影響(xiang)GPS天線性(xing)能的(de)主(zhu)要因素(su)及其(qi)使(shi)用註意(yi)事(shi)項(xiang)
更新(xin)時(shi)間(jian):2014-11-21 點(dian)擊量(liang):8536
我(wo)們知道(dao),GPS就是通過接(jie)受(shou)衛星(xing)信(xin)號(hao),進(jin)行(xing)定(ding)位(wei)或(huo)者(zhe)導航(hang)的(de)終(zhong)端(duan)(GPS是什(shen)麽(me))。而(er)在這(zhe)接(jie)受(shou)信(xin)號(hao)的(de)過(guo)程(cheng)中就(jiu)必(bi)須(xu)用到(dao)天線,故我(wo)們將接(jie)受(shou)信(xin)號(hao)的(de)天線稱之為GPS天線。GPS衛星(xing)信(xin)號(hao)分為L1和L2,頻(pin)率分別(bie)為1575.42MHZ和1228MHZ,其(qi)中L1為開(kai)放的(de)民用信(xin)號(hao),信(xin)號(hao)為圓(yuan)形極(ji)化(hua)(GPS原理(li))。信(xin)號(hao)強(qiang)度(du)為166-DBM左(zuo)右(you),屬於比較(jiao)弱的(de)信(xin)號(hao)。這(zhe)些(xie)特點(dian)決(jue)定(ding)了要為GPS信(xin)號(hao)的(de)接(jie)受(shou)準備專門的(de)天線。下面(mian)小(xiao)編就(jiu)為大(da)家介紹(shao)有(you)關(guan)GPS天線性(xing)能與使(shi)用註意(yi)事(shi)項(xiang)的(de)知識(GPS定(ding)位(wei))。
影響(xiang)GPS天線性(xing)能的(de)主(zhu)要是(shi)以(yi)下幾個(ge)方面(mian)
1、陶(tao)瓷片:陶(tao)瓷粉(fen)末(mo)的(de)好(hao)壞(huai)以(yi)及燒(shao)結工(gong)藝(yi)直(zhi)接(jie)影響(xiang)它(ta)的(de)性(xing)能。現市(shi)面使(shi)用的(de)陶(tao)瓷片主(zhu)要是(shi)25×25、18×18、15×15、12×12。陶(tao)瓷片面(mian)積(ji)越大(da),介電(dian)常數越大(da),其(qi)共(gong)振(zhen)頻(pin)率越高,接(jie)受(shou)效果(guo)越好(hao)。陶(tao)瓷片大(da)多(duo)是(shi)正(zheng)方形設計,是(shi)為了(le)保(bao)證(zheng)在XY方向上共振(zhen)基(ji)本壹(yi)致(zhi),從而(er)達到(dao)均勻(yun)收星(xing)的(de)效(xiao)果(guo)。
2、銀(yin)層:陶(tao)瓷天線表面(mian)銀(yin)層可(ke)以(yi)影響(xiang)天線共振(zhen)頻(pin)率。理(li)想(xiang)的(de)GPS陶(tao)瓷片頻(pin)點(dian)準確落在1575.42MHz,但天線頻點(dian)非常容易(yi)受(shou)到(dao)周(zhou)邊(bian)環(huan)境(jing)影響(xiang),特別(bie)是裝配在整機(ji)內,必(bi)須(xu)通(tong)過(guo)調整銀面塗層(ceng)外(wai)形,來(lai)調節(jie)頻(pin)點(dian)重新(xin)保(bao)持(chi)在1575.42MHz。因此GPS整(zheng)機(ji)廠家在采(cai)購(gou)天線時(shi)壹定(ding)要配合(he)天線廠家,提(ti)供(gong)整機(ji)樣品(pin)進(jin)行(xing)測(ce)試(shi)。
3、饋(kui)點(dian):陶(tao)瓷天線通過(guo)饋(kui)點(dian)收集(ji)共振(zhen)信(xin)號(hao)並(bing)發送(song)至(zhi)後端(duan)。由(you)於天線阻(zu)抗匹配的(de)原(yuan)因,饋(kui)點(dian)壹般(ban)不是在天線的(de)正(zheng)中央,而(er)是(shi)在XY方向上做(zuo)微小調整。這(zhe)樣的(de)阻(zu)抗匹配方法簡(jian)單而(er)且(qie)沒(mei)有(you)增(zeng)加(jia)成本。僅(jin)在單軸方向上移(yi)動稱為單(dan)偏(pian)天線,在兩(liang)軸(zhou)均(jun)做(zuo)移(yi)動稱為雙(shuang)偏。
4、放大(da)電(dian)路(lu):承載陶(tao)瓷天線的(de)PCB形狀(zhuang)及面(mian)積(ji)。由(you)於GPS有(you)觸(chu)地反彈的(de)特性(xing),當背景(jing)是7cm×7cm無(wu)間(jian)斷大(da)地時(shi),patch天線的(de)效(xiao)能(neng)可(ke)以(yi)發揮到(dao)*。雖然(ran)受(shou)外(wai)觀結(jie)構(gou)等(deng)因素(su)制約(yue),但盡(jin)量(liang)保(bao)持(chi)相當的(de)面(mian)積(ji)且形狀(zhuang)均(jun)勻(yun)。放大(da)電(dian)路(lu)增(zeng)益的(de)選擇(ze)必(bi)須(xu)配合(he)後端(duan)LNA增(zeng)益。Sirf的(de)GSC3F要求(qiu)信(xin)號(hao)輸入(ru)前(qian)總增(zeng)益不得(de)超過(guo)29dB,否則(ze)信(xin)號(hao)過(guo)飽和會(hui)產生(sheng)自激(ji)。
GPS天線有(you)四個(ge)重要參數(shu):增(zeng)益(Gain)、駐波(VSWR)、噪聲系數(shu)(Noisefigure)、軸(zhou)比(Axialratio)。其(qi)中特別(bie)強(qiang)調軸比,它(ta)是(shi)衡(heng)量整(zheng)機(ji)對(dui)不同方向的(de)信(xin)號(hao)增(zeng)益差異(yi)性(xing)的(de)重要指(zhi)標(biao)。由(you)於衛星(xing)是(shi)隨機(ji)分布(bu)在半球(qiu)天空(kong)上,所以(yi)保(bao)證(zheng)天線在各(ge)個(ge)方向均有(you)相近(jin)的(de)敏感度是非常重要的(de)。軸(zhou)比受(shou)到(dao)天線性(xing)能、外觀結(jie)構(gou)、整(zheng)機(ji)內部(bu)電(dian)路(lu)及EMI等(deng)影響(xiang)。
GPS天線使(shi)用註意(yi)事(shi)項(xiang)
1.GPS不能100%定(ding)位(wei),更別(bie)相信(xin)室(shi)內定(ding)位(wei)的(de)鬼(gui)話-GPS不像(xiang)手機(ji)廣(guang)播,隨(sui)地都(dou)能(neng)收到(dao)訊號(hao),很(hen)多(duo)東(dong)西都(dou)會(hui)影響(xiang)gps收(shou)訊(xun),包(bao)含(han)天空(kong)星(xing)分布(bu)狀態(tai),大(da)樓,高架(jia)橋(qiao),電(dian)波,樹葉,格熱(re)紙(zhi)等(deng),會影響(xiang)的(de)東(dong)西太多(duo)太(tai)多(duo)了(le),壹般(ban)來說(shuo),從(cong)gps位(wei)置向上看(kan),能(neng)看(kan)到(dao)天空(kong)的(de)面(mian)積(ji),就是(shi)gps能(neng)收(shou)到(dao)訊號(hao)的(de)面(mian)積(ji)。
2.不要用壹兩(liang)次(ci),或(huo)壹(yi)兩(liang)天,就決(jue)定(ding)gps的(de)好(hao)壞(huai)-由(you)於天空(kong)衛星(xing)狀(zhuang)態(tai)每(mei)天都(dou)不同,也許同壹(yi)個地方,上午收訊(xun)滿格,但(dan)晚上無(wu)法定(ding)位(wei),都(dou)有(you)可(ke)能(neng),也有(you)可(ke)能(neng)壹連(lian)好(hao)幾天定(ding)位(wei)狀況都(dou)不好。
3.比較(jiao)gps的(de)好(hao)壞(huai),必(bi)須(xu)同(tong)時(shi)同地比較(jiao)-很多(duo)人(ren)新(xin)買(mai)gps,都(dou)會(hui)說,我(wo)之前(qian)用的(de)那(na)顆(ke)比較(jiao)好之(zhi)類的(de)話,但是這(zhe)樣說(shuo),不見(jian)的(de)正(zheng)確,因為使(shi)用時(shi)間(jian)地點(dian)不同,zui後的(de)結(jie)果(guo)是(shi)差很多(duo)的(de),必(bi)須(xu)長(chang)期(qi)使(shi)用,或(huo)同(tong)時(shi)同地,才能(neng)感受兩(liang)種(zhong)gps的(de)不同點(dian)。
4.GPS收訊(xun)強(qiang)度(du)表(biao),已經不足以(yi)作為GPS購(gou)買(mai)參考-大家買(mai)gps,只會看(kan)在電子(zi)地圖中的(de)收(shou)訊(xun)表(biao),以(yi)前(qian)可(ke)能(neng)還蠻(man)準的(de),但(dan)現(xian)在的(de)gps,為了(le)讓(rang)收訊表(biao)看(kan)起(qi)來好看(kan),所以(yi)有(you)假(jia)訊(xun)號(hao),或(huo)是(shi)仿(fang)真的(de)訊(xun)號(hao)等(deng)等(deng),收訊(xun)表確實很(hen)漂(piao)亮,但也許定(ding)位(wei)不準,甚至(zhi)不能正(zheng)確顯示也(ye)不壹定(ding)。
5.沒(mei)有(you)所謂(wei)室(shi)內定(ding)位(wei)的(de)gps-基(ji)本上室(shi)內沒(mei)有(you)訊(xun)號(hao)就(jiu)是沒(mei)有(you)訊(xun)號(hao),真正(zheng)室(shi)內定(ding)位(wei),要從(cong)coldstart開(kai)始(shi)就(jiu)在室(shi)內,但(dan)壹(yi)樣能(neng)定(ding)位(wei),才是真正(zheng)室(shi)內定(ding)位(wei),不過基本上室(shi)內定(ding)位(wei)壹點(dian)意(yi)義(yi)也(ye)沒(mei)有(you),因為我(wo)不會在家裏(li)導航(hang)。
6.購買(mai)gps,不需要以(yi)廠牌(pai)為購(gou)買(mai)選擇(ze),但(dan)可(ke)以(yi)選擇(ze)內部(bu)使(shi)用的(de)芯片-基(ji)本上,做(zuo)gps廠商(shang)很(hen)多(duo),選擇(ze)廠商(shang)只(zhi)是考慮售後服務(wu)而(er)已,並(bing)非大廠收(shou)訊(xun)就壹定(ding),壹般(ban)來說(shuo)相同芯片的(de)gps,不同廠商(shang)做(zuo),效(xiao)果(guo)不會有(you)太(tai)大(da)的(de)差(cha)異(yi),因此選擇(ze)gps不選廠牌(pai),可(ke)以(yi)選擇(ze)gps接(jie)收(shou)芯片。
7.我(wo)到(dao)底要用藍芽,CFgps,還是(shi)gpsmouse?-壹般(ban)來說(shuo),這(zhe)是(shi)見(jian)仁見(jian)智的(de)問題,使(shi)用藍芽或(huo)cf,必(bi)須(xu)擔(dan)心gpsorpda隨時(shi)會沒(mei)電(dian)的(de)問題,且費用較(jiao)高,不過可(ke)以(yi)隨時(shi)隨地導航(hang),使(shi)用gpsmouse是經(jing)濟實(shi)惠(hui)收(shou)訊(xun)又佳(jia),不必(bi)擔(dan)心電力(li)問題,但是(shi)有(you)線(xian)的(de)困(kun)擾。
8.定(ding)位(wei)不準,不見(jian)得(de)是GPS的(de)錯-基本上定(ding)位(wei)誤(wu)差(cha)能(neng)在20公尺以(yi)內,都(dou)算(suan)是好gps了,另(ling)外,gps位(wei)置沒(mei)有(you)很(hen)準(zhun)確在路上,原因可(ke)能(neng)很多(duo),可(ke)能(neng)收訊不良,造成誤(wu)差(cha),可(ke)能(neng)是地圖數(shu)據(ju)有(you)問題,也有(you)可(ke)能(neng)是路很(hen)寬(kuan),所以(yi)看(kan)起(qi)來gps好像(xiang)穩定(ding)偏移(yi)路面(mian),用久(jiu)了您(nin)就知道(dao)是gps還是(shi)地圖的(de)問題。
9.購買(mai)gps,規格表(biao)僅(jin)供(gong)參考-gps規格什(shen)麽(me)幾秒(miao)內完(wan)成(cheng)定(ding)位(wei),什(shen)麽(me)幾公尺誤(wu)差(cha),靈敏度等(deng)等(deng)信(xin)息(xi),這(zhe)些(xie)都(dou)是(shi)寫(xie)好看(kan)的(de),要真正(zheng)使(shi)用才知道(dao),說真的(de),比較(jiao)規格表(biao)是浪(lang)費時(shi)間(jian)。
10.使(shi)用GPS,不用收通(tong)訊費-雖然(ran)大(da)家都(dou)知道(dao)了,但是還是(shi)有(you)人(ren)壹直(zhi)以(yi)為要另(ling)外收月(yue)租(zu)費。