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【GPS天線】在買GPS天線的時候怎么選擇型號往下看
2018-08-14
由于目前車載導航儀產(chǎn)品都采用了內(nèi)置陶瓷接收天線,所以我們主要為大家介紹一下內(nèi)置接收天線的構成和衛(wèi)星信號的接受性能。GPS天線是由接收天線和前置放大器兩個部件組成。GPS接收天線的作用,是將衛(wèi)星來的無線電信號的電磁波能量變換成接收機電子器件可攝取應用的電流。絕大部分內(nèi)置GPS天線為右旋極化陶瓷介質(zhì),其組成部分為:陶瓷天線、低噪音信號模塊、線纜、接頭。

  

高靈敏度內(nèi)置陶瓷GPS天線

 

  1.其中陶瓷天線也叫無源天線、介質(zhì)天線,它是GPS天線的核心技術所在。一個GPS天線的信號接受能力,大部分取決與其陶瓷部分的成分配料如何。

  2.低噪聲信號模塊也稱為LNA,是將信號進行放大和濾波的部分。其元器件選擇也很重要,否則會加大GPS信號的反射損耗,以及造成噪音過大。

  3.線纜的選擇也要以降低反射為標準,保證阻抗的匹配。

  

 GPS天線工作電路原理

 

  車載導航儀在實際應用中除了復雜的外部環(huán)境,主要影響天線接收能力主要是以下幾個方面:

  1、陶瓷片:陶瓷粉末的好壞以及燒結工藝直接影響它的性能。現(xiàn)市面使用的陶瓷片主要是25×25、18×18、15×15、12×12。陶瓷片面積越大,介電常數(shù)越大,其共振頻率越高,接受效果越好。陶瓷片大多是正方形設計,是為了保證在XY方向上共振基本一致,從而達到均勻收星的效果。

  2、銀層:陶瓷天線表面銀層可以影響天線共振頻率。理想的GPS陶瓷片頻點準確落在1575.42MHz,但天線頻點非常容易受到周邊環(huán)境影響,特別是裝配在整機內(nèi),必須通過調(diào)整銀面涂層外形,來調(diào)節(jié)頻點重新保持在1575.42MHz。

  3、饋點:陶瓷天線通過饋點收集共振信號并發(fā)送至后端。由于天線阻抗匹配的原因,饋點一般不是在天線的正中央,而是在XY方向上做微小調(diào)整。這樣的阻抗匹配方法簡單而且沒有增加成本。僅在單軸方向上移動稱為單偏天線,在兩軸均做移動稱為雙偏。

  4、放大器:承載陶瓷天線的PCB形狀及面積。由于GPS接收信號有觸地反彈的特性,當背景是7cm×7cm無間斷大地時,天線的效能可以發(fā)揮到極致。雖然受外觀結構等因素制約,但盡量保持相當?shù)拿娣e且形狀均勻。放大器增益的選擇必須配合后端LNA增益。Sirf的GSC3F要求信號輸入前總增益不得超過29dB,否則信號過飽和會產(chǎn)生自激。

  作為車載導航儀天線的接收環(huán)境比較復雜。而車輛的金屬外殼和玻璃的防爆膜尤其是含金屬粉的車膜,以及車內(nèi)音響等都會對內(nèi)置GPS天線接收信號產(chǎn)生干擾甚至阻礙。尤其是車輛前擋風玻璃如果貼了金屬膜,車載導航儀的衛(wèi)星信號接收強度會下降25%-50%。所以配備一個外接天線對于車載GPS衛(wèi)星信號接收的穩(wěn)定性來說是十分有必要的。

 
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