Betaflight RC Smoothing: Auto-Faktor und Grenzfrequenz

Das Wichtigste in Kürze

• RC Smoothing glättet die Funk-Stufen: Zwischen zwei Paketen bleibt der Steuerwert stehen, ein PT3-Tiefpass macht daraus eine weiche Kurve. Ab Werk ist es eingeschaltet (rc_smoothing = ON).
• Die Grenzfrequenz folgt der Paketrate: Paketrate × 1,5 ÷ (1 + Faktor ÷ 10). Beim Standardfaktor 30 sind das 37,5 Prozent, bei 250 Hz also rund 94 Hz.
• rc_smoothing_auto_factor = 30 gilt für Roll, Pitch und Yaw, ein eigener Faktor mit demselben Standard für das Gas.
• Höherer Faktor, weichere Bewegung, mehr Verzögerung: rund 60 für HD-Freestyle, 90 bis 120 für Cinematic.
• Untergrenze 15 Hz im Automatikbetrieb; die aktiven Werte zeigt der CLI-Befehl rc_smoothing_info.

Warum Steuerbefehle geglättet werden müssen

Der Sender schickt die Knüppelstellung in festen Abständen. Bei einem 250-Hz-Link kommt alle 4 Millisekunden ein neues Paket, bei 50 Hz alle 20 Millisekunden. Der Flight Controller rechnet seinen Regelkreis dagegen mehrere tausend Mal pro Sekunde. Zwischen zwei Paketen sieht er also viele Male denselben Wert und dann einen plötzlichen Sprung.

Aus einer gleichmäßigen Knüppelbewegung wird so eine Treppe. Für den Regler ist jede Stufe ein Befehl, schlagartig schneller zu drehen. Besonders empfindlich reagiert der Feedforward-Anteil, der direkt auf die Änderungsgeschwindigkeit des Knüppels anspricht, und der D-Anteil, der jede schnelle Änderung verstärkt. Das Ergebnis hört man als kurzes Rauschen der Motoren bei Knüppelbewegungen und sieht es im Bild als feines Zucken, gerade bei langsamen Schwenks.

RC Smoothing setzt genau dort an: Es filtert die Treppe, bevor sie in den Regelkreis gelangt. Der Quad folgt dann einer weichen Linie, die der tatsächlichen Handbewegung näherkommt als die Stufen.

Wie der Filter arbeitet

Betaflight nutzt seit Version 4.3 einen PT3-Filter, also drei hintereinandergeschaltete Tiefpässe erster Ordnung. Er rundet die Kanten der Treppe stärker ab als ein einfacher Filter und hält dabei die Verzögerung klein. Die Stellgröße ist eine einzige Zahl: die Grenzfrequenz in Hertz. Alles, was sich deutlich schneller ändert, wird gedämpft, langsamere Bewegungen gehen durch.

Gefiltert werden mehrere Signale:

Setpoint und Feedforward teilen sich seit Betaflight 2025.12 eine gemeinsame Grenzfrequenz. Ältere Stände bis 4.5 kannten dafür noch den getrennten Parameter rc_smoothing_feedforward_cutoff, der in alten Diff-Dumps auftauchen kann und in aktueller Firmware nicht mehr existiert. Das Gas bekommt dagegen eine eigene Grenzfrequenz, weil es anders genutzt wird als die Drehachsen.

Die Automatik: Grenzfrequenz aus der Paketrate

Im Normalfall stellst du einen Faktor ein. Betaflight misst die tatsächliche Paketrate und berechnet daraus die Grenzfrequenz nach dieser Formel aus dem Quellcode:

Grenzfrequenz = Paketrate × 1,5 ÷ (1 + Faktor ÷ 10)

Beim Standardfaktor 30 ergibt der Bruch 1,5 ÷ 4 = 0,375. Die Grenzfrequenz liegt also bei 37,5 Prozent der Paketrate. So bleibt das Verhältnis zwischen Stufenbreite und Glättung bei jedem Link gleich, egal ob der Sender mit 150 oder 500 Hz arbeitet.

Die Untergrenze von 15 Hz ist fest im Code verankert. Liefert die Formel weniger, etwa bei 50 Hz und hohem Faktor, bleibt die Automatik bei 15 Hz stehen. Das verhindert, dass ein langsamer Link zusammen mit einem hohen Faktor den Quad unfliegbar träge macht.

Die Paketrate misst Betaflight laufend mit. Der aktuelle Code bildet einen geglätteten Mittelwert aus den Paketabständen, sortiert Ausreißer aus und führt die Grenzfrequenz nach, sobald mehrere gültige Pakete hintereinander ankommen. Wechselt der Link die Rate dauerhaft, springt die Messung nach drei gleichgerichteten Abweichungen auf den neuen Wert. Wie die Paketrate selbst zustande kommt und was sie an Reichweite kostet, steht im Ratgeber ELRS Packet Rate.

Die Einstellungen im Überblick

Eine Besonderheit unterscheidet diese Werte von den meisten Tuning-Parametern: Sie gelten global. RC Smoothing gehört zur Empfänger-Konfiguration und ist an kein PID- oder Rate-Profil gebunden. Wer per Schalter zwischen einem Freestyle- und einem Cinematic-Profil wechselt, ändert damit Rates und PIDs, die Glättung bleibt gleich.

Ein fester Wert in rc_smoothing_setpoint_cutoff schaltet die Automatik für die Drehachsen ab. Die Untergrenze von 15 Hz gilt dann nicht mehr, eingestellt wird genau die eingetragene Frequenz.

Welcher Faktor zu welchem Flugstil passt

Der Faktor ist ein Tausch: Jede Erhöhung glättet stärker und verzögert stärker. Die Betaflight-Tuning-Notes zu Version 4.3 geben Orientierungswerte, die bis heute als Startpunkt taugen.

Für Racing gibt es wenig Anlass, am Standard zu drehen. Die 30 halten die Verzögerung klein, und die Filterung ist für Feedforward ausreichend. Wer bei Freestyle-Aufnahmen mit einer Action-Cam nachträglich stabilisiert, profitiert eher von sauberen Rates als von mehr Smoothing. Die passenden Grundlagen stehen unter Betaflight Rates und Expo.

Bei Cinematic-Aufnahmen ist die Verzögerung erwünscht. Der Quad soll Bewegungen verschleifen, auch wenn die Hand zittert. Ein Faktor von 90 bis 120 macht aus hektischen Korrekturen gleichmäßige Schwenks. Die manuelle Variante mit 10 bis 15 Hz hat einen Vorteil, wenn der Sender die Paketrate wechselt: Die Glättung bleibt dann exakt gleich. Wie die übrigen Werte eines ruhigen Aufbaus aussehen, zeigt der Ratgeber Cinewhoop Betaflight Settings.

Paketrate und Smoothing hängen zusammen

Weil die Automatik sich an der Paketrate orientiert, verändert jeder Wechsel am Sender die Glättung mit. Das hat drei praktische Folgen.

Langsame Links glätten stärker. Bei 50 Hz liegt die Grenzfrequenz schon mit dem Standardfaktor bei knapp 19 Hz. Long-Range-Piloten spüren das als etwas weicheres Ansprechverhalten. Das ist gewollt, denn bei 20 Millisekunden Paketabstand wären die Stufen ohne starke Glättung deutlich sichtbar.

Schnelle Links vertragen denselben Faktor. Bei 500 oder 1000 Hz liegen die Stufen so dicht, dass eine hohe Grenzfrequenz genügt. Der Faktor 30 sorgt dort für 188 beziehungsweise 375 Hz und damit für kaum messbare Verzögerung.

Feste Werte wandern nicht mit. Wer die Grenzfrequenz manuell eingetragen hat und später den Link von 150 auf 500 Hz umstellt, glättet danach relativ zur Stufenbreite viel stärker als vorher. Bei jedem Wechsel der Paketrate lohnt deshalb ein Blick, ob noch ein manueller Wert eingetragen ist.

Kontrolle in der CLI und in der Blackbox

Der schnellste Blick geht über die CLI. Der Befehl rc_smoothing_info zeigt vier Zeilen:

Der Sender muss dafür eingeschaltet und verbunden sein, sonst fehlt die Paketrate. Wie du die CLI öffnest und Werte dauerhaft speicherst, erklärt der Ratgeber Betaflight Configurator.

Genauer wird es mit einer Aufzeichnung. Mit debug_mode = RC_SMOOTHING schreibt Betaflight die gemessene und die geglättete Paketrate sowie beide Grenzfrequenzen in die Blackbox. Zusätzlich liegt im Log die Knüppelspur (rcCommand) als Treppe neben dem geglätteten Setpoint, sodass du die Wirkung des Filters direkt siehst. Wie Aufzeichnung und Auswertung funktionieren, steht unter Betaflight Blackbox.

Typische Fehler

RC Smoothing komplett abgeschaltet. Manche Anleitungen empfehlen das für minimale Latenz. Der Gewinn liegt im Bereich weniger Millisekunden, der Preis ist ein Feedforward-Signal voller Sprünge. Ein niedriger Faktor ist fast immer der bessere Weg zu mehr Direktheit.

Faktor und Feedforward verwechselt. Ein unruhiges Bild bei Knüppelbewegungen kann auch von zu viel Feedforward oder zu harter Feedforward-Glättung kommen. Erst RC Smoothing prüfen, dann Feedforward. Beide Werte gleichzeitig zu ändern macht die Wirkung unlesbar.

Profilwechsel erwartet eine andere Glättung. Weil die Werte global gelten, bleibt die Glättung beim Profilwechsel gleich. Das fällt oft erst bei der ersten Kamerafahrt mit dem Cinematic-Profil auf.

Alter Diff-Dump eingespielt. Parameter wie rc_smoothing_feedforward_cutoff gibt es in aktueller Firmware nicht mehr. Die CLI meldet beim Einspielen einen Fehler für die Zeile, der Rest läuft durch. Wer alte Konfigurationen übernimmt, sollte die Meldungen lesen, bevor er save eingibt. Wie du vorher sicherst, steht im Ratgeber Betaflight Backup.

Mit Zittern im Schwebeflug verwechselt. Ein Quad, der auch bei ruhigem Knüppel vibriert, hat ein Filter- oder Mechanikproblem. RC Smoothing wirkt nur auf Änderungen der Steuerbefehle. Die Reihenfolge für solche Fälle steht unter Betaflight PID einstellen.

Fazit: eine Zahl, die mit dem Link mitwächst

RC Smoothing ist in aktueller Firmware eine der Einstellungen, die ab Werk passen. Die Automatik rechnet die Grenzfrequenz aus der gemessenen Paketrate, der Standardfaktor 30 hält sie bei 37,5 Prozent dieser Rate und damit weit genug oben für direkte Reaktionen.

Anfassen lohnt sich der Wert vor allem für Aufnahmen: Rund 60 für weichere HD-Clips, 90 bis 120 für Cinematic. Weil die Glättung global gilt, gehört dieser Wechsel vor den Flug. Vor jeder Änderung zeigt rc_smoothing_info, womit der Quad gerade tatsächlich fliegt.