ประสิทธิภาพของเสาอากาศ GPS
ประสิทธิภาพของเสาอากาศ GPS ได้รับอิทธิพลจากปัจจัยต่อไปนี้เป็นหลัก:
1. แผ่นเซรามิก: คุณภาพของผงเซรามิกและกระบวนการเผาส่งผลกระทบโดยตรงต่อประสิทธิภาพการทำงาน ชิปเซรามิกที่มีอยู่ทั่วไปในตลาดรวมถึงขนาดเช่น 25x25, 18x18, 15x15 และ 12x12 มม. พื้นที่แผ่นเซรามิกขนาดใหญ่ส่งผลให้เกิดค่าคงที่ไดอิเล็กตริกที่สูงขึ้นความถี่เรโซแนนซ์และการต้อนรับที่ดีขึ้น ชิปเซรามิกได้รับการออกแบบมาเป็นส่วนใหญ่ในรูปแบบสี่เหลี่ยมเพื่อให้แน่ใจว่าการสั่นพ้องในทิศทาง XY นั้นเกือบจะเหมือนกันดังนั้นจึงได้รับสัญญาณดาวเทียมเครื่องแบบสม่ำเสมอ
2. การเคลือบเงิน: การเคลือบเงินบนพื้นผิวเสาอากาศเซรามิกสามารถมีผลต่อความถี่การสั่นพ้องของเสาอากาศ ตามหลักการแล้วความถี่ของชิปเซรามิก GPS ควรสอดคล้องกับ 1575.42 MHz อย่างแม่นยำ อย่างไรก็ตามความถี่นี้มีความอ่อนไหวต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อรวมเข้ากับอุปกรณ์ เพื่อรักษาความถี่ที่ 1575.42 MHz การปรับรูปร่างการเคลือบเงินอาจจำเป็น ดังนั้นผู้ผลิตอุปกรณ์ GPS ควรร่วมมืออย่างใกล้ชิดกับซัพพลายเออร์เสาอากาศและจัดหาตัวอย่างอุปกรณ์ที่สมบูรณ์เพื่อการทดสอบ
3. จุดฟีด: เสาอากาศเซรามิกได้รับสัญญาณเรโซแนนท์ผ่านจุดฟีดและส่งไปยังแบ็กเอนด์ เนื่องจากข้อกำหนดการจับคู่ปฏิกิริยาเชิงบวกของเสาอากาศจุดป้อนมักจะไม่อยู่กึ่งกลาง แต่ชดเชยเล็กน้อยในทิศทาง XY เทคนิคการจับคู่อิมพีแดนซ์นี้ตรงไปตรงมาและคุ้มค่า เสาอากาศที่มีการชดเชยแกนเดียวเรียกว่าเสาอากาศลำเอียงเดียวในขณะที่หนึ่งที่มีออฟเซ็ตในแกนทั้งสองเรียกว่าเสาอากาศแบบสองลำตัว
4. วงจรการขยาย: รูปร่างและพื้นที่ของ PCB ที่รองรับเสาอากาศเซรามิกมีความสำคัญ เมื่อพิจารณาถึงลักษณะของสัญญาณ GPS ที่สะท้อนออกมาจากพื้นดินระนาบกราวด์ขนาด 7 ซม. x 7 ซม. จะปรับประสิทธิภาพของเสาอากาศแพทช์ให้เหมาะสม แม้จะมีข้อ จำกัด ที่กำหนดโดยความสวยงามของโครงสร้างและปัจจัยอื่น ๆ อัตราขยายของวงจรแอมพลิฟายเออร์จะต้องเข้ากันได้กับการได้รับของแอมพลิฟายเออร์เสียงรบกวนต่ำ (LNA) แบ็กเอนด์ ตัวอย่างเช่นชิปเซ็ต GSC3F จาก SIRF กำหนดว่าอัตราขยายทั้งหมดก่อนการป้อนสัญญาณไม่ควรเกิน 29 เดซิเบลเพื่อป้องกันความอิ่มตัวของสัญญาณและการกระตุ้นตนเอง
พารามิเตอร์หลักสี่ตัวกำหนดเสาอากาศ GPS: อัตราส่วนอัตราส่วนคลื่นแรงดันไฟฟ้า (VSWR), รูปสัญญาณรบกวนและอัตราส่วนตามแนวแกน โดยเฉพาะอย่างยิ่งอัตราส่วนตามแนวแกนเป็นตัวชี้วัดที่สำคัญสำหรับการประเมินความสอดคล้องของทิศทางของการรับสัญญาณทั่วทั้งอุปกรณ์ เนื่องจากดาวเทียมกระจายแบบสุ่มทั่วท้องฟ้าซีกโลกทำให้มั่นใจได้ว่าเสาอากาศจะแสดงความไวที่เปรียบเทียบได้ในทุกทิศทางเป็นสิ่งจำเป็น อัตราส่วนตามแนวแกนได้รับอิทธิพลจากประสิทธิภาพของเสาอากาศโครงสร้างทางกายภาพวงจรภายในและสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI)
