常用单位、缩写与接口¶

无人机资料中经常同时出现电气单位、机械尺寸、无线电参数、飞控缩写和接口名称。它们描述的物理量不同，不能只根据字母相似进行推断。

本篇整理阅读飞控、电调、电机、电池和接收机说明书时最常见的单位与接口。

无人机常用物理量关系

国际单位及工程常用单位¶

工程计算应优先转换到国际单位制（SI，International System of Units）。度、瓦时等单位在工程中很常见，但不属于国际单位制基本表达：

物理量	国际单位制单位	工程常用单位
长度	米（`m`）	毫米（`mm`）
质量	千克（`kg`）	克（`g`）
时间	秒（`s`）	毫秒（`ms`）、微秒（`μs`）
角度	弧度（`rad`）	度（`°`）
角速度	弧度每秒（`rad/s`）	度每秒（`°/s`）
频率	赫兹（`Hz`）	千赫兹（`kHz`）
力	牛顿（`N`）	克力等效值
电压	伏特（`V`）	毫伏（`mV`）
电流	安培（`A`）	毫安（`mA`）
功率	瓦特（`W`）	千瓦（`kW`）
能量	焦耳（`J`）	瓦时（`Wh`），`1Wh=3600J`

大小写可能改变含义，例如：

m表示米，mm表示毫米；
A表示安培，mA表示毫安；
W表示瓦特，Wh表示瓦时；
Hz表示赫兹，kHz表示千赫兹；
mAh表示毫安时。

质量、重量和推力¶

日常资料常把克和千克写成“重量”，但严格来说：

质量单位是克或千克；
重力和推力属于力，单位是牛顿；
在地球表面，1千克质量受到的重力约为9.81牛顿。

模型领域经常用“克推力”表示某套动力能够支撑的质量等效值。这种表达便于比较，但不是国际单位制中的力单位。

推重比通常写为：

推重比=最大总推力÷飞行器重力

如果分子和分母都使用相同的“克力等效值”，数值仍可比较，但正式计算应使用一致的力单位。

长度和英寸¶

穿越机常按螺旋桨直径使用英寸描述尺寸，例如2英寸、3.5英寸和5英寸。

1英寸=25.4毫米

“5英寸机架”通常表示适配约5英寸螺旋桨，不表示机架任意两点距离正好为5英寸。

机架说明还可能标注：

电机轴之间的对角距离；
飞控安装孔距；
摄像头宽度；
电机安装孔距；
最大螺旋桨尺寸。

这些尺寸不能互相替代。

电机型号和速度常数¶

无刷电机型号常使用四位数字表示定子尺寸。例如2207通常表示：

定子直径约22毫米；
定子高度约7毫米。

不同厂商可能采用不同命名方式，应以尺寸图为准。

电机速度常数写作Kv，表示理想空载条件下每增加1伏电压对应的理论转速增量：

理论空载转速≈Kv×电压

Kv不是千伏kV。实际带桨转速会受到负载、电压下降、电调控制和电机损耗影响。

电池常见标记¶

标记	含义
`S`	电芯串联节数
`P`	电芯并联组数
`mAh`	标称容量
`Wh`	标称能量
`C`	厂商标注的充放电倍率
`XT30`、`XT60`	常见主电源连接器系列
`JST-XH`	常见平衡插头系列

例如4S1P 850mAh表示四节串联、单组并联、标称容量850毫安时。它不能直接说明最大安全电流、连接器型号或化学体系。

速度、角速度和频率¶

米每秒（m/s）描述线速度；
千米每小时（km/h）描述线速度；
度每秒（°/s）或弧度每秒（rad/s）描述角速度；
赫兹（Hz）描述每秒发生次数。

换算关系：

1米每秒=3.6千米每小时
1弧度≈57.3度
周期（秒）=1÷频率（赫兹）

陀螺仪量程为2000度每秒，表示能够测量的角速度范围，不表示飞控每秒采样2000次。

采样频率、控制循环频率、电子调速器脉宽调制频率和无线数据包速率也是不同物理量。

无线电单位¶

无线电资料常见：

兆赫兹和吉赫兹：工作频率；
分贝毫瓦：绝对功率的对数表示；
分贝：两个功率或幅度的比值；
毫瓦：发射功率；
赫兹或兆赫兹：占用带宽；
百分比：协议定义的链路质量。

分贝毫瓦不是距离单位。相同发射功率在不同频段、天线、环境和接收机灵敏度下会得到不同通信表现。

接口、协议和连接器必须分开¶

这三个概念解决不同问题：

接口：引脚、电气电平和时序如何工作；
协议：数据如何组织和解释；
连接器：导线如何进行物理连接。

例如，一个接收机可以：

使用UART接口；
在UART上发送CRSF协议数据；
通过焊盘或者插座与飞控连接。

只知道连接器能插上，不能证明电压、引脚和协议兼容。

飞控常见硬件接口

通用异步收发器¶

通用异步收发器（UART，Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）常用于连接：

遥控接收机；
卫星导航模块；
图传控制接口；
遥测电台；
外部计算机。

常见引脚包括：

TX：发送；
RX：接收；
GND：参考地；
5V或其他电源。

通常需要把设备A的TX连接到设备B的RX，设备A的RX连接到设备B的TX。只使用单向数据时可能只接一根数据线，但双方仍需要公共参考地。

波特率、数据位、校验和电平必须兼容。

内部集成电路总线¶

内部集成电路总线（I²C，Inter-Integrated Circuit）通常使用：

SCL：时钟；
SDA：数据。

多个设备可以共享同一组线，通过地址进行区分。地址冲突、上拉电阻、线长和干扰都会影响可靠性。

SCL和SDA是两根彼此独立的信号线，不能短接。两根线通常分别通过上拉电阻连接到兼容的逻辑电压，所有设备还需要公共参考地。外设供电电压和I²C逻辑电平也可能不同，接线前必须核对。

磁力计、气压计和部分显示设备常使用I²C。

串行外设接口¶

串行外设接口（SPI，Serial Peripheral Interface）常见信号包括：

SCK：时钟；
MOSI：主设备发送、从设备接收；
MISO：从设备发送、主设备接收；
CS：片选。

SPI吞吐率通常较高，飞控常用它连接陀螺仪、加速度计、屏幕叠加芯片和存储器。

多个设备可以共享时钟和数据线，但通常需要独立片选信号。

脉宽调制和数字油门¶

脉宽调制（PWM，Pulse Width Modulation）通过脉冲宽度或占空比表达控制量。

数字油门协议（DShot，Digital Shot）使用数字数据帧把电机命令发送给电子调速器。与传统模拟油门协议相比，数字帧可以进行校验，不需要用脉宽端点表达油门数值。

DShot标准帧包含11位油门或命令值、1位遥测请求和4位校验。遥测请求位只是请求标志，不是返回的遥测数据本身。每一位仍通过高电平在位周期内所占的时间进行编码，因此不能把DShot理解成一个普通PWM脉冲。

普通电子调速器遥测可能使用独立串行线；双向DShot则在发送电机命令的同一根信号线上返回电气转速，扩展DShot遥测还可能携带其他状态。具体返回方式和数据种类取决于飞控、电子调速器固件及协议版本。

DShot只是飞控和电子调速器之间的命令协议，不等于电机线圈本身使用数字电流。电子调速器仍需根据命令控制三相功率器件。

控制器局域网和通用串行总线¶

控制器局域网（CAN，Controller Area Network）支持多个节点共享总线，具有仲裁和错误检测机制，常用于较复杂的定位、动力和航空电子设备。

通用串行总线（USB，Universal Serial Bus）常用于：

飞控配置；
固件刷写；
日志读取；
虚拟串口通信；
大容量存储模式。

USB接口外形相同不代表数据线一定存在。有些线缆只能充电，不能完成飞控通信。

常见缩写¶

中文名称	缩写与英文全称	主要作用
飞行控制器	`FC`，Flight Controller	传感器读取、状态估计和控制计算
电子调速器	`ESC`，Electronic Speed Controller	驱动无刷电机
惯性测量单元	`IMU`，Inertial Measurement Unit	测量角速度和比力
微控制器	`MCU`，Microcontroller Unit	执行飞控固件
全球导航卫星系统	`GNSS`，Global Navigation Satellite System	提供位置、速度和时间
视频发射机	`VTX`，Video Transmitter	发射机载视频
接收机	`RX`，Receiver	接收遥控数据
屏幕叠加显示	`OSD`，On-Screen Display	在视频中显示飞行信息
电池消除电路	`BEC`，Battery Eliminator Circuit	把动力电压转换为稳定低压
第一人称视角	`FPV`，First Person View	通过机载画面操控飞行

同一缩写在不同领域可能有其他含义。阅读具体文档时，应以首次定义和上下文为准。

阅读产品规格的顺序¶

根据飞行器用途、构型、尺寸和目标性能确定部件需求；
核对外形尺寸、安装孔距、连接器位置和可用空间；
确认参数描述的物理量、单位和数量级，必要时换算为统一单位；
核对输入输出电压、持续电流、峰值电流、功率和散热条件；
区分额定值、持续值、峰值和厂商测试条件；
核对连接器、引脚方向、电气电平和供电能力；
核对接口上运行的协议及其版本；
确认所选固件和版本明确支持该飞控板、处理器及外设；
结合任务需求、重量预算和安全余量，最终判断整套部件是否兼容。

不要只看到“支持6S”“60A”或者“2.4G”就得出兼容结论。

一个不依赖品牌的兼容性判断示例¶

下面使用假设数据演示判断方法，不构成型号推荐，也不能替代真实厂商测试表。

目标是一架最大起飞质量650克、使用四串电池和5英寸螺旋桨的练习用四旋翼。某电机厂商测试表给出：该电机在四串电压、指定5英寸螺旋桨下，单个电机最大静态推力约900克、最大电流32安。

检查项目	计算或核对	示例结论
悬停推力	`650克÷4=162.5克/电机`	低于单电机最大静态推力，但仍需查看低油门效率
最大静态推重比	`(900克×4)÷650克≈5.5`	只表示台架静态余量，不代表实际飞行性能
单路电子调速器电流	电机测试值32安，对比单路持续额定值	若电子调速器在规定散热条件下持续40安，单路有一定余量
电子调速器电压	四串满充16.8伏，对比允许输入范围	只有明确覆盖16.8伏才通过
电机命令与排线	核对DShot或其他协议、M1至M4信号、GND及排线针序	协议或任一针脚不一致都不能直接连接
整机最大电流估算	`32安×4=128安`	电池、主插头、导线和电调总电源路径都要核对
电池能力	查看实测压降、温升和持续放电数据	不能只用容量乘标签C倍率判断
主插头和导线	核对插头系列、极性、持续电流和线径	能插入但极性或能力不符仍不兼容
机械安装	核对桨叶间隙、桨毂与电机轴、电机孔距、飞控孔距	任一尺寸不匹配都不能直接安装
飞控和BEC供电	核对四串输入范围、各稳压输出电压及可用电流	外设总电流超过BEC能力时不通过
接收机空中链路	核对频段及空中协议是否与遥控器匹配	只支持同为2.4吉赫兹不代表能够通信
接收机机内连接	核对供电电压、UART、电平和机内协议	例如接收机TX接飞控RX，双方协议必须一致
固件	核对飞控板、处理器、传感器和目标版本	有同类处理器不等于已有可用板级支持

任何影响安全或基本功能的关键参数未知，都应暂定为“不通过”，先查清资料，不能靠试插、试转或猜测验证。

这个示例只能完成第一轮纸面筛选。最终仍需要确认重心、整机重量、散热、振动、无线电合规和失效保护，并通过无桨检查、限流通电和受控测试验证。

检查理解¶

Kv和kV分别表示什么？
850毫安时如何换算为安时？
UART和CRSF为什么不是同一层概念？
I²C和SPI在连接多个设备时有什么不同？
“5英寸机架”是否表示机架长度正好为5英寸？

主要参考¶

以上产品页只用于展示规格和接口的常见写法，不构成品牌依赖或购买建议。其他厂商的产品应按照同样方法核对参数。