diff --git a/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/antenna-mount-side.jpg b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/antenna-mount-side.jpg new file mode 100644 index 0000000..af58400 Binary files /dev/null and b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/antenna-mount-side.jpg differ diff --git a/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/antennas-top-deck.jpg b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/antennas-top-deck.jpg new file mode 100644 index 0000000..5d633bb Binary files /dev/null and b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/antennas-top-deck.jpg differ diff --git a/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/betafpv-board-loupe.jpg b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/betafpv-board-loupe.jpg new file mode 100644 index 0000000..a7fb978 Binary files /dev/null and b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/betafpv-board-loupe.jpg differ diff --git a/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/gps-buzzer-glued.jpg b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/gps-buzzer-glued.jpg new file mode 100644 index 0000000..27ebb18 Binary files /dev/null and b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/gps-buzzer-glued.jpg differ diff --git a/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/index.lt.md b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/index.lt.md new file mode 100644 index 0000000..700fc19 --- /dev/null +++ b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/index.lt.md @@ -0,0 +1,221 @@ +--- +title: "BetaFPV Pavo20 Pro II: Kas Iš Tikrųjų Sutvarkė GPS" +date: 2026-08-18T09:00:00+03:00 +description: "Šeši bandymai nepadėjo, tad į Pavo20 persodinau GEPRC Taker G4 35A. Nuo 0 palydovų per 15 minučių iki 8 per dvi. Ir kas dar pasikeitė." +summary: "Susukti įvairaus ilgio laidai, 22 pF filtrai, visiškai izoliuotas stendas, įžemintas folijos apvalkalas ir įtampa iš skirtingų taškų. Nė vienas bandymas nepakeitė palydovų skaičiaus. Tad viską išlitavau ir įdėjau GEPRC Taker G4 35A, kuris sutvarkė GPS, atvėrė 4S ir paliko mane su klausimu, ar tai vis dar Pavo20." +draft: false +toc: true +categories: + - FPV + - Aparatinė įranga +tags: + - fpv + - pavo20 + - betafpv + - geprc-taker-g4 + - gps + - bec + - emi + - elrs + - hqprops + - dji-o4-pro +keywords: ["BetaFPV Pavo20 Pro II GPS", "Pavo20 Pro II valdiklio keitimas", "GEPRC Taker G4 35A", "Pavo20 Pro II 4S", "FPV GPS trukdžių taisymas", "whoop be palydovų", "DJI O4 U.FL antena"] +series: + - FPV Builds +thumbnail: "pavo20-front-ducts.jpg" +--- + +> Tęsinys po [Pavo20 Pro II GPS taisymo bandymų: BEC perjungimo triukšmas 1575 MHz](/fpv/pavo20-gps-struggles/), kur išmatavau trukdžius ir baigiau be sprendimo. Šis įrašas sprendimą turi. Jis tau nepatiks, ir man irgi nepatiko. + +Trys palydovai gerą dieną. Nulis po penkiolikos minučių blogą dieną, atviroje aikštėje, kai 1S whoop'as ant tos pačios žolės randa dvidešimt ar daugiau. Išmatavau triukšmą su TinySA, radau smailes, pasklidusias nuo 1,2 iki 1,6 GHz, viską surašiau, o paskui kelias savaites bandžiau tai išspręsti iš esmės. + +Iš esmės ir išsprendžiau. Tiesiog pakeičiau skrydžio valdiklį. Vat taip vat... + +## Hipotezė išsiplėtė ir dabar ji apie ritę + +Praeitame straipsnyje BEC įvardijau kaip šaltinį, ir buvau tikresnis, nei turėjau teisę būti. Nuo tada radau kažką pakankamai konkretaus, kad pasikeistų viso paaiškinimo forma. + +**Abi linijos naudoja tą patį lustą.** Ir 5V, ir 9V BEC pastatyti aplink **TPS63070**, Texas Instruments buck-boost keitiklį, kurio įėjimo diapazonas 2–16 V, o komutuojamos srovės riba 3,6 A. Tai gerokai per daug keitiklio tam, ką jis čia maitina, o mūsų egzempliorius GPS priėmimą blogina praktiškai be apkrovos. + +**Detalė, kurią laikiau kondensatoriumi, yra induktyvumo ritė.** Ieškojau ritės ir tikrinau detales in-circuit LCR matuokliu. Ja pasirodė esąs didelis komponentas prie TPS63070, maždaug 2,5 mm. Iki tol žiūrėjau tiesiai per jį. + +![BetaFPV plokštė per lupą](betafpv-board-loupe.jpg "BetaFPV F4 2-3S 20A plokštė per lupą.") + +![Ritė prie TPS63070 su milimetrine skale](tps63070-inductor-scale.jpg "TPS63070 ir maždaug 2,5 mm ritė šalia jo, prie milimetrinės skalės.") + +**Ir ji atrodo magnetiškai nesandari.** Kitose mano plokštėse ritės fiziškai didesnės, su tinkamai uždaromis feromagnetinėmis šerdimis, o būtent tai laiko perjungimo lauką apvijų viduje. Ši, atrodo, tokios šerdies neturi, o buck-boost topologija ritę pastato į visko centrą: ji neša komutuojamą srovę abiejose fazėse. + +Štai kodėl tuo tikiu, o ne tik noriu tikėti: **TinySA magnetinis zondas tai pagauna geriau nei artimojo lauko elektrinis zondas.** Jei pagrindinis nutekėjimo kelias būtų elektrinio lauko sąsaja per takelius, turėtų nugalėti E zondas. Nenugali. Nugali H zondas. + +Ir tai perrėmina visą problemą. Jei perjungimo energija yra **induktyviai įvedama į aplinkines grandines**, o ne vedama laidais ar spinduliuojama kaip E laukas, tai ji jau yra viskame aplinkui dar prieš pasiekdama GPS, ir **jokiu ekranavimu to neišspręsi.** Tai paaiškina kiekvieną žemiau aprašytą nesėkmę, įskaitant dvi, kurios buvo arčiausiai: ekranuotas GPS laidas užstrigo prie keturių ar penkių palydovų po penkiolikos varginančių minučių tiesiuose saulės spinduliuose, o plokštės maitinimas per USB vietoje baterijos nepakeitė nieko. + +Ankstesnis pastebėjimas apie šuntavimą vis dar galioja ir naują paaiškinimą papildo, o ne su juo konkuruoja: BEC išėjimo kondensatorius yra vienas didelis keraminis, be mažesnės vertės kondensatorių šalia, o maži kondensatoriai sutelkti aplink MCU. Didelis keraminis pats vienas nustoja veikti kaip kondensatorius gerokai žemiau 1,5 GHz, tokia pati klaida, kokią po minutės padarysiu su savo filtrais. + +**Ir rekomenduojamo išdėstymo šioje plokštėje nėra.** TPS63070 dokumentacijoje yra EVM išdėstymas, kuriame du kondensatoriai, C1 ir C4, sėdi tiesiai prie ritės ir lusto, ten, kur perjungimo kilpa ankščiausia. Tai ne dekoratyvinė detalė, o būtent ta rekomendacijos dalis, kuri skirta aukštų dažnių kilpos plotui mažinti. + +Realioje plokštėje **C1 ir C4 visai nėra.** Kiti kondensatoriai galbūt yra, per lupą tikrai sunku pasakyti, bet jie toliau, atstumti dėl vietos apribojimų. Tad detalės, sudėtos būtent tam, kad kilpa liktų maža, yra tos, kurių atsisakyta. + +```viz-dot +digraph hotloop { + rankdir=LR; + fontname="Helvetica"; fontsize=11; + node [shape=box style=filled fillcolor="#f2f3f3" fontname="Helvetica" fontsize=11]; + edge [fontname="Helvetica" fontsize=9]; + + subgraph cluster_rec { + label="TPS63070 dokumentacija, rekomenduojama"; + color="#244d68"; fontcolor="#244d68"; fontname="Helvetica"; + r_ic [label="TPS63070"]; + r_c [label="C1 + C4\nprie perjungimo mazgų" fillcolor="#95b0c1"]; + r_l [label="L1"]; + r_ic -> r_c [label="trumpai"]; + r_c -> r_l [label="trumpai"]; + r_l -> r_ic [label="ankšta HF kilpa" style=bold]; + } + + subgraph cluster_act { + label="Ši plokštė"; + color="#915d52"; fontcolor="#915d52"; fontname="Helvetica"; + a_ic [label="TPS63070"]; + a_gap [label="C1 + C4\nneįdėtos" fillcolor="#bd9361" style="filled,dashed"]; + a_l [label="L1, ~2,5 mm\nbe uždaros šerdies"]; + a_far [label="kiti kondensatoriai,\ntoliau"]; + a_ic -> a_gap [style=dashed]; + a_gap -> a_l [style=dashed]; + a_l -> a_far; + a_far -> a_ic [label="didesnė HF kilpa" style=bold]; + } +} +``` + +TI taip pat turi taikymo aprašą apie šią problemų klasę, [SLVAEP5](https://www.ti.com/lit/pdf/SLVAEP5), kur lyginamas spinduliuojamas EMI tarp standartinio Webench išdėstymo ir optimizuoto keturių sluoksnių, su kelių dB skirtumu vien nuo išdėstymo. + +Skaitant jį, reikia dviejų išlygų, ir viena iš jų prieš mane. Matavimai baigiasi ties 1 GHz, o GPS L1 sėdi ties 1575 MHz, tad jis paremia mechanizmą, ne mano dažnį. Ekstrapoliuojant kreivę aukščiau, ji akivaizdžiai ties 1 GHz nesibaigia, ir ten gali būti dar smailių ties L1, ypač jei kas nors plokštėje toje srityje rezonuoja. Bet **rezonansinės smailės yra būtent tai, ko ekstrapoliuoti negalima**, tad tai lieka spėjimas, o ne išvada. Aš vis tiek kaltinu ritę, kad prateka. + +Noriu būti tiesus dėl to, kas tai yra: **apžiūra, zondavimas ir logika, ne kontroliuojamas matavimas.** Ritės lauko nuo MCU lauko neatskyriau ir negaliu to padaryti nesugriaudamas integruotos plokštės. Ginčą išspręstų tinkamas H zondo skenavimas tiesiai virš ritės ir virš MCU, įjungus plokštę ir atjungus GPS. To nepadariau. + +## Šeši dalykai, kurie nepadėjo + +Nė vienas iš jų nenufotografuotas. Tuo metu ieškojau gedimo, o ne jį dokumentavau, ir pabaigoje buvau per daug suirzęs, kad prisiminčiau fotoaparatą. + +**Įvairaus ilgio susukti GPS laidai.** Idėja buvo, kad laidas veikia kaip atsitiktinis rezonatorius kažkur apie 1,5 GHz, tad perdariau jį keliais skirtingais ilgiais, susuktą. Jei kuris nors ilgis būtų rezonavęs, jo pakeitimas turėjo pajudinti triukšmo lygį. Nepajudėjo niekas. + +**Filtrai prie modulio kojelių.** 22 pF nuo RX į žemę, nuo TX į žemę ir nuo VCC į žemę. Šį bandymą pražudė turimos detalės: mano kondensatoriai yra 0805, o ties 1,5 GHz tas korpusas turi tiek nuosekliojo induktyvumo, kad nustoja veikti kaip kondensatorius. Žinojau tai iš anksto ir vis tiek pabandžiau, nes detalės buvo po ranka. Pagerinimo nebuvo, o tai bent patvirtina, kad problema buvo korpusas, o ne pati idėja. + +**Visiška izoliacija.** Plokštė, laidai, GPS, baterija. Jokių variklių, jokio zumerio, jokio VTX. Jei kas nors kitas būtų prisidėjęs, sumažinus droną iki keturių komponentų tai turėjo išryškėti. Palydovų skaičius nepasikeitė nė kiek. + +**Įžemintas folijos apvalkalas aplink FC.** Jokio reikšmingo pokyčio. Esant kelių centimetrų atstumui, esi artimojo lauko viduje, o folija taip arti nesuteikia to, ko intuityviai lauktum. + +**Įtampa ir žemė iš skirtingų taškų.** Šis bandymas buvo nukreiptas į hipotezę apie blogą žemės pilnutinę varžą: jei GPS dalijasi grįžtamuoju keliu su kažkuo triukšmingu, 5V ir žemės paėmimas iš skirtingų plokštės vietų turėjo ką nors pakeisti. Nepakeitė, jokioje kombinacijoje, kurią išbandžiau. + +**Kitas UART, kurio sąmoningai netikrinau.** GPS prijungtas prie **UART1** ir taip buvo visada. Į UART6 jo niekada nekėliau, nes pakankamai žmonių praneša apie bėdas ten, kad bandymas neatrodė vertas laiko. Tad „ne tas UART“ čia niekada nebuvo kandidatas, ir jei tu gaudai kažką panašaus, UART1 man problema nebuvo. + +Tada supykau, išlitavau viską, įskaitant variklius ir zumerio laidus, ir dar kartą pabandžiau su ilgais filtruotais GPS laidais. Vis tiek ne. + +```mermaid +flowchart TD + P["0-3 palydovai atviroje aikštėje"] --> A["Susukti GPS laidai, keli ilgiai"] + A -->|be pokyčio| B["22pF ant RX / TX / VCC
0805 induktyvumas per didelis ties 1,5 GHz"] + B -->|be pokyčio| C["Izoliacija: plokštė + laidai + GPS + baterija"] + C -->|be pokyčio| D["Įžemintas folijos apvalkalas"] + D -->|be pokyčio| H["5V ir GND iš skirtingų taškų"] + H -->|be pokyčio| E["Ilgi filtruoti GPS laidai, paskutinis bandymas"] + E -->|be pokyčio| F["Keisti skrydžio valdiklį"] + F -->|GPS veikia| G["GEPRC Taker G4 35A"] +``` + +## Sprendimas buvo išvyka į vietinę parduotuvę + +Nuvažiavau į vietinę FPV parduotuvę ir nusipirkau **GEPRC Taker G4 35A**. Išlitavau BetaFPV plokštę, įdėjau GEPRC, sujungiau. + +GPS veikia. + +Tai visas sprendimas, ir kaip inžinerija jis visiškai netenkina. Negaliu tau pasakyti, kuris originalios plokštės projektinis sprendimas tai sukėlė, nes niekada to neatskyriau. Galiu pasakyti tik tai, kad plokštės pakeitimas buvo vienintelis veiksmas iš visų aukščiau išvardytų, kuris pakeitė rezultatą, o tai stipriai rodo, kad problema plokštėje, ne mano laiduose, modulyje ar montavime. + +![Pavo20 su nauja plokšte](pavo20-front-ducts.jpg "Pavo20 su įdėtu GEPRC Taker G4 35A. Žemės ant gaubtų — iš vėlesnio skrydžio.") + +## Skaičiai, nes „veikia“ nėra matavimas + +Štai ko aš pats norėčiau, skaitydamas kito žmogaus aprašymą. + +| Aparatas | Įprastai | Geriausiai matyta | Pastabos | +|---|---|---|---| +| 4" sulankstomas | ~17 palydovų | **30** vieną kartą | Pasigauna net skrydžio metu, kai neturiu kantrybės | +| Pavo20, sena plokštė | 0 iki 3 | nieko vertas kiekis | Nulis po 15 minučių blogą dieną | +| Pavo20, Taker G4 | **8 palydovai per 2 min** | **15** | 15 tik po kelių minučių „mirkymo“ | + +Tą lentelę galima skaityti į dvi puses. + +Perėjimas nuo nulio palydovų per penkiolika minučių prie aštuonių per dvi yra didžiulis pagerinimas, o penkiolika idealiomis sąlygomis su šiuo rėmu man yra tikras pasiekimas. + +Bet Pavo20 vis dar toli gražu ne 4 colių lygyje. Jam pasiseka, jei atviroje aikštėje pamato 10, kai sulankstomas laikosi ties 17 ir vieną kartą pasiekė 30. **Tad skrydžio valdiklis buvo dominuojantis gedimas, bet ne vienintelis.** GPS pasodinimas taip arti DJI O4 Pro modulio ir kameros, be jokio anglies pluošto tarp jų, kuris veiktų kaip barjeras, vis tiek pastebimai blogina priėmimą. Plokštės pakeitimas pašalino didžiausią prisidedantį veiksnį. Jis nepadarė whoop'o geru GPS aparatu. + +## Kas dar pasikeitė po keitimo + +Ėjau dėl palydovų, o išėjau su kitu aparatu. + +**Jis palaiko 4S.** Plokštės dėl to nepirkau ir nežinojau, kad taip bus. Su 4S dronas skrieja daugiau nei 100 km/h, kas šio dydžio whoop'ui yra šiek tiek absurdiška. + +**Nėra integruoto ELRS.** Tikroji keitimo kaina. BetaFPV plokštėje imtuvas buvo integruotas, Taker jo neturi, tad reikėjo mažiausio išorinio RX, kokį galėjau rasti, ir vietos jam. Esant 17 mW telemetrijos galiai, ryšys vis tiek laiko. Tinkamų nuotolio testų nedariau, tad nuotolio skaičiaus, kurio neišmatavau, tau nesakysiu. Pliusas tas, kad imtuvas dabar yra atskirai keičiamas komponentas, ko anksčiau nebuvo. + +![Imtuvas įspraustas rėme](receiver-tucked.jpg "Išorinis imtuvas, įspraustas žemai, su išvestu laidu.") + +**Antenos vieta ir kodėl priekyje yra gerai.** T-dipolio galai pritvirtinti B7000 lašeliais. Sumontavau priekyje be jokio nerimo, nes propelerių apsaugos čia yra plastikinės ir sėdi toli nuo bet kokio anglies pluošto. + +Ta vieta atitinka ir tai, kaip blogas skrydis realiai vystosi. Kai aparatas skrenda nuo manęs, ryšio įspėjimus gaunu anksti, RxLow arba visišką nutrūkimą, o būtent tada ir noriu būti informuotas. Paskui, kai pasuku jį atgal į save, antena mane mato aiškiai ir signalas atsistato. Tas pasukimas ir yra momentas, kurį turėtų padengti GPS rescue, o dabar, kai GPS tikrai turi palydovų, jis gali. + +**Varikliai prilituoti tiesiai prie plokštės.** Jungčių nukirpti nesivarginau, tiesiog prilitavau metalą tiesiai prie FC kontaktų. Ore skirtumo nuo jungčių nejaučiu, bet mechaniškai turėtų būti tvirčiau, o po to, kas nutiko toliau, tai man svarbu labiau nei anksčiau. + +**Jis įsitenka tarp kameros ir O4 Pro.** Vietos kaip tik, dar lieka zumeriui ir GPS laidams. Buvau pasiruošęs jello efektui, nes sandvičas ankštas, o plokštė sėdi arti kameros. Nėra jokio. Nei jello, nei matomos vibracijos vaizde, net ir esant didelei traukai. + +![Stekas iš šono](stack-gap-side.jpg "Tarpas, kuriame gyvena plokštė, tarp kameros ir O4 Pro modulio.") + +**USB-C, šone.** Vienu metu ir pliusas, ir minusas. Vieta nepatogi, bet tai USB-C, o ne micro, ir tokį keitimą imsiu visada. Ten, kur jis sėdi, kaupiasi žolė, tad nešioja guminį gaubtelį. + +**Apsauga nuo vandens.** Flywoo ant plokštės, DJI modulio ir kameros jungties, plius šiek tiek B7000 ant pačios kameros. Kameros prieš tai neišrinkau, kitaip nei vaizdo įrašuose, kur tai daroma kaip reikia. GPS ir zumeris priklijuoti B7000 viršuje. + +![GPS ir zumeris priklijuoti viršuje](gps-buzzer-glued.jpg "GPS keraminė antena ir zumeris, priklijuoti B7000 ant rėmo viršaus. Tai vienintelė pozicija su nekliudomu dangaus vaizdu, ir vis tiek tik keli centimetrai virš plokštės.") + +**HQProps.** Tiesiog pagerinimas. Skraido maloniau ir turi gerokai mažiau to aukšto cypimo, kurį leidžia originalūs propeleriai. Jokių matavimų už to nėra, tik skraidymas ir klausymas, bet skirtumas nėra subtilus. + +## Mažos antenos ir viena pretenzija + +Atskirai nuo plokštės keitimo perėjau prie mažų antenų, ir tai yra pakeitimas, kuriuo esu labiausiai patenkintas dėl priežasties, visai nesusijusios su charakteristikomis. + +Jos priima blogiau. Neapsimetinėsiu; kiek blogiau, neišmatavau. + +Užtat jos **nustoja žudyti mano DJI O4 U.FL jungtis.** Didelė antena ant trumpo laido yra svirtis, o atramos taškas yra U.FL jungtis, skirta keliolikai sujungimų ir niekada neprojektuota šoninei apkrovai iš antenos, užkibusios žolėje. Savąsias sutvirtinau papildomu alavu ir klijais, ir jos laiko. + +Tas sutvirtinimas ir yra tai, kas mane labiausiai nervina. Aš esu vartotojas. Nusipirkau gatavą oro modulį. Neturėčiau pridėti alavo prie jungties gaminyje, už kurį sumokėjau, kad galėčiau skraidyti negalvodamas, ar antenos dar prikabintos, ir tai, kad hobyje tai normali praktika, dar nereiškia, kad tai gera inžinerija. + +![Viršus ir mažos antenos](antennas-top-deck.jpg "Mažos antenos, GPS antena ir O4 Pro oro modulis su BIND mygtuku.") + +![Antenos montavimas iš šono](antenna-mount-side.jpg "Kaip mažos antenos sėdi steko atžvilgiu.") + +## Kiek jis sveria + +Ant stalinių svarstyklių: **115,8 g**, kaip nufotografuota, be baterijos. + +![115,8 g ant svarstyklių](scale-115g.jpg "115,8 g, be baterijos. Svarstyklių riba 200 g.") + +Patogi atsarga iki 250 g net ir uždėjus bateriją, o tai man dabar svarbu labiau nei anksčiau. Šis aparatas praėjo plokštės keitimą, imtuvo keitimą, antenų rinkinį ir nemažą kiekį B7000, o trisdešimt gramų taisymuose priauga nepastebimai. + +## Variklis ir kas iš tikrųjų nutrūko + +Skrydžio metu variklio laidai atsijungė ir dronas nukrito tiesiai į ką tik suartą lauką, kuris yra švelniausias paviršius, kokį galėjo pasirinkti, ir kartu priežastis, kodėl žemės yra beveik visose šiose nuotraukose. + +Noriu būti atsargus dėl priežasties, nes graži istorija būtų „4S jį užmušė“, o nemanau, kad taip nutiko. Buvau iki galo atidaręs trauką, ieškodamas maksimalaus greičio, tad galia tikrai buvo pakelta. Bet tai nebuvo sudegęs variklis ir nebuvo elektrinis gedimas. **Trys laidai fiziškai nutrūko.** Klijai jų prie variklio pado nelaikė kaip reikia, ir tas variklis jau kurį laiką klibėjo pastebimai labiau nei kiti trys, kol galiausiai atsileido. Laidų fiksavimo gedimas, kurį galėjau numatyti, bet į jį nesureagavau. + +Buvau tikras, kad skrydžio valdiklis miręs. Nepanašu. MOSFET'ai atrodo tvarkingi ir plokštė vis dar veikia, bet prieš tvirtinti galutinai laukiu naujo variklio, nes kol visi išėjimai vėl nebus apkrauti, aš tiesiog nežinau, o „įsijungia“ nėra tas pats kaip „veikia“. + +Su šiuo variklių rinkiniu vis tiek lieku prie **3S**. Šešių minučių atsargaus skraidymo pakanka tam, kam šį aparatą naudoju, o 4S galimybė niekur nedingsta, tik laukia variklių rinkinio, kuris jos norės. + +## Ar tai vis dar galima vadinti Pavo20? + +Be istorijos: GPS randa palydovus, 4S prieinamas vėliau, imtuvas keičiamas, propeleriai tylesni, antenos nebegriauna jungčių, o svoris 115,8 g. O kitoje pusėje: integruotas imtuvas tapo atskiru komponentu, kurį reikia kur nors įsprausti, ir pralošiau variklį klijams, ne fizikai. + +Ir dėl to lieka klausimas, į kurį neturiu švaraus atsakymo. Rėmas yra Pavo20 Pro II. Gaubtai, kiautas, kamera ir oro modulis yra Pavo20. Smegenys ne, o smegenys pasirodė ta dalis, kuri nulėmė visas problemas abiejuose šiuose straipsniuose. **Tad ar Pavo20 Pro su persodintomis smegenimis vis dar yra Pavo20?** + +Aš linkstu prie „ne“ ir linkstu tai vadinti Taker G4 rėmu, apsirengusiu BetaFPV drabužiais. Tai aprašymui nepatogi išvada, nes tai, ką iš visos šios istorijos rekomenduočiau, nėra tas aparatas, kurį nusipirkau. + +Tuo tarpu atkeliavo 4S Pavo20 Pro. Ar jis daro tą patį — kitas testas, kuris ir nuspręs, ar tai buvo platformos savybė, ar viena bloga plokštė. diff --git a/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/index.md b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/index.md new file mode 100644 index 0000000..ca27a32 --- /dev/null +++ b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/index.md @@ -0,0 +1,221 @@ +--- +title: "BetaFPV Pavo20 Pro II: What Actually Fixed the GPS" +date: 2026-08-18T09:00:00+03:00 +description: "Six experiments failed, so I transplanted a GEPRC Taker G4 35A into the Pavo20. Zero satellites in 15 minutes became eight in two. Here is what else changed." +summary: "Twisted wire lengths, 22pF filters, a fully isolated bench setup, a grounded foil wrap and power taken from different pads. None of it moved the satellite count. So I unsoldered everything and put a GEPRC Taker G4 35A in instead, which fixed the GPS, unlocked 4S, and left me wondering whether the result is still a Pavo20." +draft: false +toc: true +categories: + - FPV + - Hardware +tags: + - fpv + - pavo20 + - betafpv + - geprc-taker-g4 + - gps + - bec + - emi + - elrs + - hqprops + - dji-o4-pro +keywords: ["BetaFPV Pavo20 Pro II GPS", "Pavo20 Pro II flight controller swap", "GEPRC Taker G4 35A", "Pavo20 Pro II 4S", "FPV GPS interference fix", "whoop GPS no satellites", "DJI O4 U.FL antenna"] +series: + - FPV Builds +thumbnail: "pavo20-front-ducts.jpg" +--- + +> Follow-up to [Pavo20 Pro II GPS Fix Attempts: BEC Switching Noise at 1575 MHz](/fpv/pavo20-gps-struggles/), which measured the interference and ended without a fix. This one has a fix. You are not going to like it, and neither did I. + +Three satellites on a good day, zero after fifteen minutes on a bad one, in open sky, while a 1S whoop on the same grass found twenty or more. I measured the noise with a TinySA, found spurs across the 1.2 to 1.6 GHz range, wrote it all up, then spent weeks trying to fix it properly. + +I did not fix it properly. I replaced the flight controller. + +## The hypothesis has grown, and it is now about an inductor + +The previous article named the BEC as the source and was more confident than it had earned. Since then I found something specific enough to change the shape of the explanation. + +**Both rails run the same chip.** The 5V and the 9V BEC are both built around a **TPS63070**, a Texas Instruments buck-boost converter with a 2V to 16V input range and a 3.6A switch current limit. That is a lot of converter for what it is driving here, and ours degrades GPS at essentially zero load. + +**The thing I assumed was a capacitor is an inductor.** I was hunting for the inductor and probing parts with an in-circuit LCR meter, and the large component next to the TPS63070, about 2.5mm, turned out to be it. I had been looking straight past it. + +![The BetaFPV board under a loupe](betafpv-board-loupe.jpg "The BetaFPV F4 2-3S 20A board under a loupe.") + +![The inductor next to the TPS63070, with millimetre scale](tps63070-inductor-scale.jpg "The TPS63070 and the roughly 2.5mm inductor beside it, against a millimetre reticle.") + +**And it looks magnetically leaky.** Other boards I have use physically larger inductors with properly enclosed ferromagnetic cores, which is what keeps the switching field inside the windings. This one does not appear to have that, and a buck-boost topology puts the inductor at the centre of everything, carrying switched current in both phases. + +Here is the part that makes me believe it rather than just like it: **the magnetic probe on the TinySA picks this up better than the near-field electric probe does.** If the dominant escape route were electric-field coupling from traces, the E-field probe should win. It does not. The H-field probe does. + +Which reframes the problem. If switching energy is **inductively coupled into the surrounding circuitry** rather than conducted along wires or radiated as an E-field, it is already inside everything nearby before it reaches the GPS, and **no amount of shielding fixes that.** That matches every failure in the next section, including the two that came closest: shielded GPS wire capped at four or five satellites after fifteen grueling minutes in direct sun, and powering the board over USB instead of the pack changed nothing. + +The earlier decoupling observation still stands, complementary rather than competing: the BEC output capacitor is a single large ceramic with no smaller companions, and the small caps cluster around the MCU. A big ceramic alone stops behaving like a capacitor well below 1.5 GHz, the same mistake I make with my own filters in a moment. + +**And the recommended layout is not on this board.** The TPS63070 datasheet includes an EVM layout showing two capacitors, C1 and C4, sitting immediately beside the inductor and the IC, in the tightest part of the switching loop. That is not a decorative detail, it is the part of the recommendation that specifically targets high-frequency loop area. + +On the actual PCB, **C1 and C4 are absent altogether.** Other capacitors may be present, it is genuinely hard to tell under a loupe, but they are further out, pushed away by space constraints. So the components placed specifically to keep the hot loop small are the ones that got dropped. + +```viz-dot +digraph hotloop { + rankdir=LR; + fontname="Helvetica"; fontsize=11; + node [shape=box style=filled fillcolor="#f2f3f3" fontname="Helvetica" fontsize=11]; + edge [fontname="Helvetica" fontsize=9]; + + subgraph cluster_rec { + label="TPS63070 datasheet, recommended"; + color="#244d68"; fontcolor="#244d68"; fontname="Helvetica"; + r_ic [label="TPS63070"]; + r_c [label="C1 + C4\nat the switch nodes" fillcolor="#95b0c1"]; + r_l [label="L1"]; + r_ic -> r_c [label="short"]; + r_c -> r_l [label="short"]; + r_l -> r_ic [label="tight HF loop" style=bold]; + } + + subgraph cluster_act { + label="This board"; + color="#915d52"; fontcolor="#915d52"; fontname="Helvetica"; + a_ic [label="TPS63070"]; + a_gap [label="C1 + C4\nnot fitted" fillcolor="#bd9361" style="filled,dashed"]; + a_l [label="L1, ~2.5 mm\nno enclosed core"]; + a_far [label="other caps,\nfurther away"]; + a_ic -> a_gap [style=dashed]; + a_gap -> a_l [style=dashed]; + a_l -> a_far; + a_far -> a_ic [label="larger HF loop" style=bold]; + } +} +``` + +TI also have an application note on this class of problem, [SLVAEP5](https://www.ti.com/lit/pdf/SLVAEP5), comparing radiated EMI between a stock Webench layout and an optimised four-layer one, with several dB of difference from layout alone. + +Two caveats on reading it, one of which cuts against me. Its measurements stop at 1 GHz while GPS L1 sits at 1575 MHz, so it supports the mechanism rather than my frequency. Extrapolating the envelope upward, it plainly does not stop at 1 GHz, and there may well be further peaks up at L1, particularly if anything on the board is resonant there. But **resonant peaks are precisely the thing you cannot extrapolate**, so that remains a guess and not a finding. I still blame the inductor for leaking. + +I want to be clear about what this is: **inspection, probing and reasoning, not a controlled measurement.** I have not isolated the inductor's field from the MCU's, and I cannot do it non-destructively on an integrated board. What would settle it is a proper H-field probe sweep directly over the inductor versus over the MCU, powered, with the GPS disconnected. I have not done that. + +## Six things that did not work + +None of these are photographed. I was troubleshooting, not documenting, and by the end I was too annoyed to think about a camera. + +**Twisted GPS lead lengths.** The theory was that the lead was acting as an accidental resonator near 1.5 GHz, so I rebuilt it at several lengths, twisted. If a particular length had been resonant, changing it should have moved the noise floor. Nothing moved. + +**Filters at the module pins.** 22 pF from RX, TX and VCC to ground. Doomed by the parts I had: mine are 0805, and at 1.5 GHz that package has enough series inductance to stop behaving like a capacitor at all. I knew that and tried anyway because the parts were in front of me. No improvement, which at least confirms the package was the problem, not the idea. + +**Full isolation.** Board, wires, GPS, battery. No motors, buzzer or VTX. If anything downstream were contributing, stripping the aircraft to four components should have shown it. The count did not budge. + +**A grounded foil wrap around the FC.** No meaningful change. At a few centimetres you are inside the near field, and foil that close does not buy you what intuition says it should. + +**Power and ground from different pads.** Aimed at the bad-ground-impedance idea: if the GPS shared a return path with something noisy, taking its 5V and its ground from different locations should have changed something. It did not, in any combination I tried. + +**A different UART, which I deliberately did not test.** The GPS runs on **UART1** and always has. I never moved it to UART6, because enough people report trouble there that it was not worth the experiment. So if you are chasing something similar, UART1 was not my problem. + +Then I got angry, unsoldered everything including the motors and the buzzer wires, and gave it one last go with long filtered GPS leads. Still no. + +```mermaid +flowchart TD + P["0-3 satellites in open sky"] --> A["Twisted GPS leads, several lengths"] + A -->|no change| B["22pF on RX / TX / VCC
0805 inductance too high at 1.5GHz"] + B -->|no change| C["Isolate: board + wires + GPS + battery"] + C -->|no change| D["Grounded foil wrap around FC"] + D -->|no change| H["5V and GND from different pads"] + H -->|no change| E["Long filtered GPS leads, last try"] + E -->|no change| F["Replace the flight controller"] + F -->|GPS works| G["GEPRC Taker G4 35A"] +``` + +## The fix was a trip to the local shop + +I drove to the local FPV store and bought a **GEPRC Taker G4 35A**. Unsoldered the BetaFPV board, put the GEPRC in, wired it up. + +The GPS works. + +That is the whole fix and it is deeply unsatisfying as engineering. I cannot tell you which design decision on the original board caused this, because I never isolated it. What I can say is that swapping the board was the only intervention out of everything above that changed the outcome, which points hard at the board rather than at my wiring, my module or my mounting. + +![The Pavo20 with the new board fitted](pavo20-front-ducts.jpg "The Pavo20 with the GEPRC Taker G4 35A fitted. The earth on the ducts is from a later flight.") + +## The numbers, because "it works" is not a measurement + +This is the part I would want if I were reading someone else's write-up. + +| Aircraft | Typical | Best seen | Notes | +|---|---|---|---| +| 4" foldable | ~17 sats | **30** once | Will acquire mid-flight when I get impatient | +| Pavo20, old board | 0 to 3 | a useless handful | Zero after 15 minutes on a bad day | +| Pavo20, Taker G4 | **8 sats in 2 min** | **15** | 15 only after soaking for several minutes | + +That table cuts both ways. + +Zero satellites in fifteen minutes to eight in two is an enormous improvement, and fifteen in ideal conditions on this airframe I count as a genuine win. + +But the Pavo20 is still nowhere near the 4-inch, which sits at 17 and once touched 30. **So the flight controller was the dominant fault, not the only one.** Sitting the GPS that close to a DJI O4 Pro air unit and camera, with no carbon fibre between them to act as any kind of barrier, still costs real reception. The swap removed the biggest contributor. It did not turn a whoop into a good GPS platform. + +## Everything else the swap changed + +I went in for satellites and came out with a different aircraft. + +**It supports 4S.** I did not buy the board for this and did not know it was coming. On 4S the quad zips along at over 100 km/h, which on a whoop this size is faintly ridiculous. + +**No built-in ELRS.** The real cost of the swap. The Taker has no integrated receiver, so I needed the smallest external RX I could find and somewhere to put it. At 17 mW of telemetry the link still delivers, though I have not done distance testing and will not quote a range I have not measured. The upside: the receiver is now replaceable on its own. + +![The receiver tucked into the frame](receiver-tucked.jpg "The external receiver, tucked in low with its lead routed out.") + +**Antenna placement, and why the front is fine.** The T-dipole ends are secured with dabs of B7000, mounted at the front without worrying, because the prop guards here are plastic and sit far from any carbon. + +It also suits how a bad flight unfolds. Heading away from me I get link warnings early, RxLow or an outright drop, which is when I want to be told. Rotating it back to face me gives the antenna clear sight and the signal returns. That rotation is the moment GPS rescue is meant to cover, and now that the GPS has satellites, it can. + +**Motors soldered straight to the board.** I did not cut the connectors off, I soldered the metal directly to the FC pads. No difference I can feel in the air, but mechanically more secure, and after what happens below I care about that more. + +**It fits between the camera and the O4 Pro.** Just enough room, with space for the buzzer and GPS wiring. I was braced for jello, given how tight the sandwich is. There is none, even at high throttle. + +![The stack from the side](stack-gap-side.jpg "The gap the board lives in, between the camera and the O4 Pro module.") + +**USB-C, on the side.** Awkward position, but USB-C rather than micro, and it collects grass, so it wears a rubber cap. + +**Weatherproofing.** Flywoo on the board, the DJI module and the camera connector, plus a little B7000 on the camera itself, without disassembling it first unlike the videos that do this properly. GPS and buzzer are B7000'd on top. + +![GPS and buzzer glued on top](gps-buzzer-glued.jpg "GPS patch antenna and buzzer, B7000'd onto the top of the frame. It is the only position with a clear view of the sky, and still only centimetres above the board.") + +**HQProps.** They fly nicer and have far less of the high-pitched scream the originals produce. No measurements, just flying and listening, but it is not subtle. + +## The small antennas, and a complaint + +Separately from the board swap I moved to small antennas, and this is the change I am happiest about, for a reason unrelated to performance. + +They receive worse. I am not pretending otherwise and have not quantified how much worse. + +What they do is **stop destroying my DJI O4 U.FL connectors.** A big antenna on a short pigtail is a lever, and the fulcrum is a U.FL connector rated for a handful of mating cycles, never designed for side load from a whip catching in grass. I reinforced mine with extra solder and glue and they are holding. + +That reinforcement is the part that annoys me. I am a consumer, I bought a finished air unit, and I should not have to add solder to a connector on a product I paid for in order to stop worrying whether my antennas are still attached. That this is normal practice in the hobby does not make it good engineering. + +![The top deck and the small antennas](antennas-top-deck.jpg "The small antennas, the GPS patch and the O4 Pro air unit with its BIND button.") + +![Antenna mounting from the side](antenna-mount-side.jpg "How the small antennas sit relative to the stack.") + +## What it weighs + +On the bench scale: **115.8 g**, as photographed, without a pack. + +![115.8 g on the bench scale](scale-115g.jpg "115.8 g, no battery fitted. The scale maxes out at 200 g.") + +Comfortable headroom under 250 g with a battery on. That matters more than it used to, because this aircraft has absorbed a board swap, a receiver, antennas and a lot of B7000, and thirty grams of fixes accumulate without you noticing. + +## The motor, and what actually broke + +Mid-flight the motor wires came disconnected and the quad dropped into a recently plowed field, the softest surface it could have chosen and the reason there is earth in most of these photos. + +I want to be careful about the cause, because the tidy story would be "4S killed it" and I do not think that is what happened. I had been running full throttle to find the top speed, so the power was up. But this was not a burned motor and not an electrical failure. **The three wires physically tore.** The glue was not holding them properly at the motor base, and that motor had been wiggling noticeably more than the other three for a while before it let go. A strain relief failure I could have seen coming and did not act on. + +I assumed the flight controller was dead. It does not look it: the MOSFETs appear fine and the board still behaves. But I am waiting on a replacement motor before calling that definitively, because until every output is loaded again I do not know, and "it powers up" is not "it works". + +I am staying on **3S** with this motor set regardless. Six minutes of timid flying is enough for what I use this aircraft for, and 4S does not go away, it waits for a motor set that wants it. + +## Can you still call it a Pavo20? + +Stripped of the narrative: the GPS finds satellites, 4S waits for later, the receiver is upgradeable, the props are quieter, the antennas stop wrecking connectors, 115.8 g. Against that, an integrated receiver became a separate part to fit, and I lost a motor to glue rather than physics. + +Which leaves a question I have no clean answer to. The frame, ducts, canopy, camera and air unit are all Pavo20. The brains are not, and the brains turned out to be the part that determined every problem across both articles. **So is a Pavo20 Pro with transplanted brains still a Pavo20?** + +I lean towards no, and towards calling this a Taker G4 airframe in BetaFPV clothing. An awkward conclusion for a write-up, because what I would actually recommend out of this is not the aircraft I bought. + +A 4S Pavo20 Pro has since arrived. Whether it does the same thing is the next test, and it decides whether this was a platform characteristic or one bad board. diff --git a/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/pavo20-front-ducts.jpg b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/pavo20-front-ducts.jpg new file mode 100644 index 0000000..f3bc1be Binary files /dev/null and b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/pavo20-front-ducts.jpg differ diff --git a/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/receiver-tucked.jpg b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/receiver-tucked.jpg new file mode 100644 index 0000000..4d3dc09 Binary files /dev/null and b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/receiver-tucked.jpg differ diff --git a/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/scale-115g.jpg b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/scale-115g.jpg new file mode 100644 index 0000000..3771f2a Binary files /dev/null and b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/scale-115g.jpg differ diff --git a/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/stack-gap-side.jpg b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/stack-gap-side.jpg new file mode 100644 index 0000000..7dfc96b Binary files /dev/null and b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/stack-gap-side.jpg differ diff --git a/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/tps63070-inductor-scale.jpg b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/tps63070-inductor-scale.jpg new file mode 100644 index 0000000..fb617cd Binary files /dev/null and b/blog/content/fpv/pavo20-taker-g4-gps-fix/tps63070-inductor-scale.jpg differ