Die neue Futaba Fernsteuerung T6EXP 2.4 GHzBeobachtungen nach Kauf und Ersteinsatz.
© Rudolf
Fiala, 12. 5.
2007, Sicherheitswarnung Failsafe Juni 07, Revision 2.9.07: 2? Pakete pro 16ms
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ohne Vorwort
Achtung: aktuelle Sicherheitswarnung 2008: Die Antennen keinesfalls nach der amerikan. Anleiung, sondern in Übereinstimmung mit der deutschen Anleitung Seite 33 installieren. Wichtig ist besonders der erste Punkt, besonders wenn vor oder hinter den Antennen viel Metall oder Sprit vorhanden ist.
Diese seit Frühling 2007 lieferbare Fernsteuerung entspricht den europ. Zulassungsbestimmungen durch Verwendung Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS) und einer bei FHSS zulässigen Abstrahlungsleistung von <= 100mW (DSSS wie die DX6, DX7 erlaubt nur 10mW in Europa).
Die Produktbeschreibung , sollte nur die Hauptseite kommen, dann T6EXP in das Suchfeld eingeben.
Die Eigenschaftsbeschreibung der von Robbe als FASST (hier) bezeichneten Fernsteuerungsart.
Folgend meine zusammengefassten Berichte in einem Internetforum.
Hallo Interessierte,
Nach der Rückkehr von einem fliegerisch wundervollen, da windstill, Vormittag mit meinem Uralt Diablotin, Laser-4Takter, und völlig ungestörtem 35MHz-Betrieb fand ich die am Dienstag bestellte Futaba T6 vor.
Das Set beinhaltet Sender, Empfänger und ein Empfänger-Schalterkabel, Bedienungsanleitungen; sonst nichts.
Kein Senderakku!
Was negativ laut Bedienungsanleitung auffällt:
- es sollte ein Schalterkabel mit Ladeanschluss sein; ist es aber nicht.
- es sollte eine zweite - glatte - Federbremse beiliegen; fehlt
- Die Beschreibung der Einschaltlichtspiele ist nicht ganz korrekt: Grün und Rot abwechselnd kommt auch kurz während der Initialisierung vor, ohne "ein nicht behebbarer Fehler" zu sein.
Zusatzinfo für unsere "Schrauben in Kunststoff-Unerfahrenen":
Nach dem Aufsetzen des Bodens die eingesteckten Schrauben so lange locker gegen den Uhrzeigersinn drehen, bis ein deutliches Einschnappen merkbar ist. Dann ist die Schraube ins schon vorhandene Gewinde eingerastet und schneidet sich nicht zerstörerisch ein neues!
Erste Sender-Eindrücke:
- Wo ist der Akkuanschluss? Gaaaaanz unten in der Hauptplatine (vom Akku her gesehen) unter der Akkuwanne.
- Akku muss natürlich der spezielle Futaba-Akku oder Akku gleicher Form mit 8 Stk AA sein.
- Am Print für Nicht-Futabaakkuverwender sind die Stecker nicht gekenzeichnet.
Die Schwarz-Weißdarstellung der Anleitung hilft ein Bisschen. Rot ist der hellere Draht
- Anleitungen in Englisch und Deutsch vorhanden.
- Die Diodenüberbrückung für Automatiklader ist offiziell nur im Service möglich.
- Die HF-Platine sitzt nur locker auf Bolzen, hier hätte ich zumindest 4 Kleberpatzerl erwartet, auch wenn die gebundenen Kabel ( und scheinbar auch Gegen-Bolzen bei verschlossenem Sender) sie am Platz halten.
- Neutralisationsfeder umsetzen:
Seit Jahrzehnten steht immer wieder etwas von "Feder mit einer Pinzette einhängen" in den zuständigen Anleitungen. Ein frustrierendes Unterfangen am Wipphebel.
Meine Methode:
Ein Doppelfaden durch das Wipphebel-seitige Federauge, das untere Auge in die Halterung einsetzen und jetzt die Feder mit dem Doppelfaden spannen und über den Wipphebelstift darüberziehen. Doppelfaden rausziehen.
So einfach, keine wegspringende Feder von der abrutschenden Pinzette und schon mal überhaupt keine Pinzetten samt ihrer störenden Backen. Sogar wenn sie gekröpft sind.
Das funktioniert immer, sogar beim Knüppelaggregaten wie beim Blade-LP5
- die Verwendung als Lehrer-Sender ist nur mit Futabasendern möglich, die die neue 6-polige rechteckige "Microtrainer"-Buchse haben.
DSC-Betrieb mit 2G4-RX ist nicht möglich. Flugsimulatorverwendung ist nach Kollegenberichten auch möglich (nicht selbst geprüft).
So, das als "Erste Eindrücke"
Jetzt noch eine Batterie "anpassen" und dann geht es am langen Wochenende auf meine Standard- und DX6-Reichweiten-Messstrecke....
Und danach irgendwann an den Oszi.
Apropos Bedienungsanleitung: Dass Futaba hinten in der Bedienungsanleitung auf den DSSS/10mW Unterschied zum FHSS/100mW hinweist, ist nicht überraschend sondern logisch. Das wegzulassen wäre ja werbetechnisch schon FASST eine Todsünde.
Sicherheitswarnung: Das ersten Prüfen des Elektromotor-Failsafes durch Senderausschalten sollte ohne Propeller erfolgen, da es durchaus möglich ist, dass der Motor reglerabhängig auf VOLLGAS geht. Dann ist die Servorichtung Kanal 3 umzudrehen.
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Der Reichweitentest in dem von mir seit Jahrzehnten verwendetem Gelände.
Vorausschicken möchte ich, dass ich Reichweiten unter folgendem Gesichtspunkt betrachte:
Funktioniert eine 35MHz PPM Anlage bei zB. 800m mit dem Empfänger am ausgestrecktem Arm mit herabhängender Antenne gerade noch zuverlässig, dann wird sie in 400m bei zu 800m 4-facher Feldstärke garantiert einwandfrei funktionieren.
Und 400m ist eine Entfernung, die wir im Modellflug sicher oft haben, 600m schon weniger und 800m oder mehr schon wohl sehr selten (siehe Schlussbemerkung).
Unter "zuverlässig" bei 800m PPM bezw 1200m SPCM verstehe ich, dass die verdrehten Servos eines ausgeschaltete Empfängers beim Einschalten am hochgerecktem Arm (auch im hochgehaltenem Modell) schlagartig in ihre Sollstellung gehen und ein in dieser Entfernung feststellbares PPM-Servozittern tolerierbar erscheint.
Das Test-Einschaltprozedere gilt für SPCM sinngemäß, da zucken freilich die Servos nicht.
Beim Absenken der RX beider Modulationstypen auf Augenhöhe möchte ich noch eine eingeschränkte Funktion erkennen.
Darunter geht nichts mehr. Der SPCM geht auf Failsafe.
Die Variante SPCM gilt auch für 2.4 GHz.
T6 2G4 Reichweitentest.
Test 1) mit Bäumen dazwischen 28.4.07:
- Sender im ersten Stock eines Ziegellandhauses im Fensterausschnitt stehend.
- In Testrichtung befinden sich ab einen Abstand von ca. 10m bis 100m 6 Stück bis 15m hohe Schwarzföhren mit Stammdurchmessern von ca.30cm am Boden und einige Laubbäume, deren Geäst und Blätter sich in der direkten (früheren, daher bekannten) Sichtlinie zum geplanten, leicht erhöhten Testort befinden.
- In 800m Entfernung wurde der mittlerweilen während der Autofahrt rot signalisierende RX im Freien hochgehalten und an verschiedenen Stellen des Prüfortes war selten, aber doch tatsächlich noch eine stabile Grünlichphase mit verschiedenen Antennenrichtungen herstellbar. Der Ausschalt-Servoverdreh-Einschalttest bestätigte dieses Detailergebnis, das die Reichweitenreduzierung bei organischen Hindernissen im Funkstrahl repräsentierte.
Die Funktionsaufnahme/Synchronisation/Grünlicht nach dem Einschalten erfolgt geschätzt mit ca. 0.5 sec Verzögerung an den guten Positionen, ansonsten Rot-grün Geblinsel unterschiedlicher Länge, wobei beim ersten(!) grün die Servos auf Sollposition gehen.
Wenn rot läger als ca. 0.5sec anhält, geht das Gasservo auf Failsafe. Nicht früher!
Ergebnis Test durch Biostoffe in 800m Entfernung: Sehr sehr stark eingeschänkte Funkübertragung.
Test 2) 29.4. mit 2 Autos:
- Ein Auto steht in der Mitte auf einem sonntäglich verwaisten Supermarktparkplatz mit den Scheinwerfern Richtung Testort, der Sender liegt auf der Windschutzscheibe und unterkantig auf einem Scheibenwischer.
Die Antenne steht senkrecht.
- Beim Hinterfahren des Supermarktes mit Mauern, Regalen und Verkabelungen, und der Rx im Auto(!) am Beifahrersitz liegend - auch die Antennen! - blinkt der Empfänger grün-rot, was ja durchaus der Erwartung entspricht und geht im Auto mit zunehmender Entfernung auf Dauerrot.
- Empfänger-Testort 1300m laut Landstraßen-Kilometertaferln: Empfänger aus dem Auto und freie Sicht zu dem etwa 50m tieferliegenden Parkplatz hergestellt.
Der Empfänger glänzt mit Dauergrün, Abschaltung, Servoverdrehen und Einschalten bestätigen eine stabile Empfangslage. Die Empfängerantennen haben einen Winkel von ca. 90° und wenn eine der Diversity(!)-Antennen etwa senkrecht steht (parallel zu Senderantenne) ist auch bei schärfster Beobachtung kein Rotblitz feststellbar.
Bei beiden Antennen unter 45° zum Sender aber sehr selten doch, wenn man mit dem RX samt der daranhängenden 4 Servos in der Luft "herumwachelt".
- Überraschend ist dabei aber Folgendes: durch eine kleine Geländekuppe ist zwar der hintere Teil des Parkplatzes gerade noch zu sehen, das Auto oder sein Dach, und schon gar nicht die Funk-reflexionsverdächtige Motorhaube, allerdings nicht. Also ist kein direkter Sichtkontakt zwischen Sender und RX gegeben.
Das Gelände ist durchwegs Felder mit Jungsaat und bereits ziemlich hohem Gras.
- Weitere Überraschung: Beim Absenken UNTER ca. 50cm Höhe stellt der Empfänger seine Funktion ein, also Dauerrot und Gasservo verzögert auf Failsafe; also nicht überraschend.
Allerdings: Beim Hochheben auf über 50cm Höhe - eine Antenne senkrecht in ca 60cm ü.G. - ist der RX mit der üblichen kurzen Sync-Verzögerung sofort stabil da.
Die fiktive Verbindungslinie TX-RX dürfte in diesem Fall ca. 300m lang unter der Erdoberfläche bis zu 2m tief verlaufen.
- Zur Absicherung des erfreulichen 1300m-Ergebnisses wurde der Rx auf Brusthöhe abgesenkt und dem Sender der Rücken zugekehrt. Bei einem Körperabstand von ca. 20cm blinzelte der Rx grün-rot und erst unmittelbar am Körper ging der RX auf Dauerrot samt Failsafe. Wieder weg vom Körper war der Empfang wieder da und beim langsamen Drehen in Richtung Sender nahm grün immer mehr zu und bei Körper seitlich zum Sender war wieder Dauergrün da.
Einen noch größeren Reichweitentest habe aus 2 Gründen nicht gemacht:
A) Viel päpstlicher als Papst "robbe" mit 900m will ich nicht sein und keinerlei Pseudo-Rechtfertigungen für Reichweiten-Flugabenteuer liefern.
B) eine einfache geometrische Überlegung nach dem Strahlensatz:
Ein 3m Modell in 1200m Entfernung hat eine scheinbare Größe eines nur 1cm großen Modells in 4m Entfernung. Samt der Problematik des Dunstes und der Fluglage.
Das zum Thema "Erflogenen und berichtete Reichweiten"....
Noch etwas Praktisches:
Dass die sehr nahe am Sendergehäuse kippbare und drehbare Antenne besser geschützt ist als die immer wegstehende der DX6/7 ist zu vermuten.
Auch wenn das DX6-Gehäuse samt Metallbügel viel edler wirkt, der für das Gewicht des T6 vermutlich ausreichende, mitgegossenen 2-teilige Kunststoffbügel schützt die beigeklappte Antenne freilich auch, die bei überraschenden Belastungen ja noch hochdrehen kann.
Oszilloskopische Prüfung: Die Ergebnisse sind teilweise unorthodox, aber keinesfalls überraschend.
Die Runryder-Helikopf-Latenzmessung ist für Flächenmodelle wie schon wo anders angemerkt tatsächlich nicht relevant.
Die Ergebnisse für Flächenflugzeuge ohne Mischeranteile sind viel besser!
Meine übliche "Blackbox-Methode" ergab folgende Latenzen mit Servo-Eigenzeit gemessen:
- Kanal 1 Querruder, 76 Messwerte: min 13ms, max 35ms, Mittelwert somit 24ms, servobereinigt 22.5ms.
Schneller als als die DX7, aber um ca.4ms langsamer als mc22/PPM
- Letzter Kanal 6 als Schalter, 74 Messwerte: min 18ms, max 38ms, Mittelwert 28ms, servobereinigt 26.5msec.
Etwa gleich wie mc22/PPM.
- Senderframetime 22msec mit 9 Impulsen für - eigentlich seltsam - 8 Kanäle. Bei einer 6-Kanal-Anlage! Seit Juni 07 ist aber ertestet, dass der Kanal 8 die Failsafestellung des Motorkanals überträgt.
- Rx-Zykluszeit aber nur 16ms! Das ist das was man Analogservos gerade noch zutraut nach den früheren thermischen Problemen mit nicht-Futaba-Servos.
Da der RX die Daten paketweise vom Sender sehr schnell bekommt und speichert ist der früher gültige Zusammenhang zwischen Senderzyklus und Empfängerzyklus NICHT mehr zwangsläufig.
Für Digiservso könnte man den Rx noch viel schneller zyklisch abfragen!
- die Servos 1-5 schließen impulsmäßig wie früher üblich nahtlos aneinander an.
Zwischen Servo 5 und 6 ist eine variable - klar, je nach Knüppelstellungen - längere Pause (so wie unsere
früheren Sync-Pausen )und zwischen 6 und 1 ist nochmals eine Pause von etwa 1-2msec, abhängig nur
von der Länge des K6-Impulses, nicht von den anderen Knüppelstellungen.
- An den HF-Grundteil mit France-Schalter, Diodenansteuerungen, L/S Anschluss geht die PPM-Impulskette phasengleich in einer positiven Folge mit ca.3.3V und invertiert mit einer von ca.4.5V downmodulierten Folge für den Lehrer/Schülerbetrieb weiter.
Fazit:
Damit sollte eine FASSTisierung ähnlich meiner mc22-DX6 Verheiratung http://members.aon.at/flug.fiala/dx6-mc22.html wegen der verwendeten PPM-Samplemethode - also kein Binärprozessing wie bei der LP5 (tatsächlich) oder DX7 (laut Werbung) - kein Problem sein.
(15.5.07: Im gleichen Link ist wegen nur geringer Unterschiede jetzt auch die Kombination mc22-T6 ergänzt, siehe weiteren Text.)
Und es ist auch tatsächlich keines, wie der zwischenzeitlich erfolgte Austausch von DX6-Hf auf T6-Hf zeigte mit dem Erfolg eines nur Drittels der Antwortzeit zwischen Hand und Servobewegung (26msec gegen 72msec) und dem vollen Komfort der MC22. Allerdings funktioniert Motorfailssafe in dieser Kombi nicht, aber das tut es bei normalen PPM-Empfängern auch nicht. Bei Elektromodellen ist aber eine sehr einfache Failsafelösung mittels der eine Fehlverbindung anzeigenden roten Leuchtdiode möglich (Diodengatter).
Auch der schaltbare "Low-Power Status" beim Einschalten funktioniert nicht.
Die mittlere Antwortzeit zwischen Hand und Servobewegung blieb etwa gleich, die Varianz zwischen kürzester Latenz und längster Latenz etwas größer. Die Extremwerte kommen aber viel seltener vor.
Siehe Bild.
Nur auf den ersten Blick verblüffend: Trotz PPM-Sampling nicht langsamer als die angeblich "voll digitale" DX7.
Anzumerken wäre noch:
1) Die Servos bekommen alle ca.16 msec ihre Stellinformation
2) das Frequency Hopping Spread Spektrum-Verfahren FHSS der T6 springt alle 2ms, wobei in diesen 2ms ALLE Informationen enthalten sind.
Achtung: die dieser Schlussfolgerung zugrunde liegende Information von Futaba/USA ist seit 1.9.07 als Fehlinformation in Verdacht. Tatsache ist, dass das Informationspaket ("Burst") zwar 2ms lang ist, aber nur 2 mal innerhalb 16ms gesendet wird.
(Aber leider ist nicht einmal das exakt bewiesen und die 2 Pakete KÖNNTEN verschiedenen Servos zugeordnet sein.)
Daraus folgt schlüssig, korrigierte Fassung: Selbst wenn 1 von 2 gesendeten Paketen als unrichtig erkannt werden, ist die Informationsübertragung zwecks Steuerung noch immer 2-fach redundant.
Früher stand hier 1 von 8 Paketen... schade. Wenn allerdings die Pakete abwechselnd einen unterschiedlichen Inhalt haben, KÖNNTE sich die ursprünglich aufdrängende Redundanz - egal wie vielfach - als gar nicht vorhanden erweisen. Allerdings wäre damit die große Varianz der Latenz von 9 bis44ms erklärt, insbesondere auf der 9ms-Seite, da beim Sampeln des ersten Teilpaketes nicht die ganze PPM-8-Impulskette fertig gesampelt werden muss. Die wäre nämlich alleine schon ca. 12ms lang.
Ein Vorteil des FHSS Verfahrens!
Das ja wie andere 2.4GHz-Dezimeterwellen-Verfahren dank Sendername GUID, Chipping, und weitere Verschlüsselungsverfahren ganz anders funktioniert als die bisherige Kurzwellen-Fernsteuertechnik mit ihrer Empfindlichkeit und Störbarkeit.
Man könnte 2.4GHz ISM als ein riesig rauschendes Frequenzband wie einen Saal mit 1000 Menschen vorstellen, in dem alle gleichzeitig reden. Und alle Empfänger sind fähig, die sie betreffenden Informationen herauszufiltern und weiterzuverarbeiten.
Einige Details und Links sind hier zu finden: 2G4.html
Ein Testbericht in der Verbandszeitschrift des Österr. Aeroclubs PROP: http://www.prop.at/testber/2007/t6exp.html
Spannungsunempfindlichkeit:
Der R606-Empfänger funktioniert laut Manual Seite 34 bis auf 3V! wenn das stimmt, sind Lockouts erst unter 3V erwartbar. Im Unterschied zur DX6 (selbst gemessen) und nach Forenberichten vermutlich auch zur DX7.
Das Unterspannungsfailsafe am Motorkanal ist auf 3.8V eingestellt.
Der Test mit 3 angesteckten GWS-Microservos ergab, dass nicht der Empfänger, sondern die Servos auf Unterspannung reagieren:
2.9V und darunter: Empfänger steigt mit grün/rot aus und geht dann auf Dauerrot über.
3.5V: Empfänger geht einwandfrei mit Dauergrün, aber die Servos laufen langsam ruckartig in den Vollausschlag
3.8V: Servos gehen gerade noch/schon knüppelrichtig, mit starkem Regelbrumm.
4.0V: an und für sich schon einwandfreie Servofunktion ohne Last, aber noch immer starker Regelbrumm, besonders bei leichter mechan. Belastung.
4.5V: Servofunktion einwandfrei, aber noch immer leichtes zeitweiliges Knattern/Regelbrumm
4.8V: Alle Servos ohne Knattern etc. stabil
Als Stromversorgung wurde ein regelbares 20A-Netzgerät verwendet und zwecks Simulation des betriebssituationsabhängigen Spannungsabfalls mit ca. 1.5m Kabel mit dem Empfänger verbunden.
Empfänger Betriebsangabe im Manual: 4.8V-6V, Stromaufnahme ohne Servos 80mA
Rudolf
Fiala