Performance de l'antenne GPS
Les performances d'une antenne GPS sont principalement influencées par les facteurs suivants:
1. Fiche en céramique: La qualité de la poudre de céramique et le processus de frittage ont un impact direct sur ses performances. Les puces en céramique couramment disponibles sur le marché comprennent des tailles telles que 25x25, 18x18, 15x15 et 12x12 mm. Une zone de feuille de céramique plus grande se traduit par une constante diélectrique plus élevée, une fréquence de résonance et une réception améliorée. Les puces en céramique sont principalement conçues dans un format carré pour garantir que la résonance dans les directions XY est presque identique, réalisant ainsi l'acquisition uniforme du signal satellite.
2. Revêtement en argent: Le revêtement en argent sur la surface de l'antenne en céramique peut influencer la fréquence de résonance de l'antenne. Idéalement, la fréquence d'une puce en céramique GPS devrait s'aligner précisément avec 1575,42 MHz; Cependant, cette fréquence est très sensible aux facteurs environnementaux, en particulier lorsqu'ils sont intégrés dans un appareil. Pour maintenir la fréquence à 1575,42 MHz, des ajustements à la forme de revêtement en argent peuvent être nécessaires. Par conséquent, les fabricants d'appareils GPS devraient collaborer étroitement avec les fournisseurs d'antennes et fournir des échantillons d'appareils complets à des fins de test.
3. Point d'alimentation: L'antenne en céramique reçoit des signaux résonnants à travers le point d'alimentation et les transmet au backend. En raison de l'exigence de correspondance de réactance positive de l'antenne, le point d'alimentation n'est généralement pas centré mais légèrement compensé dans les directions XY. Cette technique de correspondance d'impédance est simple et rentable. Une antenne avec un décalage à un seul axe est appelée une antenne biaisée unique, tandis que l'une avec des décalages dans les deux axes est connue sous le nom d'antenne à double biais.
4. Circuit d'amplification: la forme et la zone du PCB supportant l'antenne en céramique sont cruciales. Étant donné les caractéristiques des signaux GPS se reflétant sur le sol, un plan de sol non interrompu de 7 cm x 7 cm optimise les performances d'une antenne de patch. Malgré les contraintes imposées par l'esthétique structurelle et d'autres facteurs, le maintien d'un plan de sol substantiel et uniformément uniformément est conseillé. Le gain du circuit de l'amplificateur doit être compatible avec le gain de l'amplificateur à faible bruit (LNA). Par exemple, le chipset GSC3F de SIRF stipule que le gain total avant l'entrée du signal ne doit pas dépasser 29 dB pour empêcher la saturation du signal et l'auto-excitation.
Quatre paramètres clés définissent les antennes GPS: gain, rapport d'onde debout de tension (VSWR), figure de bruit et rapport axial. Notamment, le rapport axial est une mesure critique pour évaluer la cohérence directionnelle du gain de signal sur l'ensemble de l'appareil. Comme les satellites sont répartis au hasard dans le ciel hémisphérique, garantissant que l'antenne présente une sensibilité comparable dans toutes les directions est essentielle. Le rapport axial est influencé par les performances de l'antenne, la structure physique, les circuits internes et l'interférence électromagnétique (EMI).
