目录

第一节无人机结构与系统概述

第二节无人机的基本结构

第三节无人机动力系统

第四节无人机控制站与飞行控制系统

第五节无人机通信导航系统

第六节无人机任务载荷系统与发射回收系统

三、无人机动力系统

无人机的动力系统为无人机提供了动力，使无人机能够进行飞行活动。

无人机的动力系统有三种类型：

（1）以电池为能源的电动系统

（2）以燃油类发动机为动力的油动系统

（3）油电混合系统。

目前油电混合系统更多的应用于汽车中，在无人机领域较少使用。

3.3.1电动系统

三、无人机动力系统

电动系统是将化学能转化为电能再转化为机械能为无人机飞行提供动力的系统

电动系统由电池、电调、电机和螺旋桨等四个部分组成。

1.电动系统

三、无人机动力系统

1）电池

主要为无人机提供能量，有镍镉、镍氢、锂离子、锂聚合物电池

考虑到电池的重量和效率问题无人机多采用锂聚合物电池

电压，分为额定电压、开路电压、工作电压和充电电压等，单位为伏特（V），符号U。

额定电压，是指电池工作时公认的标准电压，例如锂聚合物电池为3.7V；

开路电压，是指无负载使用情况下的电池电压；

工作电压，是指电池在负载工作情况下的放电电压，它通常是一个电压范围。

例如：锂聚合物电池的工作电压为3.7～4.2V；充电电压是指外电路电压对电池进行充电时的电压，一般充电电压要大于电池开路电压。

1.电动系统

三、无人机动力系统

1）电池

电池容量，是指电池储存电量的大小，电池容量分为实际容量、额定容量、理论容量，单位为毫安时（mAh），符号C。

实际容量，是指在一定放电条件下，在终止电压前电池能够放出的电量；

额定容量，是指电池在生产和设计时，规定的在一定放电条件下电池能够放出的最低电量；

理论容量，是指根据电池中参加化学反应的物质计算出的电量。

电池倍率，一般充放电电流的大小常用充放电倍率来表示，符号C，

即：充放电倍率=充放电电流/额定容量；

例如：额定容量为10Ah的电池用4A放电时，其放电倍率为0.4C；1000mAh、10C的电池，最大放电电流=1000×10=10000mA=10A。

1.电动系统

三、无人机动力系统

2）电调

电调主要功能是将飞控板的控制信号进行功率放大，并向各开关管送去能使其饱和导通和可靠关断的驱动信号，以控制电动机的转速。

电调两端都有接线，输入线与电池相连，输入电流，输出线与电机相连，用以调整电机转速，无刷电调有三根输出线，信号线与飞控连接，接收飞控信号并给飞控供电。

3）电机

电机旋转带动浆叶使无人机产生升力和推力等，通过对电机转速的控制，可使无人机完成各种飞行状态。有刷电机中的电刷在电机运转时产生电火花会对遥控无线电设备产生干扰，且电刷会产生摩擦力，噪音大，目前在无人机领域已较少使用，更多采用的是无刷电机。

电机的型号通常用形如“XXXX”型数字来表示。例如：2212外转子无刷动力电机，即表示电机定子直径22mm，电机定子高度为12mm。

1.电动系统

三、无人机动力系统

2）电调

电调主要功能是将飞控板的控制信号进行功率放大，并向各开关管送去能使其饱和导通和可靠关断的驱动信号，以控制电动机的转速。

因为电机的电流是很大的，正常工作时通常为3～20A。飞控没有驱动无刷电机的功能，需要电调将直流电源转换为三相电源，为无刷电机供电。同时电调在多旋翼无人机中也充当了电压变化器的作用，将11.1V的电源电压转换为5V电压给飞控、遥控接收机供电，如果没有电调，飞控板根本无法承受这样大的电流

电调两端都有接线，输入线与电池相连，输入电流，输出线与电机相连，用以调整电机转速，无刷电调有三根输出线，信号线与飞控连接，接收飞控信号并给飞控供电。

1.电动系统

三、无人机动力系统

3）电机

电机旋转带动浆叶使无人机产生升力和推力等，通过对电机转速的控制，可使无人机完成各种飞行状态。有刷电机中的电刷在电机运转时产生电火花会对遥控无线电设备产生干扰，且电刷会产生摩擦力，噪音大，目前在无人机领域已较少使用，更多采用的是无刷电机。

电机的型号通常用形如“XXXX”型数字来表示。例如：2212外转子无刷动力电机，即表示电机定子直径22mm，电机定子高度为12mm。

电机KV值，用来表示电机空载转速，指电压每增加1V，无刷电机增加的每分钟转速，即电机空载转速=电机KV×电池电压。例如：920KV的电机，电池电压为11.1V，那么电机的空载转速应该为920×11.1=10212转/分钟。

1.电动系统

三、无人机动力系统

4）螺旋桨

多旋翼无人机多采用定距螺旋桨，即桨距固定。

螺旋桨尺寸，通常用形如“XXXX”型数字来表示，前两位数字表示螺旋桨直径，后两位数表示螺旋桨螺距，单位均为英寸（in），一英寸约等于2.54厘米，螺距即桨叶旋转一圈旋转平