آنتن GPS BeiDou

آنتن GPS BeiDou یک قطعه RF ناوبری ماهواره ای است که برای دریافت سیگنال های فرکانس L1/B1، از جمله GPS L1 (1575.42 مگاهرتز) و BeiDou B1 (1561 مگاهرتز) طراحی شده است.

آنتن معمولاً از یک ساختار دی الکتریک سرامیکی با مواد گذردهی بالا استفاده می کند. دریافت سیگنال از طریق تشدید الکترومغناطیسی بین پچ فلزی و بستر سرامیکی، تبدیل سیگنال‌های RF ماهواره‌ای ضعیف به سیگنال‌های الکتریکی کم‌نویز برای پردازش گیرنده GNSS به دست می‌آید.

قطبش دایره ای سمت راست (RHCP) برای مطابقت با ویژگی های انتقال ماهواره، کاهش عدم تطابق قطبش در محیط های دریافت پویا استفاده می شود.

دستگاه های سازگار

به عنوان sourceFactory، ما آنتن GPS BeiDou را تولید می کنیم. این دارای سازگاری استثنایی است و به طور گسترده در دستگاه های زیر استفاده می شود:

• داخل وسیله نقلیه و سفر: سیستم های ناوبری داخل خودرو، قفل های هوشمند برای دوچرخه های مشترک و اسکوتر برقی، دوربین داشبورد، و ردیاب های OBD.

• اینترنت اشیا و پوشیدنی ها: ساعت های هوشمند، نشان های مکان کودک/سالمند، ردیاب های کوچک حیوانات خانگی، برچسب های ردیابی دارایی.

• صنعت و نقشه برداری: پایانه های نقشه برداری و نقشه برداری با دقت بالا، کنترلرهای پرواز هواپیماهای بدون سرنشین کشاورزی، حسگرهای صنعتی اینترنت اشیا، PDA های دستی.

نقاط اصلی فروش و داده های اندازه گیری شده واقعی

آنتن خارجی جی پی اس ما در کارخانه تولید می کنیم دارای مزایای اصلی زیر است:

1. تعادل نهایی اندازه و عملکرد: با استفاده از فناوری سرامیک چند لایه با دمای پایین (LTCC)، این قطعه فرکانس تشدید پایداری را حتی در یک بسته فوق‌العاده نازک با اندازه‌گیری فقط 16×6×4.5 میلی‌متر حفظ می‌کند و آن را برای دستگاه‌های IoT مینیاتوری با محدودیت فضا ایده‌آل می‌کند.

2. قابلیت تشخیص سیگنال ضعیف عالی: مجهز به LNA با عملکرد بالا (تقویت کننده کم نویز)، رقم اندازه گیری نویز (NF) ≤2.0 دسی بل است و بهره می تواند به 3 ± 25 دسی بل برسد. در آزمایش واقعی، زمان دستیابی به ماهواره با استارت سرد دستگاه به 25 ثانیه کاهش یافته است و می تواند به طور پایدار بیش از 7 ماهواره را حتی در محیط های دره شهری به دست آورد.

3. پایداری دمای بالا: ضریب دمایی دی الکتریک سرامیکی در ± 30 ppm/℃ کنترل می شود. در محیط‌های شدید از 40- تا 85 درجه سانتی‌گراد، تغییر فرکانس تشدید ≤±5 مگاهرتز است که بسیار بالاتر از آنتن‌های PCB معمولی است.

4. تطبیق امپدانس و ضد تداخل: طراحی امپدانس استاندارد 50Ω با VSWR ≤ 1.5. به صورت اختیاری با پوشش فریت بر روی سطح موجود است که سرکوب خارج از باند ≥ 40 دسی بل را ارائه می دهد و مادربرد را در برابر تداخل فرکانس بالا مانند مبدل های DC-DC محافظت می کند.

مشخصات فنی و پارامترهای اصلی

مقایسه عمیق با محصولات رقیب

1. الزامات ترخیص کالا

آنتن باید در محلی بدون مانع قرار گیرد. هیچ جسم فلزی بزرگی نباید در زاویه 30 درجه بالای آنتن وجود داشته باشد. یک صفحه زمین پیوسته 7 سانتی متر × 7 سانتی متر باید در زیر آنتن به عنوان یک بازتابنده رزرو شود، بدون اجازه مسیریابی مستقیماً در زیر ناحیه فعال.

2. EMI Isolation

آنتن را از قطعات پر نویز مانند مبدل های DC-DC، نوسانگرهای کریستالی، پردازنده ها و بلندگوها دور نگه دارید. حداقل فاصله جداسازی 2 سانتی متر توصیه می شود.

3. کنترل امپدانس

امپدانس کنترل شده 50Ω را از نقطه تغذیه آنتن تا ماژول GNSS حفظ کنید. ردیابی RF باید کوتاه، با مسیریابی صاف و بدون خمیدگی با زاویه راست نگه داشته شود.

4. کنترل جهت گیری

سطح سرامیکی باید رو به بالا باشد و موازی با سطح زمین باقی بماند. زاویه شیب نباید از 15 درجه تجاوز کند تا ویژگی های دریافت RHCP پایدار بماند.

ملاحظات مهندسی RF

1. وابستگی به هواپیما

یک آنتن GNSS به یک صفحه زمین پایدار نیاز دارد. عملکرد به طور مستقیم با اندازه زمین و تقارن در ارتباط است.

2. حساسیت محیطی چند مسیره

محیط‌های شهری مسیرهای بازتاب سیگنال را معرفی می‌کنند که دقت موقعیت‌یابی را کاهش داده و رقت‌سازی دقت (DOP) را افزایش می‌دهد.

3. کمک LNA

بهره تقویت کننده کم نویز حساسیت اکتساب را بهبود می بخشد اما در صورت ناکافی بودن فیلتر کردن، حساسیت به تداخل خارج از باند را افزایش می دهد.

4. ثبات فرکانس

ضرایب دمای دی الکتریک سرامیکی بر رانش رزونانس تحت شرایط چرخه حرارتی تأثیر می گذارد.

چگونه محصول مناسب را انتخاب کنیم؟

هنگام انتخاب آنتن خارجی GPS، عوامل کلیدی زیر را در نظر بگیرید:

1. فرکانس و قطبش تأیید کنید که آیا دستگاه به GPS L1، BeiDou B1 یا پشتیبانی از فرکانس دوگانه نیاز دارد. آنتن های GNSS پلاریزه دایره ای را با آنتن های پلاریزه خطی مانند انواع 2.4G مخلوط نکنید، زیرا باعث عدم تطابق و دریافت ضعیف می شود.

2. فضای نصب برای دستگاه های فشرده، آنتن سرامیکی معمولاً به دلیل فرم کوچک آن استفاده می شود. برای کاربردهای حساس به هزینه با فضای کافی، آنتن‌های PCB ممکن است در نظر گرفته شود. در محیط های پیچیده RF، آنتن های سرامیکی عملکرد پایدارتری را ارائه می دهند.

3. طراحی فعال یا غیرفعال اگر دستگاه دارای یک محفظه فلزی یا یک خط تغذیه طولانی RF (بیش از 1 متر) باشد، یک آنتن فعال با LNA یکپارچه برای جبران از دست دادن سیگنال توصیه می شود.

4. داده های اعتبار سنجی انتخاب باید بر اساس عملکرد میدانی اندازه گیری شده (به عنوان مثال، بدست آوردن ماهواره، C/N0، زمان شروع سرد)، نه تنها مشخصات آزمایشگاهی باشد.

چرا ما را انتخاب کنید (ارتباطات Qianmu)؟

• عرضه مستقیم از کارخانه منبع: ما حاشیه سود واسطه ها را رد می کنیم و قیمت های بسیار رقابتی کارخانه را با MOQ های انعطاف پذیر ارائه می دهیم.

• R&D قوی و قابلیت های سفارشی سازی: ما تیمی از مهندسان RF حرفه ای داریم که می توانند به سرعت اندازه تراشه سرامیکی، شکل لایه نقره ای و بهره LNA را بر اساس ساختار ID و طرح PCB شما سفارشی کنند.

• اعتبار سنجی واقعی: محصولات ما با موفقیت در زنجیره تامین چندین برند پیشرو در اشتراک دوچرخه، ناوبری داخل خودرو، و مارک های پوشیدنی هوشمند ادغام شده اند و مشکلات بی شماری مانند "جستجوی کند ستاره و از دست دادن مکرر ستاره" را حل کرده اند.

• خدمات چرخه عمر کامل: ما پشتیبانی فنی یک مرحله ای را ارائه می دهیم - از شبیه سازی های تطبیق امپدانس قبل از فروش و راهنمایی طرح آنتن تا تجزیه و تحلیل سریع محصولات معیوب پس از فروش.

سوالات متداول

Q1: آیا می توان از آنتن های سرامیکی در باندهای فرکانسی مختلف به جای یکدیگر استفاده کرد؟ 

پاسخ: خیر، آنتن‌های GNSS و آنتن‌های 2.4G/5.8G از انواع پلاریزاسیون و مکانیسم‌های عملیاتی متفاوتی استفاده می‌کنند. آنتن‌های GNSS معمولاً RHCP هستند، در حالی که آنتن‌های 2.4G/5.8G به صورت خطی پلاریزه می‌شوند. عدم تطابق بین قطبش و فرکانس منجر به کاهش قابل توجه سیگنال یا از بین رفتن قفل ماهواره می شود.

Q2: چرا اندازه آنتن بر عملکرد تأثیر می گذارد؟ 

پاسخ: عملکرد آنتن سرامیکی به ناحیه تابش موثر و ثابت دی الکتریک مربوط می شود. حجم سرامیکی بزرگتر به طور کلی افزایش و حساسیت را بهبود می بخشد. با این حال، در طراحی های فشرده، عملکرد را می توان تا حدی از طریق تنظیم آنتن و طراحی صفحه زمین بهینه کرد.

Q3: امپدانس آنتن خارجی GPS چیست؟ 

پاسخ: امپدانس طراحی استاندارد 50Ω است که معمولاً در سیستم های جلویی GNSS RF استفاده می شود. مقادیر امپدانس سفارشی بسته به الزامات تطبیق سطح سیستم می تواند پشتیبانی شود.

Q4: عملکرد نصب چگونه تأیید می شود؟ 

پاسخ: ارزیابی معمولاً بر اساس معیارهای گیرنده GNSS مانند تعداد جذب ماهواره، SNR (نسبت سیگنال به نویز) و زمان شروع سرد در شرایط آسمان باز است. برای عملکرد پایدار، قفل های ماهواره ای متعدد و مقادیر ثابت C/N0 در یک محیط تست استاندارد انتظار می رود