飛宇信解析GPS螺旋天線與平板天線的差異！

發(fā)布時(shí)間：

2022-10-19 10:07

GPS螺旋天線與平板天線的比較

GPS接收天線的作用，是將衛(wèi)星發(fā)出的無線電信號(hào)的電磁波能量變換成接收機(jī)電子器件可攝取應(yīng)用的電流。天線的大小和形狀十分重要，因?yàn)檫@些特征決定了天線能獲取微弱的GPS信號(hào)的能力。根據(jù)需要，天線可設(shè)計(jì)成可以工作在單一的L1頻率上，也可以工作在L1和L2兩個(gè)頻率上。由于GPS信號(hào)是圓極化波，所以所有的接收天線都是圓極化（由于地面天線信號(hào)對(duì)極化方向是以衛(wèi)星天線的極化方向?yàn)榛鶞?zhǔn)的。對(duì)于圓極化，只需對(duì)準(zhǔn)衛(wèi)星，即可接收到滿意的電視圖像信號(hào)，不需要進(jìn)行極化方向調(diào)整。）工作方式。盡管有多種多樣的條件限制，仍然有許多不同的天線類型存在，如單極的，雙極的，螺旋的，四臂螺旋的，以及微帶天線。

GPS接收器的內(nèi)置天線一般有兩種－－平板式天線和四臂螺旋式天線。

平板式天線（Patch Antenna）

平板式天線由于其耐用性和相對(duì)地容易制作，所以成了應(yīng)用最為普遍的一類天線。其形狀可以是圓的也可以方的或長方的，如同一塊敷銅的印刷電路板。它由一個(gè)或多個(gè)金屬片構(gòu)成，所以GPS天線最常用的形狀是塊狀結(jié)，像個(gè)燒餅。由于天線可以做得很小，因此適合于航空應(yīng)用和個(gè)人手持應(yīng)用。

天線的另一個(gè)主要特性，是增益圖形，即方向性。利用天線的方向性可以提高其抗干和抗多徑效應(yīng)能力。在精確定位中，天線的相位中心的穩(wěn)定性是個(gè)很重要的指標(biāo)。平板式天線在衛(wèi)星于天線正上方時(shí)，訊號(hào)增益才是最大，這就有兩個(gè)問題：
1、平板的接收范圍在平板上方，平板要面向天空，這對(duì)于手持以及車載都會(huì)帶來麻煩。2、雖然正頭頂上的衛(wèi)星信號(hào)比較好，比較容易鎖定，但如果沒有低角度的衛(wèi)星，誤差會(huì)相對(duì)較高，精度將會(huì)很差。所以基于這些缺點(diǎn)，GPS接收器上開始使用四臂螺旋式天線。

四臂螺旋式天線（Quadrifilar Helix Antenna ）

四臂螺旋式天線由四條特定彎曲的金屬線條所組成。不需要任何接地。它具備有Zapper天線的特性，也具備有垂直天線的特性。此種巧妙的結(jié)構(gòu)，使天線任何方向都有3dB的增益，增加了衛(wèi)星訊號(hào)接收的時(shí)間。四臂螺旋式天線擁有全面向360度的接收能力，因此在與PDA結(jié)合時(shí)，無論P(yáng)DA的擺放位置如何，四臂螺旋式天線皆能接收，有別于使用平板GPS天線需要平放才能較好的接收的限制。使用此種天線，當(dāng)衛(wèi)星出現(xiàn)于地平面上10度時(shí)，即可收到衛(wèi)星所傳送的訊號(hào)。

但是如果地面接收站附近干擾源較多，則不適用四臂螺旋式天線，因?yàn)樗谋勐菪教炀€具備有水平方向的增益，會(huì)將噪聲一起放大，反而干擾了衛(wèi)星訊號(hào)的接收。但是現(xiàn)在所生產(chǎn)的四臂螺旋式天線能突破多項(xiàng)傳統(tǒng)天線的限制。天線是以陶瓷制成，近場(chǎng)極小，約僅有3~5mm，而有些傳統(tǒng)天線的近場(chǎng)甚至高達(dá)1m。近場(chǎng)愈小，則使用者手持GPS裝置時(shí)，人體愈不會(huì)造成干擾。

深圳市飛宇信電子有限公司產(chǎn)品涵蓋各類天線、RF轉(zhuǎn)接線、GPRS天線、 WiFi天線、 WiFi6E天線，射頻連接器，廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)通信終端產(chǎn)品、無線抄表、戶外無線覆蓋、通信基站、Iot、智能家居、智能安防等高科技尖端領(lǐng)域，提供各種天線定制開發(fā)的天線廠家，是一家一站式無線解決方案服務(wù)商。

高增益天線是路由器天線的必須選擇嗎？

無線路由器天線內(nèi)置和外置在性能上能何差異？

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如何提高GPS車載系統(tǒng)可靠性？--飛宇信

2019-07-24 17:28

了解到任何產(chǎn)品都有一個(gè)可靠性問題，從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造，到銷售、交付用戶使用，每一個(gè)環(huán)節(jié)都可能會(huì)影響到產(chǎn)品的可靠性。如何解決GPS車載系統(tǒng)目前存在的可靠性低的問題?我們?cè)贕PS車載機(jī)的設(shè)計(jì)、制造過程中，對(duì)提高可靠性方面有以下幾點(diǎn)體會(huì)。

使用智能天線它有哪些優(yōu)點(diǎn)？

2019-07-23 15:58

智能天線可以明顯改善無線通信系統(tǒng)的性能，提高系統(tǒng)的容量。具體體現(xiàn)在下列方面：提高頻譜利用率。 1、采用智能天線技術(shù)代替普通天線，提高小區(qū)內(nèi)頻譜復(fù)用率，可以在不新建或盡量少建基站的基礎(chǔ)上增加系統(tǒng)容量，降低運(yùn)營商成本。

什么是RF連接器連接器？

2019-07-23 15:53

RF連接器即射頻同軸連接器，通常被認(rèn)為是裝接在電纜上或安裝在儀器上的一種元件，作為傳輸線電氣連接或分離的元件。RF連接器屬于機(jī)電一體化產(chǎn)品，主要起橋梁作用。在六十多年的時(shí)間里，經(jīng)過各國專家的共同努力，使RF連接器形成了獨(dú)立完整的專業(yè)體系，成為連接器家族中的重要組成部分。是同軸傳輸系統(tǒng)不可缺少的關(guān)鍵元件。

WIFI天線會(huì)有增益這種說法嗎？--飛宇信

2019-07-22 16:18

什么是天線增益呢？也便是說，在輸入功率持平的條件下，實(shí)踐天線與抱負(fù)的輻射單元在空間同一點(diǎn)處所產(chǎn)生的信號(hào)的功率密度之比。當(dāng)然，這個(gè)解說有點(diǎn)拗口了，淺顯的說，增益標(biāo)明的便是天線可以把信號(hào)擴(kuò)大多少倍。這下問題又來了，天線是無源器材，不需要電源的啊，那它怎么能擴(kuò)大，這不是違反基本的能量守恒原理嗎？

4G天線的應(yīng)用范圍有哪些？--飛宇信

2019-07-22 16:13

在無線通訊中，4G 天線是與外部介質(zhì)的接口。4G 天線可以輻射和接納無線電波。在發(fā)射時(shí)，4G 天線可以將高頻電流轉(zhuǎn)換成電磁波，并將接納的電磁波轉(zhuǎn)換成高頻電流。4G 天線的方向、增益和功率是影響4G 天線性能的重要因素。

什么是GDT天線？

2019-07-19 15:28

作為GDT天線的發(fā)射和接受設(shè)備，天線是影響信號(hào)強(qiáng)度和質(zhì)量的重要設(shè)備，其在移動(dòng)通信領(lǐng)域的重要性也不言而喻。充分掌握天線的基本知識(shí)是工程師的基本要求之一，今天我們一起來談?wù)勌炀€。

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