasyRC:En begyndervejledning til radiostyringsmodellering