信號(hào)強(qiáng)度是關(guān)鍵，GPS天線(xiàn)的分類(lèi)及功能
發(fā)表時(shí)間：2021-12-23
GPS主要通過(guò)接收衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行定位與導(dǎo)航，而接收衛(wèi)星信號(hào)則必須使用天線(xiàn)。此外，GPS定位精度、衛(wèi)星信號(hào)的穩(wěn)定性與天線(xiàn)的布置密切相關(guān)，天線(xiàn)的布置方式及內(nèi)在的工作狀態(tài)直接影響導(dǎo)航儀對(duì)衛(wèi)星信號(hào)接收的效果。
全球定位系統(tǒng)衛(wèi)星信號(hào)分為L(zhǎng)1和L2，其頻率分別是1575.42MHZ和1228MHZ，其中L1是民用開(kāi)放信號(hào)，呈圓形極化信號(hào)。在166-DBM附近，屬于較弱信號(hào)。另外，不管是車(chē)載導(dǎo)航儀還是手持式操作人員使用環(huán)境時(shí)時(shí)變換，復(fù)雜的周邊環(huán)境也決定了要使GPS能夠精確地為用戶(hù)的定位導(dǎo)航準(zhǔn)備專(zhuān)用天線(xiàn)。
首先，我們從GPS天線(xiàn)的種類(lèi)出發(fā)，簡(jiǎn)單介紹了GPS天線(xiàn)，第一種按偏振方式劃分為垂直偏振和圓形偏振。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，接收天線(xiàn)有兩大類(lèi)極化方式：一是線(xiàn)性極化，二是圓極化。由于線(xiàn)極化的信號(hào)接收效果不能和圓極化相比，所以GPS天線(xiàn)大多采用圓極化。
GPS天線(xiàn)按天線(xiàn)放置方式分為內(nèi)置天線(xiàn)和外置天線(xiàn)。天線(xiàn)的安裝位置也非常重要。以前的GPS機(jī)載導(dǎo)航系統(tǒng)和手持機(jī)多采用外翻式天線(xiàn)，此時(shí)天線(xiàn)基本上與整機(jī)內(nèi)部隔離，電磁干擾幾乎不影響它，衛(wèi)星信號(hào)接收效果良好。當(dāng)前導(dǎo)航設(shè)備的主機(jī)體積較小的功能高度集成化，所以GPS天線(xiàn)多采用內(nèi)置。這時(shí)天線(xiàn)必須在所有的金屬裝置上，為有機(jī)體的外殼鍍上良好的接地，遠(yuǎn)離CPU、存儲(chǔ)器、SD卡、晶振等內(nèi)部器件。接收機(jī)的尺寸和形狀非常重要，因?yàn)檫@些特性決定了天線(xiàn)能夠獲得微弱GPS信號(hào)的能力和衛(wèi)星信號(hào)接收的穩(wěn)定性。
另外由于特殊作業(yè)要求，GPS天線(xiàn)也有單極、雙極、螺旋、四臂螺旋和微帶天線(xiàn)等多種產(chǎn)品。
因?yàn)楝F(xiàn)在的汽車(chē)導(dǎo)航產(chǎn)品都是內(nèi)置的陶瓷接收天線(xiàn)，所以我們就主要給大家介紹一下內(nèi)置接收天線(xiàn)的組成以及衛(wèi)星信號(hào)接收特性。GPS天線(xiàn)由兩部分組成：接收天線(xiàn)和前置放大器。GPS接收天線(xiàn)的作用，是把衛(wèi)星發(fā)出的無(wú)線(xiàn)信號(hào)的電磁波能量轉(zhuǎn)換為接收器電子設(shè)備所能吸收的應(yīng)用電流。
GPS天線(xiàn)大多是內(nèi)置的右旋極化陶瓷介質(zhì)，其組成部件是：陶瓷天線(xiàn)、低噪聲信號(hào)模塊、電纜、接頭。
1.其中陶瓷天線(xiàn)又稱(chēng)無(wú)源天線(xiàn)，介質(zhì)天線(xiàn)，是GPS天線(xiàn)的核心技術(shù)。GPS天線(xiàn)的信號(hào)接收能力，主要取決于組成成分成分的陶瓷部分。
2.低噪聲信號(hào)模組又稱(chēng)LNA，是信號(hào)放大和濾波的一部分。它的元件的選擇也非常重要，否則將增加GPS信號(hào)的反射損失，以及造成過(guò)度噪聲。
3.纜索的選擇還應(yīng)以減小反射為標(biāo)準(zhǔn)，確保阻抗匹配。
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