GNSS天線安裝的注意事項(xiàng)

1、地平面或PCB大小對(duì)天線的影響

對(duì)于內(nèi)置GNSS天線，如我們常見的陶瓷天線，安裝的PCB或者載體的地平面大小對(duì)于天線的性能會(huì)產(chǎn)生直接影響。

不同PCB對(duì)天線性能影響

如上圖所示，天線安裝的PCB或者載體的地平面從小變大會(huì)給天線帶來什么最明顯的影響，如下圖增益曲線的變化：

不同PCB對(duì)天線增益性能影響

從上圖可知，天線安裝的PCB或者載體的地平面變大，天線定點(diǎn)增益會(huì)明顯增加，同時(shí)中心頻率會(huì)發(fā)被抬升。那么，PCB或地平面是不是越大越好呢，顯然不是。隨著天線安裝的PCB或者載體的地平面加大，天線方向圖會(huì)發(fā)生變化，頂點(diǎn)增益下降，波束寬度變寬。

2、外殼或天線罩帶來的影響

內(nèi)置GNSS天線需要有一個(gè)塑料外殼或者天線罩進(jìn)行保護(hù)，達(dá)到防水防塵，保護(hù)機(jī)器正常工作的目的。那么天線罩會(huì)對(duì)天線性能帶來什么影響？下圖給出一個(gè)典型應(yīng)用圖。

不同天線罩高度帶來的影響

此處，重點(diǎn)考慮我們常見的PC，ABS等工程塑料帶來的影響，對(duì)于其他材質(zhì)，需要重點(diǎn)考慮材料的介電常數(shù)特性和透波性能。簡單討論了有無天線罩和天線罩離天線不同高度H下，天線增益曲線的變化。

天線罩H對(duì)天線增益曲線的變化

從上圖可知：天線罩和天線之間的距離H存在強(qiáng)相關(guān)關(guān)系，隨著H的變小，天線的增益曲線越往低頻便宜，同時(shí)天線的增益還會(huì)相應(yīng)的變小，這是天線罩帶來的影響。

3、饋電線的長短影響

在實(shí)際使用過程中，我們經(jīng)常會(huì)碰到接收機(jī)和GNSS天線之間的饋電線會(huì)很長，這就會(huì)引入過大的損耗。一種方法采用高增益的GNSS天線直接把損耗彌補(bǔ)，另外一種比較常見的方法就是增加線上中繼放大器，如下圖。

舉例說明：天線增益為40dB，30米線損25dB，最終到達(dá)接收機(jī)為15dB增益，鏈路增益不足，導(dǎo)致搜星差。引入線上放大器可以彌補(bǔ)這一不足。

4、系統(tǒng)安裝的注意點(diǎn)

由于GNSS信號(hào)太弱，-130dBm的信號(hào)強(qiáng)度，所以在系統(tǒng)布局的時(shí)候GNSS系統(tǒng)需要重點(diǎn)進(jìn)行保護(hù)，對(duì)于存在強(qiáng)干擾的模塊進(jìn)行屏蔽或者是對(duì)GNSS接收機(jī)進(jìn)行屏蔽保護(hù)；GNSS天線位置也需要盡可能的原理頻帶附近的干擾源，因?yàn)楦蓴_信號(hào)一旦進(jìn)入GNSS天線，接收機(jī)基本上回天乏術(shù)，畢竟我們用的都是普通接收機(jī)，不是什么多陣元抗干擾接收機(jī)。

小結(jié)圖
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