Pagoda FPV Antennen selber bauen für unter 2€

Pagoda FPV Antennen selber bauen für unter 2€
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In diesem Beitrag möchte ich dir zeigen, wie du für weniger als 2€ die beliebten Pagoda Antennen bauen kannst. Dazu bestellen wir 160 PCBs über Seeedstudio für weniger als 40€.

Anmerkung: Bevor ich noch mehr aufgebrachte E-Mails und Kommentare bekomme, dass es diesen Beitrag bei fishpepper.de schon gibt (in englisch), lest doch bitte die Danksagung am Ende dieses Artikels. Danke!

Warum sind die Pagoda Antennen so beliebt?

Aufgrund ihrer nahezu perfekten Trennung von linksdrehenden Wellen von rechtsdrehenden Wellen, eignet sich diese Antenne am besten für FPV-Rennen.
Dabei sollten die Piloten auf dem Raceband Frequenzband fliegen. Von Kanal zu Kanal sollten die Piloten zwischen RHCP und LHCP wechseln.

Zum Beispiel:

Pilot 1 – Raceband Kanal 3 -> RHCP
Pilot 2 – Raceband Kanal 4 -> LHCP
Pilot 3 – Raceband Kanal 5 -> RHCP
Pilot 4 – Raceband Kanal 6 -> LHCP
und so weiter…

Außerdem sind diese Antennen mit einem Materialpreis von nur ca 2€ pro Stück sehr günstig, und jeder kann die Einzelteile bestellen und zusammenlöten.

Ein Schwachpunkt ist hingegen das Kabel sowie die drei Plättchen. Schon bei geringer Abweichung der Platten zueinander (Biegung des Kabels) kann die Antenne nicht mehr perfekt senden/empfangen. Bei den RG402 Kabeln bricht auch sehr gerne der Mantel an der Stelle wo gelötet wurde. Aus diesem Grund empfehle ich die Antenne ausreichend zu schützen, denn nach dem ersten Crash wird dein Bild unter Umständen sehr viel schlechter!

Also denk daran, dir einen vernünftigen Schutz zu überlegen und fliege nicht ohne!

Ich werde versuchen, diese Antennen auch mit anderen Kabeln und zum Beispiel mit einem U.FL Stecker zu bauen. Für den Schutz der Antenne werde ich mit Flüssiggummi, 3D-Druckteil sowie anderen Lösungen wie Schaum versuchen eine robuste Antenne zu bauen. Ich werde von meinen Fortschritten weiter unten berichten.

Was wird benötigt

Neu: Bestellvorgang ohne Konfigurator

Ich habe die Dateien in die neue Fusion Gallery hochgeladen. Dort muss man nun einfach nur die drei passenden „Produkte“ auswählen und kann sie direkt bestellen. Es muss nicht mehr zwingend der Konfigurator (wie nachfolgenden beschrieben) genutzt werden.

Anmerkung:
Die Fusion Gallery befindet sich in der Betaphase. Derzeit muss die Farbe und die PCB Thickness noch manuell ausgewählt werden.

Wenn du 160 RHCP Antennen bestellen haben möchtest, bestelle:

Wenn du 160 LHCP Antennen bestellen haben möchtest, bestelle:

Bestellvorgang Pagoda Antenne

Die Antennen bestellen wir über einen großen Leiterplattenhersteller aus China. Über ein Online-Formular kann man sich in wenigen Sekunden seine Bestellung zusammentippen.

Seeedstudio aufrufen

Gehe dazu auf die Seeedstudio Fusion PCB Seite.

Pagoda Design hochladen

Über „Add your gerber file“ lädst du das erste ZIP Archiv hoch.

Ich habe ein Design für RHCP als auch LHCP erstellt, welches du hier herunterladen kannst.

Alle Bestellungen, die mithilfe dieses Artikels und/oder mit meinem Design durchgeführt werden, geschehen auf eigene Gefahr!

Aus der Zip-Datei benötigst du:

für RHCP folgende drei Dateien

  • part1rhcp.zip
  • part2rhcp.zip
  • part3.zip

für LHCP folgende drei Dateien

  • part1lhcp.zip
  • part2lhcp.zip
  • part3.zip

PCB Design überprüfen

Nach dem Upload kannst du dir das Design in dem Gerber Viewer anschauen.
Klicke dazu auf „Gerber Viewer

 

Fertigungs-Einstellungen festlegen

Lege nun die Einstellungen für das PCB fest. Sehr wichtig ist, die PCB Dicke (PCB Thickness) auf 1 mm zu ändern. Unter PCB Color kannst du deine gewünschte Farbe auswählen.

 

Wichtig!

Ich wurde von Seeedstudio angeschrieben, dass wir in der Vergangenheit leider den Configurator falsch konfiguriert haben. Das betrifft nur die Dateien mit zwei oder mehr unterschiedlichen Logos auf einem PCB, also mein Design welches ich zum Download freigegeben habe. Das Design habe ich nun geändert, die alten Dateien sind dennoch im Download vorhanden, falls man diese doch produzieren lassen möchte.

Die Produktion war zwar korrekt und wurde freundlicherweise auch so durchgeführt, aber Seeedstudio sind durch die Masse an Bestellungen hohe Mehrkosten aufgetreten, die wir nun nicht mehr generieren sollten. Sorry für die Unannehmlichkeit, Seeedstudio 😉

Folgende Info also für Leute mit mehr als zwei Designs:

Wenn du mehr als ein unterschiedliches Logo auf dem PCB hast, musst du „Panelized PCBs“ Option 2 im Seeedstudio Configurator wählen.
Wenn du 3 verschiedene Logos hast, wählen bitte 3 und so weiter.. Das muss nur für „part1“ Zip-Dateien gemacht werden. Mehr Logos, kosten mehr Geld. 😉


PCB in den Warenkorb legen und Bestellung abschließen

Wenn du alle drei ZIP-Archive mit dem selben Einstellungen in deinen Warenkorb gelegt hast, kannst du deine Bestellung abschließen.
Achte darauf, bei jedem ZIP-Archiv die Einstellungen festzulegen und alles genau zu überprüfen.

Warnung: Produktionsfehler bei Seeedstudio

Es kann vorkommen, dass auf der Unterseite der obersten Platte der Ring für Masse nicht vom Signal getrennt ist. Dies ist ein Produktionsfehler seitens Seeedstudio und wird ersetzt, wenn man dem Support eine E-Mail schickt.

Die fehlerhaften Platinen sollten nicht ohne Modifikation benutzt werden, ansonsten hat man einen Kurzschluss in der Antenne. Mit einem Metallbohrer kann man die Platinen aber sehr einfach reparieren. Danke an Ronny für die Fotos und den Hinweis.

Mit einem Metallbohrer die Platine kurz anbohren

So sollte die Platine danach aussehen. Sie kann nun wie gewohnt benutzt werden.

Da Seeedstudio mir weiterhin E-Mails schreibt, dass die Dateien wohl doch falsch waren bin ich der Sache mal auf den Grund gegangen.Wenn sie euch falsche Platinen fertigen, liegt das nicht an euren Files, sondern daran, dass die Chinesen mit den Dateien durcheinander kommen. Es betrifft immer nur PART 1 also die oberste Platine, die falsch produziert wird, weil sie den Bottom layer von PART2 mit PART1 mixen, warum auch immer. Ich habe Seeedstudio nun folgendes Bild geschickt, was alle Unklarheiten beseitigen sollte.

 

Viel Spaß mit deinen neuen Antennen!
Wenn du deine Antennen fertig gebaut hast, würde ich mich hier in den Kommentaren oder auf Facebook über ein Foto davon freuen.

 

Eigenes Design erstellen – Ein steiniger Weg

Ein eigenes Design zu erstellen war gar nicht so einfach wie ich es mir vorgestellt habe und hat mich viele Stunden gekostet, dies herauszufinden. Mithilfe von einigen Leuten aus der FPV Community ist es mir aber dennoch gelungen. Nachfolgend möchte ich nur kurz anhand ein paar Bildern erklären, wie ich das Design erstellt habe. Dies ist keine Schritt für Schritt Anleitung, sondern nur der grobe Weg, denn es gibt noch viele kleine Stolpersteine, welche ich unmöglich alle in diesem Beitrag erwähnen kann.

Dein Logo auf deiner Antenne?

Wenn du dein eigenes Logo auf der Antenne haben möchtest, kann ich dies gerne gegen einen €-Betrag für dich übernehmen. Ich liefere nur die ZIP-Datei für mit dem Logo. Bestellung der Antennen muss selber durchgeführt werden.

Zum Kontaktformular

KiCad Software

Um nur den Silk-Layer (Schrift auf der Oberseite) zu bearbeiten habe ich mir das Programm KiCad heruntergeladen

Design in schwarzweiß erstellen

Als erstes habe ich mein Logo als schwarzweiße PNG (mit weißem Hintergrund) erstellt. 1468 px x 1468 px um eine relativ hohe Auflösung zu haben.
Den Außenkreis, Antennenkontur sowie den Mittelpunkt habe ich mir als Hilfestellung für die Positionierung des Logos eingefügt. Auf dem fertigen Bild ist lediglich das Logo, der Text und 5 kleine Punkte, die mir später bei der Positionierung helfen.

Design als Footprint umwandeln

Nun habe ich über KiCad das Bild in einen Footprint umgewandelt. Dazu war es wichtig, die Auflösung solange anzupassen, dass die Größe des Bildes zu der tatsächlichen Größe der Antenne passt. Hintergrund ist der, dass man bei KiCad Grafiken oder Logos nicht skalieren kann. Deshalb muss man vorher genau das Maß „treffen“. Mit einem DPI Wert von 1655 habe ich die Größe von 22,5 mm ganz gut getroffen und das Bild kann umgewandelt werden.

Pagoda Kicad

KiCad Footprint erstellen

Über den Footprint-Editor erstelle ich nun Pro Logo ein neues Modul, welches in die KiCad Bibliothek abspeichere.

Pagoda Kicad

Footprint auf Silklayer legen

Nun kann ich die eigentlichen Logos platzieren. Wichtig ist, das man die Logos auf dem „Silklayer“ platziert.

Pagoda Kicad

So sieht es aus, wenn man alle Logos per Hand auf dem Layout ausgerichtet hat. Ein Mitglied aus der FPV-Community war so nett und hat mir den Silk-Layer mit den Ausrichtungsstrichen zugeschickt, sodass ich meine Logos besser positionieren konnte (findest du oben im Download). Bei der Positionierung kann man sich entweder an dem Raster orientieren oder es nahezu Freihand positionieren, wenn man das Raster sehr fein einstellt. Die oben erwähnten 5 Punkte dienen mir dazu, das Logo genau passen zu den vorhandenen Strichen zu positionieren. Ansonsten müsste ich die Logos im freien Raum auf gut Glück anordnen da man keinerlei Anhaltspunkt besitzt.

Pagoda Kicad

Pagoda Kicad footprints

Plotten und .gto Datei ersetzten

Über das Menü „Plotten“ wird nun die .gto Datei erstellt, welche die Informationen des Silk-Layers beinhaltet.
Nun ersetzte ich in dem Archiv „pcb_pagoda_2_part1_rhcp.zip“ sowie „pcb_pagoda_2_part1_lhcp.zip“ die .gto Datei mit meiner neu erstellten.

Pagoda Kicad plotten

Fertig ist das eigene Logo auf dem Silklayer! =)
Ich habe vorher nie mit PCB Software gearbeitet, um dies herauszufinden, habe ich 2 volle Tage recherchieren müssen und habe auch Hilfe aus der Community bekommen.
Danke nochmal dafür!

Lieferung eingetroffen

Nach der Bestellung muss man ca 30 Tage auf seine Antennen warten. Der Versand dauert 12 Tage und erfolgt in Deutschland per DHL.
Hier ein paar Fotos von den Antennen. Meine beiden Logos (Blog und InfinitySpin) habe ich nun etwas vergrößert, damit es besser geplottet werden kann.

 

Zusammenbau Pagoda Antenne

!! Dieser Bereich ist noch nicht fertig und wird stetig erweitert !! 

 

In folgendem Artikel stelle ich die Löthilfe aus CFK vor, die Klaus Krieber und ich entworfen haben.

 

 

Stichpunkte:
Montage per 3D-Druckteil: http://www.thingiverse.com/thing:2087305/#files

Pagoda Montage

 

In folgendem Video zeigt Maarten Baert ausführlich, wie man die Pagoda Antenne zusammenbaut.

Danksagung

Ich möchte mich bei folgenden Personen bedanken

  • Maarten Baert für sein tolles Antennendesign
  • Simon von fishpepper.de der die Gerberfiles in einem 4×4 Pattern angeordnet hat
  • Stefan und Yannik für die Hilfe und Unterstützung zum Beispiel mit KiCad

Ich investiere viel Zeit und Geld um immer qualitativ hochwertige Artikel zu schreiben. Wenn du mich unterstützen möchtest, findest du hier zwei Möglichkeiten. DANKE!

Auf Patreon findest du auch weitere Infos zu meiner Person und dem Blog. Dort findest du auch Zugang zu meinem geschlossenen Chatroom.


oder paypal[ät]seidel-philipp.de 

38 Antworten

  1. Silvio sagt:

    Sind die Gerberdateien hier eigentlich für die Rev B mit Antennencover oder die normalen für Benutzung ohne Antennencover?

  2. AleX sagt:

    Hi Philipp

    Wenn ich die erste datei hoch lade und auf 1mm stelle, steht bei mir 4,48€

    Die anderen beiden dann auch. Mach ich etwas falsch oder sind die PCBs günstiger geworden?

    Vielen Dank für deinen Blog 🙂
    Gruss Alex

    • Phil Phil sagt:

      Ja, es gibt eine 50% Rabatt Aktion. 😉 Also schnell bestellen! =)

      Gruß,
      Phil

      • AleX sagt:

        Super danke 🙂

      • goOse sagt:

        Jep, 4,99€ pro hochgeladenen File. Echt Nice – aber leider konnte ich nur per DHL Express bestellen was mit 36€ Porto zubuche schlug und wie letzte Woche DHL das Paket bracht, kamen natürlich nochmal 25,63€ Zoll und Gebühren dazu. Somit kam einiges zusammen…

        Dennoch ein kleiner Tipp zu den RG402 Kabeln. Viele bestellen die Kabel und Stecker einzeln und löten dann alles selbst zusammen.

        Jedoch gibt es bei eBay einige Anbieter die haben SMA und RP-SMA Verlängerungen von 15-50 cm im Angebot. Ich habe jeweils 10 Stück mit 30 cm bestellt. Die kann man gut in der Mitte trennen und hat theoretisch somit 2 fertig verlötete und isolierte Antennenkabel je Verlängerung. 10 Stück lagen bei ~7€ zzgl. 2€ Porto für das gesamte Paket (Brief) Also habe ich insgesamt 16€ für Insgesamt 20x SMA und 20x RP-SMA bezahlt – zudem hatte ich keine Arbeit bis aus das Trennen in der Mitte. Erstaunlicherweise war die Ware aus China trotz Briefpost nach 3 Werktagen bei mir… Toll da ist von von Banggood anderes gewohnt^^

        • Phil Phil sagt:

          Hey,
          ab einer bestimmten Anzahl kann man nur noch per DHL liefern lassen. Das war aber meistens bei über 480 Antennen erst der Fall.

          Übrigens, dein Tipp mit den bereits verlöteten SMA Kabeln habe ich oben auch seit Anfang an verlinkt, mache ich auch so. Das erspart einem echt viel Zeit. 🙂

          Gruß,
          Phil

  3. Multisaft sagt:

    Moin moin, was spricht eigentlich gegen die Aluminiumhilfe bzw weshalb mit V2 auf CF?

    BTW wo konnte man sich das Teil nochmals vorbestellen? 😛

    • Phil Phil sagt:

      Hey Multisaft (mhhh lecker),

      meine Quelle von gelaserten Aluminium Teilen waren Grütze. Sehr schlechte Qualität. Habe das ganze nun abgegeben und dann können sich carbonposten.de und ein paar andere um die Produktion kümmern. Das sprengt sonst meinen zeitlichen Rahmen.

      Gruß,
      Phil

  4. Jonah sagt:

    Bzgl. der U.Fl-Pagodas, die du oben erwähnt hast:

    Ich hatte diesbezüglich vor einiger Zeit schon mal Kontakt mit Maarten.

    Endergebnis war, dass es mit dem aktuellen Design der Pagodas keine sinnvolle Möglichkeit gibt das mit U.Fl-Anschluss umzusetzen.

    Die einzige Möglichkeit wäre ein Stück RG178 mit U.Fl an das RG402 zu löten.
    Die Wahrscheinlichkeit, dass man das von Hand so genau hin bekommt, dass es keinen Qualitätsverlust gibt geht aber gegen Null.

    Wenn man also Gewicht sparen muss/möchte, ist aktuell wohl die einzige halbwegs sinnvolle Möglichkeit das RG402 direkt an den VTX zu löten.

    • Phil Phil sagt:

      Jap, das hat er mir auch so bestätigt! 😉

      The coax is part of the ‚active‘ elements of the antenna, so if you change the diameter, you will likely see significant changes in performance. I don’t think this will work well without serious re-tuning of the design.

  5. darktim sagt:

    Hoi Phil,

    vielen Dank für all die hilfreichen Infos.
    Leider bin ich zu spät dran für die Sammelbestellung 😉
    Ich werde mich deswegen an die Produktion meines eigenen Batches für die Schweiz wagen.

    Wäre es möglich, dass Du auch die Positionierungshilfen veröffentlichst?

    Greez,
    Andre

  6. Christian sagt:

    Hallo Phil,
    habe vor ein paar Tagen bei der Sammelbestellung mitgemacht.
    Bekomme ich da von dir noch eine mail zu.

    Kurze Info wäre absolut OK.
    Vielleicht habe ich auch was überlesen!
    Dann sorry für diesen post.

    Danke für den Blog
    Grüße Christian

    • Phil Phil sagt:

      Hey,
      ich war auf der Messe in Dortmund. Sobald die Antennen da sind, bzw in China versendet sind, werde ich euch informieren wie es abläuft!

  7. Patrick sagt:

    Hallo.
    Gibt es einen „Zeitplan“ für die Sammelbestellung?

    Gruss,
    Patrick

  8. Lars Goebel sagt:

    Hi,
    ich würde gerne an der Sammelbestellung teilnehmen.
    Pro Antennen-Satz sind es ja 3 PCBs.

    Bei der Auswahl steht dann aber, dass pro Satz 4 Antennen geschickt werden. Wenn ich hier 1 auswähle, würde ich demnach 4 Antenensätze erhalten (12 PCBs)?

  9. Alfred sagt:

    Könntest Du die Dateien, die Dir die Community zur Verfügung gestellt hat, evtl. auch wieder der Community zur Verfügung stellen?

  10. peter sagt:

    Hey Super Blog ,

    meine fragen sind die Kleinen Ringe Automatisch dabei?

    Und Frage nummer 2 wie ist das mit lhcp und rhcp wo muss ich das einstellen .

    Dein foto zeigt ja nur eine einstellung ?

    Grüße und weiter so

  11. Soph sagt:

    Hier hat jemand fast das gleiche geposted. Nur vor etwas mehr als 2 Wochen:

    http://fishpepper.de/2017/03/17/pagoda-antenna-how-to-order-160-antennas-for-40-bucks-on-seeedstudio/

    Zufälle gibt’s!!

    • Phil Phil sagt:

      Hi CSI-Soph,

      das ist kein Zufall. Schau mal bitte unter Danksagungen. Ich habe die Quelle verlinkt und mich dafür bedankt!

      Wo genau ist das Problem? Dieser Beitrag beinhaltet natürlich auch das Bestellverfahren, was nun mal identisch ist. Darüber hinaus kommt hier aber noch wesentlich mehr zu den Pagoda Antennen.

      Wenn ich morgens solche Kommentare lesen muss, frage ich mich manchmal ob der Blog hier überhaupt noch Sinn macht.

      Gruß,
      Phil

  12. RonSH sagt:

    Kannst du den link für die Alu-löthilfe bitte teilen.
    Danke

    • Phil Phil sagt:

      Da gibt es noch keinen Link. Ich habe heute die Prototypen ( 10 Stck) bekommen, werde die so aber nicht produzieren lassen.
      Wenn ich neue Infos habe, liest du es in diesem Beitrag unter Zusammenbau!

      Phil

  13. Hermes sagt:

    Das empfohlene Raceband ist in Europa verboten, da die Kanäle zu weit auseinanderliegen und somit unten und oben ausserhalb der erlaubten 5,8GHz senden. Es ist also nicht einfach ein etwas zu starker Sender wie ihn sowieso jeder benutzt sondern grösserer Verstoss gegen das Gesetz, da auf verbotenen Frequenzen gesendet wird.

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