Απόδοση κεραίας GPS

Απόδοση κεραίας GPS

Γνωρίζουμε ότι ένας εντοπιστής GPS είναι ένα τερματικό για τον εντοπισμό θέσης ή την πλοήγηση μέσω λήψης δορυφορικών σημάτων.Στη διαδικασία λήψης σημάτων πρέπει να χρησιμοποιείται κεραία, οπότε ονομάζουμε κεραία GPS την κεραία που λαμβάνει το σήμα.Τα δορυφορικά σήματα GPS χωρίζονται σε L1 και L2, με συχνότητες 1575,42MHZ και 1228MHZ αντίστοιχα, μεταξύ των οποίων το L1 είναι ανοιχτό πολιτικό σήμα με κυκλική πόλωση.Η ισχύς του σήματος είναι περίπου 166-DBM, το οποίο είναι ένα σχετικά αδύναμο σήμα.Αυτά τα χαρακτηριστικά καθορίζουν ότι πρέπει να προετοιμαστούν ειδικές κεραίες για τη λήψη σημάτων GPS.

1. Κεραμικό φύλλο: Η ποιότητα της κεραμικής σκόνης και η διαδικασία πυροσυσσωμάτωσης επηρεάζουν άμεσα την απόδοσή του.Τα κεραμικά φύλλα που χρησιμοποιούνται σήμερα στην αγορά είναι κυρίως 25×25, 18×18, 15×15 και 12×12.Όσο μεγαλύτερη είναι η περιοχή του κεραμικού φύλλου, τόσο μεγαλύτερη είναι η διηλεκτρική σταθερά, τόσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα συντονισμού και τόσο καλύτερο το αποτέλεσμα αποδοχής.Τα περισσότερα από τα κεραμικά κομμάτια είναι τετράγωνου σχεδιασμού, προκειμένου να διασφαλιστεί ότι ο συντονισμός στην κατεύθυνση XY είναι βασικά ο ίδιος, ώστε να επιτευχθεί το αποτέλεσμα της ομοιόμορφης συλλογής αστεριών.

2. Ασημένιο στρώμα: Το στρώμα αργύρου στην επιφάνεια της κεραμικής κεραίας μπορεί να επηρεάσει τη συχνότητα συντονισμού της κεραίας.Το ιδανικό σημείο συχνότητας του κεραμικού τσιπ GPS πέφτει ακριβώς στα 1575,42 MHz, αλλά το σημείο συχνότητας της κεραίας επηρεάζεται πολύ εύκολα από το περιβάλλον, ειδικά όταν είναι συναρμολογημένο σε ολόκληρο το μηχάνημα, το σημείο συχνότητας πρέπει να ρυθμιστεί ώστε να διατηρείται σε 1575,42 MHz προσαρμόζοντας το σχήμα της ασημένιας επιφάνειας επίστρωσης..Επομένως, οι κατασκευαστές ολοκληρωμένων μηχανημάτων GPS πρέπει να συνεργάζονται με τους κατασκευαστές κεραιών κατά την αγορά κεραιών και να παρέχουν πλήρη δείγματα μηχανημάτων για δοκιμή.

3. Σημείο τροφοδοσίας: Η κεραμική κεραία συλλέγει το σήμα συντονισμού μέσω του σημείου τροφοδοσίας και το στέλνει στο πίσω άκρο.Λόγω του ταιριάσματος της σύνθετης αντίστασης της κεραίας, το σημείο τροφοδοσίας γενικά δεν βρίσκεται στο κέντρο της κεραίας, αλλά ελαφρώς ρυθμισμένο προς την κατεύθυνση XY.Μια τέτοια μέθοδος αντιστοίχισης σύνθετης αντίστασης είναι απλή και δεν προσθέτει κόστος.Η κίνηση μόνο σε έναν άξονα ονομάζεται κεραία μονής πόλωσης και η κίνηση και στους δύο άξονες ονομάζεται διπλή πόλωση.

4. Κύκλωμα ενίσχυσης: το σχήμα και η περιοχή του PCB που φέρει την κεραμική κεραία.Λόγω των χαρακτηριστικών του GPS rebound, όταν το φόντο είναι 7cm × 7cm

Η κεραία GPS έχει τέσσερις σημαντικές παραμέτρους: κέρδος (Gain), στάσιμο κύμα (VSWR), αριθμός θορύβου (Noise figure), αξονική αναλογία (Axial ratio).Μεταξύ αυτών, τονίζεται ιδιαίτερα η αξονική αναλογία, η οποία είναι ένας σημαντικός δείκτης για τη μέτρηση της διαφοράς του κέρδους σήματος ολόκληρου του μηχανήματος σε διαφορετικές κατευθύνσεις.Δεδομένου ότι οι δορυφόροι κατανέμονται τυχαία στον ημισφαιρικό ουρανό, είναι πολύ σημαντικό να διασφαλιστεί ότι οι κεραίες έχουν παρόμοια ευαισθησία προς όλες τις κατευθύνσεις.Ο αξονικός λόγος επηρεάζεται από την απόδοση της κεραίας, τη δομή εμφάνισης, το εσωτερικό κύκλωμα και το EMI ολόκληρου του μηχανήματος.