Kinerja Antena GPS
Kinerja antena GPS terutama dipengaruhi oleh faktor -faktor berikut:
1. Lembar keramik: Kualitas bubuk keramik dan proses sintering secara langsung memengaruhi kinerjanya. Chip keramik yang tersedia secara umum di pasaran mencakup ukuran seperti 25x25, 18x18, 15x15, dan 12x12 mm. Area lembaran keramik yang lebih besar menghasilkan konstanta dielektrik yang lebih tinggi, frekuensi resonansi, dan peningkatan penerimaan. Chip keramik sebagian besar dirancang dalam format persegi untuk memastikan bahwa resonansi ke arah XY hampir identik, sehingga mencapai akuisisi sinyal satelit yang seragam.
2. Lapisan perak: Lapisan perak pada permukaan antena keramik dapat mempengaruhi frekuensi resonansi antena. Idealnya, frekuensi chip keramik GPS harus sejajar dengan 1575.42 MHz; Namun, frekuensi ini sangat rentan terhadap faktor lingkungan, terutama ketika diintegrasikan ke dalam perangkat. Untuk mempertahankan frekuensi pada 1575.42 MHz, penyesuaian bentuk pelapisan perak mungkin diperlukan. Akibatnya, produsen perangkat GPS harus berkolaborasi erat dengan pemasok antena dan memberikan sampel perangkat lengkap untuk tujuan pengujian.
3. Titik Umpan: Antena keramik menerima sinyal resonansi melalui titik umpan dan mentransmisikannya ke backend. Karena persyaratan pencocokan reaktansi yang positif dari antena, titik umpan biasanya tidak berpusat tetapi sedikit diimbangi dalam arah XY. Teknik pencocokan impedansi ini mudah dan hemat biaya. Antena dengan offset sumbu tunggal disebut sebagai antena bias tunggal, sedangkan satu dengan offset di kedua sumbu dikenal sebagai antena bias ganda.
4. Sirkuit Amplifikasi: Bentuk dan luas PCB yang mendukung antena keramik sangat penting. Mengingat karakteristik sinyal GPS yang mencerminkan tanah, bidang tanah 7 cm x 7 cm tidak terputus mengoptimalkan kinerja antena patch. Terlepas dari kendala yang dikenakan oleh estetika struktural dan faktor -faktor lain, mempertahankan bidang tanah yang substansial dan berbentuk seragam disarankan. Keuntungan dari sirkuit penguat harus kompatibel dengan gain backend low noise amplifier (LNA). Misalnya, chipset GSC3F dari SIRF menetapkan bahwa gain total sebelum input sinyal tidak boleh melebihi 29 dB untuk mencegah saturasi sinyal dan eksitasi diri.
Empat parameter utama mendefinisikan antena GPS: Gain, rasio gelombang berdiri tegangan (VSWR), angka kebisingan, dan rasio aksial. Khususnya, rasio aksial adalah metrik penting untuk menilai konsistensi terarah dari gain sinyal di seluruh perangkat. Karena satelit didistribusikan secara acak di langit hemisfer, memastikan antena menunjukkan sensitivitas yang sebanding di semua arah sangat penting. Rasio aksial dipengaruhi oleh kinerja antena, struktur fisik, sirkuit internal, dan gangguan elektromagnetik (EMI).