เลือกเสาอากาศ GPS สำหรับโปรแกรมฝังตัว

ในฐานะที่เป็นอิเล็กทรอนิกส์มากขึ้นจะยัดลงที่เคยลดลงเปลือกขนาดและต้นทุนที่ต่ำกว่าดูเหมือนว่ามุมที่เริ่มจะถูกตัดส่วนที่เกี่ยวกับการปฏิบัติงานวิศวกรรมที่ดีในขั้นตอนการออกแบบ ด้านล่างนี้เป็นตัวชี้บางอย่างที่เกี่ยวกับการออกแบบเสาอากาศจีพีเอสเป็นอุปกรณ์มือถือที่มี ประสบการณ์เป็นที่ได้รับจากการมีส่วนร่วมกับการออกแบบของอุปกรณ์ GPS ตั้งแต่ปี 1994

รายการที่สำคัญที่สุดที่ต้องพิจารณาคือเมื่อเทียบกับเสาอากาศที่ดีที่สุดสำหรับ ถึงแม้จะมีวันนี้ล่าสุดของชิปเซ็ตรุ่นเสาอากาศ GPS ยังคงต้องการมุมมองที่ชัดเจนของท้องฟ้าโดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างการซื้อกิจการครั้งแรกเมื่อต้องการดาวน์โหลดข้อมูลล่าสุด ephemeris หรือในบางโอกาสปูมสมบูรณ์

นี้ปูมและ ephemeris ข้อมูลให้แผนที่เสมือนตัวรับสัญญาณ GPS ปล่อยให้มันรู้ว่าสถานที่ในปัจจุบันและอนาคตและสถานะของดาวเทียมที่เกี่ยวข้องกับสถานที่นั้น ๆ ปูมเป็นภาพระยะยาวของสิ่งที่เครือข่ายจีพีเอสทั้งหมดจะทำในขณะที่ ephemeris สำหรับภาพระยะสั้น ความล่าช้าเมื่อตัวรับสัญญาณ GPS จะเปลี่ยนครั้งแรกบนเป็นเพราะข้อมูลล่าสุด ephemeris การดาวน์โหลดซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับตัวรับสัญญาณ GPS ข้อมูลถูกต้องสำหรับประมาณ 4 ชั่วโมงและใช้เวลาประมาณ 20 วินาทีกับเส้นที่ชัดเจนของเว็บไซต์ไปยังดาวเทียม มันใช้เวลานานถ้าใช้ดาวเทียมหลายตัวอย่างเช่นถ้าตัวรับสัญญาณ GPS ที่มีการเคลื่อนไหวในระหว่างการซื้อกิจการครั้งแรก

เสาอากาศจะต้องหันหน้าไปทางท้องฟ้าผ่านตู้ที่ไม่ใช่โลหะ กรงโลหะจะป้องกันไม่ให้สัญญาณการรับโดยเสาอากาศและก่อให้เกิดผลกระทบกรงฟาราเดย์ ในทำนองเดียวกันการวางตำแหน่งเสาอากาศที่อยู่ใกล้กับสิ่งกีดขวางเช่นหน้าจอแล็ปท็อปหรือที่มือจะถูกกว่าเสาอากาศที่ควรหลีกเลี่ยงในขณะที่ป้องกันจะมีประสิทธิภาพการทำงานเชิงลบ

พยายามหลีกเลี่ยงเส้นทางสายผ่านอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่น ๆ หรือหลังของหน้าจอแทนการพยายามที่จะเส้นทางรอบปริมณฑลของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้งานอยู่ ขณะที่มันเป็นความคิดที่ดีที่จะเก็บสายเคเบิลที่ค่อนข้างสั้น (บางสาย coaxial RF ใช้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีการสูญเสียค่อนข้างสูงอยู่ที่ 1575.42 MHz) และจะอ่อนแอต่อการรบกวน แต่ระยะเวลาในการพิจารณาไม่จำเป็นเป็นส่วนใหญ่เสาอากาศจีพีเอสมี 1 หรือ 2 เวทีเครื่องขยายเสียงก่อนขึ้นอยู่กับอุปกรณ์รับสัญญาณ GPS ที่ใช้

เมื่อมีการออกแบบในเสาอากาศจีพีเอสที่ไม่ได้มักจะมองหาเสาอากาศที่มีขนาดเล็กที่สุดที่เป็นไปได้ แม้ว่านี้จะดูน่าสนใจโดยเฉพาะอย่างยิ่งในมือถืออุปกรณ์เมื่อขนาดเป็นทุกสิ่งผลกระทบของเสาอากาศจีพีเอสที่มีขนาดเล็กหมายความว่ามันมีความไวที่จะจูน

ทำไม? จีพีเอสทำงานบนความถี่จุดของ 1575.42MHz มากกว่าช่วงความถี่ ซึ่งหมายความว่าเมื่อวัสดุอื่น ๆ ที่ครอบคลุมมัน – เนื้อเยื่อของมนุษย์, หน้าจอแล็ปท็อป detunes เสาอากาศห่างจากความถี่นี้ เสาอากาศที่มีขนาดเล็ก, อ่อนไหวมากขึ้นก็คือการผล detuning ซึ่งส่งผลให้การขาดการรับสัญญาณจีพีเอส

ความคิดเห็นที่ฉันได้รับในขณะที่ช่วยให้วิศวกรที่มีการออกแบบในที่ 25mm x 25mm เสาอากาศแพทช์ที่มีขนาดใหญ่เกินไป แต่ทำงานได้ดีในขณะที่เสาอากาศแพทช์ 10x10mm ติ๊กในกล่องขนาดที่ต้องการ แต่ใช้เวลาอย่างน้อย 20 นาทีจะได้รับในการเดินเรือ ในทำนองเดียวกันเสาอากาศขดลวดเสียงดีบนกระดาษ แต่ในระหว่างการทดสอบภาคสนามยากจนเมื่อเทียบกับเสาอากาศแพทช์ที่มีเครื่องขยายเสียงก่อนที่เทียบเคียง

จุดหวานน่าจะเป็นรอบ 17x17mm ความหนาของเสาอากาศที่มีเครื่องขยายเสียงใต้ยังเป็นที่ตอนนี้ถูกเอาชนะด้วยเซรามิกหนา 2mm ธรรมดาตอนนี้ – ซึ่งขณะนี้จะช่วยให้ความหนารวมประมาณ 6mm

ในฐานะที่เป็นผู้ใช้จีพีเอสเก่าอาจจำว่างเลือกถูกปิดเมื่อ 1 พฤษภาคม 2000 โดยสหรัฐอเมริกากรมกลาโหม นี้ทันทีให้ปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของระบบนำทาง GPS จาก 100m ลงไป 10-15 เมตรบนอุปกรณ์ที่ได้มาพลเรือน ในขณะเดียวกันการส่งออกพลังงานจากดาวเทียมเพิ่มขึ้น

กว่า 10 ปีที่ผ่านมานี้มีผลในความหลากหลายของอุปกรณ์รับสัญญาณ GPS และการรวมเสาอากาศที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมที่อุปกรณ์จะนำไปใช้ค่ะ

จากมุมมองของเสาอากาศขยายสัญญาณเสียง 1 ขั้นต่ำ (LNA) ที่หรือ 2 ขั้นตอนของ LNA ขณะนี้มีเสาอากาศฝังตัวจีพีเอสเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบขั้นสุดท้าย 1 การออกแบบเวทีให้กำไรจากการประมาณ 16-20dB และพึ่งพาได้ทั้งตัวรับสัญญาณ GPS ที่มีเสาอากาศของตัวเองหรือใช้สายเคเบิลที่สั้นมาก

2 ขั้นตอน LNA ให้กำไรจากการระหว่าง 25-30dB และเป็นที่นิยมมากขึ้นในเสาอากาศที่รับสัญญาณ GPS ไม่ได้มีเครื่องขยายเสียงหรือไม่เป็นที่รู้จัก แม้ว่าอคติจากที่สูงกว่ากำไรที่ดีกว่านี้ไม่ได้เป็นจริงเสมอ ถ้ากำไรสูงเกินไปอย่างต่อเนื่องนี้สามารถมีผล oversaturation เมื่อตัวรับสัญญาณ GPS, desensitising ปลายด้านหน้า RF เมื่อเวลาผ่านไปและทำให้เกิดการนำยากจน เปรียบเสมือนการตะโกนในหูของใครบางคน มันจะดังมากและข้อความอาจยังไม่ได้รับใน!