影響GPS天線性能的主要因素及其使用注意事項

我們知道，GPS 就是通過接受衛(wèi)星信號，進行定位或者導(dǎo)航的終端(GPS是什么)。而在這接受信號的過程中就必須用到天線，故我們將接受信號的天線稱之為GPS天線。 GPS衛(wèi)星信號分為L1和L2，頻率分別為1575.42MHZ和1228MHZ，其中L1為開放的民用信號，信號為圓形極化(GPS原理)。信號強度為166-DBM左右，屬于比較弱的信號。 這些特點決定了要為GPS信號的接受準備專門的天線。下面小編就為大家介紹有關(guān)GPS天線性能與使用注意事項的知識(GPS定位)。

影響GPS天線性能的主要是以下幾個方面

1、陶瓷片：陶瓷粉末的好壞以及燒結(jié)工藝直接影響它的性能。現(xiàn)市面使用的陶瓷片主要是25×25、18×18、15×15、12×12。陶瓷片面積越大，介電常數(shù)越大，其共振頻率越高，接受效果越好。陶瓷片大多是正方形設(shè)計，是為了保證在XY方向上共振基本一致，從而達到均勻收星的效果。

2、銀層：陶瓷天線表面銀層可以影響天線共振頻率。理想的GPS陶瓷片頻點準確落在1575.42MHz，但天線頻點非常容易受到周邊環(huán)境影響，特別是裝配在整機內(nèi)，必須通過調(diào)整銀面涂層外形，來調(diào)節(jié)頻點重新保持在1575.42MHz。因此GPS整機廠家在采購天線時一定要配合天線廠家，提供整機樣品進行測試。

3、饋點：陶瓷天線通過饋點收集共振信號并發(fā)送至后端。由于天線阻抗匹配的原因，饋點一般不是在天線的正中央，而是在XY方向上做微小調(diào)整。這樣的阻抗匹配方法簡單而且沒有增加成本。僅在單軸方向上移動稱為單偏天線，在兩軸均做移動稱為雙偏。

4、放大電路：承載陶瓷天線的PCB形狀及面積。由于GPS有觸地反彈的特性，當背景是7cm×7cm無間斷大地時，patch天線的效能可以發(fā)揮到極致。雖然受外觀結(jié)構(gòu)等因素制約，但盡量保持相當?shù)拿娣e且形狀均勻。放大電路增益的選擇必須配合后端LNA增益。Sirf的GSC3F要求信號輸入前總增益不得超過29dB，否則信號過飽和會產(chǎn)生自激。

GPS天線有四個重要參數(shù)：增益(Gain)、駐波(VSWR)、噪聲系數(shù)(Noise figure)、軸比(Axial ratio)。其中特別強調(diào)軸比，它是衡量整機對不同方向的信號增益差異性的重要指標。由于衛(wèi)星是隨機分布在半球天空上，所以保證天線在各個方向均有相近的敏感度是非常重要的。軸比受到天線性能、外觀結(jié)構(gòu)、整機內(nèi)部電路及EMI等影響。

GPS天線使用注意事項

1.GPS不能100%定位,更別相信室內(nèi)定位的鬼話-GPS不像手機廣播,隨地都能收到信號,很多東西都會影響GPS收信,包含天空星分布狀態(tài),大樓, 高架橋,電波,樹葉,格熱紙等,會影響的東西太多太多了,一般來說,從GPS位置向上看,能看到天空的面積,就是GPS能收到信號的面積。

2.不要用一兩次,或一兩天,就決定GPS的好壞-由于天空衛(wèi)星狀態(tài)每天都不同,也許同一個地方,上午收信滿格,但晚上無法定位,都有可能,也有可能一連好幾天定位狀況都不好。

3.比較GPS的好壞,必須同時同地比較-很多人新買GPS,都會說,我之前用的那顆比較好之類的話,但是這樣說,不見的正確,因為使用時間地點不同,最后的結(jié)果是差很多的,必須長期使用,或同時同地,才能感受兩種GPS的不同點。

4.GPS收信強度表,已經(jīng)不足以作為GPS購買參考-大家買GPS,只會看在電子地圖中的收信表,以前可能還蠻準的,但現(xiàn)在的GPS,為了讓收信表看起來好看,所以有假信號,或是仿真的信號等等,收信表確實很漂亮,但也許定位不準,甚至不能正確顯示也不一定。

5.沒有所謂室內(nèi)定位的GPS-基本上室內(nèi)沒有信號就是沒有信號,真正室內(nèi)定位,要從cold start開始就在室內(nèi),但一樣能定位,才是真正室內(nèi)定位,不過基本上室內(nèi)定位一點意義也沒有,因為我不會在家里導(dǎo)航。

6.購買GPS,不需要以廠牌為購買選擇,但可以選擇內(nèi)部使用的芯片-基本上,做GPS廠商很多,選擇廠商只是考慮售后服務(wù)而已,并非大廠收信就一定最好,一般來說相同芯片的GPS,不同廠商做,效果不會有太大的差異,因此選擇GPS不選廠牌,可以選擇GPS接收芯片。

7.我到底要用藍芽,CF GPS,還是GPS mouse?-一般來說,這是見仁見智的問題,使用藍芽或cf,必須擔心GPS or pda隨時會沒電的問題,且費用較高,不過可以隨時隨地導(dǎo)航,使用GPS mouse是經(jīng)濟實惠收信又佳,不必擔心電力問題,但是有線的困擾。

8.定位不準,不見得是GPS的錯-基本上定位誤差能在20公尺以內(nèi),都算是好GPS了,另外,GPS位置沒有很準確在路上,原因可能很多,可能收信不良,造成誤差,可能是地圖數(shù)據(jù)有問題,也有可能是路很寬,所以看起來GPS好像穩(wěn)定偏移路面,用久了您就知道是GPS還是地圖的問題。