高精度定位天线

GPS接收器性能的优良性很大程度上受到天线技术影响,GPS天线有四个重要参数:增益(Gain)、驻波(VSWR)、噪声系数(Noisefigure)、轴比(Axialratio)。其中特别强调轴比,它是衡量整机对不同方向的信号增益差异性的重要指标。由于卫星是随机分布在半球天空上,所以保证天线在各个方向均有相近的敏感度是非常重要的。轴比受到天线性能、外观结构、整机内部电路及EMI等影响。

而RTK高精度定位技术对天线技术更是影响颇深;

我们通常的GPS定位精度会因大气层、多径信号、GPS卫星钟差、GPS卫星轨道差等干扰,使得定位精准度不高;

中文名

RTK高精度定位天线选型

应用技术

载波相位差分技术

应用于

高精度定位模块嵌入式开发

RTK技术简介

RTK(Real - time kinematic,实时动态)载波相位差分技术;而RTK技术是通过微波发射装置实时处理两个或两个以上测量站载波相位观测量的差分方法,将基准站采集的载波相位发给用户接收机,进行求差解算坐标。这是一种新的常用的GPS测量方法,以前的静态、快速静态、动态测量都需要事后进行解算才能获得厘米级的精度,而RTK是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法,它采用了载波相位动态实时差分方法,是GPS应用的重大里程碑,它的出现为工程放样、地形测图,各种控制测量带来了新曙光,极大地提高了外业作业效率。

高精度定位(RTK)载波相位差分技术,是目前实现实时高精度定位最为有效的一种方式; 而RTK天线直接影响高精度定位的速度和准确性;

常规GPS天线介绍

常规的GPS天线主要有内置和外置两种,一般GPS定位模组推荐的内置陶瓷天线(无源)应用较多,优势是体积小,可集成在PCB板上,成本低的特点;这种天线需要做一定的匹配,要考虑电磁干扰问题,对电路设计要求较高;而在高精度定位的应用,更是需要考虑安装位置、角度以及增益(Gain)、驻波(VSWR)、噪声系数(Noisefigure)、轴比因素的要求;

RTK天线选型

对于RTK高精度定位天线的选型,一般芯片模组原厂会推荐匹配的外置天线,比如普玄物联的F20P亚米级高精度模组建议使用的RTK螺旋棒状天线;中海达RTK高精度测绘仪使用的双频螺旋天线天线等都使用外置天线;

棒状外置天线一般分为1/4波长单极棒状天线、半波长双极棒状天线、螺旋棒状天线三种;棒状天线是一种应用相当广泛的水平平面全向天线,形态为垂直杆状天线,长度一般为1/4或1/2波长;为了增大棒状天线的有效高度,可在棒状天线的顶端加一些辐状叶片或在棒状天线的的中端加电感;

PCB天线设计注意事项:

1、RF模块附近避免安置一些零散的非屏蔽元件

2、不要设计较长的FPC

3、RF布线时多运用铺地隔离,走线多运用圆弧

4、PCB边缘打地墙

5、一些金属元件尽量接地,同时设计好RF地

6、RF走线的阻抗应控制为50欧姆,同时走线应该尽可能短

推荐的天线规格

天线参考电路图

有源天线的参考电路:


图1:有源天线参考电路

C1、R1和C2组成建议预留的匹配电路,以用于天线阻抗的调节。默认C1,C2缺省不贴,只贴0欧姆R1电阻。

外部有源天线是由GNSS_VCC供电,电压范围从2.7V至3.6V,典型值为3.3V。如果电压不满足有源天线的供电要求,应采用外部LDO供电。

电感L1起到RF信号阻塞作用,可将RF信号与GNSS_VCC隔离,建议L1的值不小于47nH。R2可以在有源天线对地短路时起到保护作用。

无源天线的参考电路:


图2:无源天线参考电路

C1、R1和C2组成建议预留的匹配电路,以用于天线阻抗的调节。其中C1,C2缺省不贴,只贴0欧姆R1电阻。RF走线的阻抗应控制在50欧姆左右,且走线越短越好。

官网地址 http://www.nbiot.com.cn/

商务合作联系方式:15268159133 张小姐

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 211,265评论 6 490
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,078评论 2 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 156,852评论 0 347
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,408评论 1 283
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,445评论 5 384
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,772评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,921评论 3 406
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,688评论 0 266
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,130评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,467评论 2 325
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,617评论 1 340
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,276评论 4 329
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,882评论 3 312
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,740评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,967评论 1 265
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,315评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,486评论 2 348

推荐阅读更多精彩内容