Výkon GPS antény
Výkon GPS antény je primárně ovlivněn následujícími faktory:
1. keramický list: Kvalita keramického prášku a procesu slinování přímo ovlivňují její výkon. Mezi běžně dostupné keramické čipy na trhu patří velikosti, jako jsou 25x25, 18x18, 15x15 a 12x12 mm. Větší oblast keramických plechů má za následek vyšší dielektrickou konstantu, rezonanční frekvenci a zlepšení příjmu. Keramické čipy jsou převážně navrženy v čtvercovém formátu, aby se zajistilo, že rezonance ve směrech XY je téměř identická, čímž se dosáhne jednotného získávání satelitního signálu.
2. Stříbrný povlak: Stříbrný povlak na povrchu keramické antény může ovlivnit rezonanční frekvenci antény. V ideálním případě by se frekvence keramického čipu GPS měla přesně vyrovnat s 1575,42 MHz; Tato frekvence je však vysoce citlivá na faktory prostředí, zejména pokud je integrována do zařízení. Pro udržení frekvence při 1575,42 MHz může být nutné úpravy tvaru povlaku stříbrného. V důsledku toho by výrobci zařízení GPS měli úzce spolupracovat s dodavateli antén a poskytnout kompletní vzorky zařízení pro účely testování.
3. Bod krmiva: keramická anténa dostává rezonanční signály přes přívodní bod a přenáší je na backend. Vzhledem k požadavku na porovnávání pozitivní reakce na anténu není přívodní bod obvykle vystředěn, ale mírně kompenzovaný v XY směru. Tato technika porovnávání impedance je přímá a nákladově efektivní. Anténa s jednorosnovým offsetem se označuje jako jednorázová anténa, zatímco jeden s kompenzací v obou osách je známý jako dvojitá zkreslená anténa.
4. Amplifikační obvod: Tvar a plocha PCB podporující keramickou anténu jsou zásadní. Vzhledem k charakteristikám GPS signálů odrážejících země, 7 cm x 7 cm nepřerušená podzemní rovina optimalizuje výkon patch antény. Navzdory omezením uloženým strukturální estetikou a dalšími faktory je vhodné udržovat podstatnou a rovnoměrně tvarovanou základní rovinu. Zisk obvodu zesilovače musí být kompatibilní se ziskem zesilovače nízkého šumu backendu (LNA). Například čipová sada GSC3F z SIRF stanoví, že celkový zisk před vstupem signálu by neměl překročit 29 dB, aby se zabránilo nasycení signálu a sebevyjádření.
Čtyři klíčové parametry definují antény GPS: zisk, poměr napětí stojatý vln (VSWR), obrázek šumu a axiální poměr. Zejména je axiální poměr kritickou metrikou pro posouzení směrové konzistence zisku signálu v celém zařízení. Vzhledem k tomu, že satelity jsou náhodně distribuovány přes hemisférickou oblohu, je nezbytné zajistit, aby anténa vykazovala srovnatelnou citlivost ve všech směrech. Axiální poměr je ovlivněn výkonem antény, fyzickou strukturou, vnitřními obvody a elektromagnetickým rušením (EMI).
