GPS天線在航空航天的應(yīng)用:包括飛機(jī)導(dǎo)航、航空遙感姿態(tài)控制、低軌一衛(wèi)星定軌、導(dǎo)彈制導(dǎo)、航空救援和載人航天器防護(hù)探測等。GPS技術(shù)是在充分吸取現(xiàn)代***成果的基礎(chǔ)上研制的新一代無線電導(dǎo)航定位系統(tǒng)。曲于它不但為導(dǎo)航和定位提供了有效的手段,同時(shí)還具冇精確授時(shí)功能,這樣該系統(tǒng)就具有取代目前正在使用中的諸多無線電導(dǎo)航系統(tǒng)的潛力。對無線電導(dǎo)航系統(tǒng)以至整個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)未來的發(fā)展將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響,止是基于此,美國把發(fā)展GPS作為實(shí)現(xiàn)無線屯導(dǎo)航現(xiàn)代化的**,并計(jì)劃以GPS作為單一的無線電導(dǎo)航系統(tǒng)而逐步淘汰現(xiàn)有的航空無線電導(dǎo)航系統(tǒng)。GPS天線通常由天線元件、低噪聲放大器和濾波器組成。福建功分器GPS天線
由于衛(wèi)星的位置精確可知,在GPS觀測中,我們叮得到衛(wèi)星到接收機(jī)的距離利用三維坐標(biāo)中的距離公式,利用3顆衛(wèi)星,就可以組成3個(gè)方程式,解出觀測點(diǎn)的位置(X.Y.Z)??紤]到衛(wèi)星的時(shí)鐘與接收機(jī)時(shí)鐘之間的誤差,實(shí)際上冇4個(gè)未知數(shù),X、Y、Z和鐘差,【大I而需要引入第4顆衛(wèi)星,形成4個(gè)方程式進(jìn)行求解,從而得到觀測點(diǎn)的經(jīng)緯度和高程。
GPS的特點(diǎn):(a)GPS具有全球,全天候,連續(xù)導(dǎo)航的能力。系統(tǒng)能提供連續(xù),實(shí)時(shí)的三維空間坐標(biāo),三維速度和精密時(shí)間,并具有良好的抗干擾性。(b)GPS具有高精度。系統(tǒng)三維空間定位精度優(yōu)于10m,三維速度精度優(yōu)于3cm/s.時(shí)間精度為20到30nso(c)GPS能滿足各類用戶。系統(tǒng)可以用于鐵路,航空,城市交通,農(nóng)業(yè),森林防火,**,救援等(d)GPS具有多種功能。系統(tǒng)可以***用于導(dǎo)航,搜索,同心,交通管理授時(shí),航空攝影,大地測量等。(e)GPS為連續(xù)輸出,更新率高,一般為每秒一次,適用于高動(dòng)態(tài)移動(dòng)用戶的定位:(g)GPS用戶設(shè)備簡單,購置費(fèi)用較低, CN值GPS天線芯片廠家GPS天線的天線元件可以是陶瓷貼片天線、螺旋天線等。
GPS天線在陸地的應(yīng)用:主要包括車輛導(dǎo)航、應(yīng)急反應(yīng)、大氣物理觀測、地球物理資源勘探、工程測量、變形監(jiān)測、地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測、市政規(guī)劃控制等;GPS控制中心可隨時(shí)了解所有車輛的實(shí)時(shí)位置,并能在中心的電了地圖上準(zhǔn)確地顯示車輛當(dāng)時(shí)的狀態(tài)(如速度,運(yùn)行方向等信息)可對重要車輛和貨物進(jìn)行跟蹤運(yùn)輸。對于測繪領(lǐng)域GPS衛(wèi)星定位技術(shù)已經(jīng)用于建立高精度的全國性的大地測量控制網(wǎng)測定全球性的地球動(dòng)態(tài)參數(shù);用于建立陸地大地測量基準(zhǔn)進(jìn)行高精度的海島陸地聯(lián)測以及對地球物理資源進(jìn)行勘測;用于監(jiān)測地球板塊運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和地殼形變:用于工程測量成為建立城市與工程控制網(wǎng)的主要手段。
GPS天線有四個(gè)重要參數(shù):增益(Gain)、駐波(VSWR)、噪聲系數(shù)(Noisefigure)、軸比(Axialratio)。其中特別強(qiáng)調(diào)軸比,它是衡量整機(jī)對不同方向的信號增益差異性的重要指標(biāo)。由于衛(wèi)星是隨機(jī)分布在半球天空上,所以保證天線在各個(gè)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(jī)內(nèi)部電路及EMI等影響。絕大部分GPS天線為右旋極化陶瓷介質(zhì),其組成部分為:陶瓷天線、低噪音信號模塊、線纜、接頭。其中陶瓷天線也叫無源天線、介質(zhì)天線、PATCH,它是GPS天線的**技術(shù)所在。一個(gè)GPS天線的信號接受能力,大部分取決與其陶瓷部分的成分配料如何。低噪聲信號模塊也稱為LNA,是將信號進(jìn)行放大和濾波的部分。其元器件選擇也很重要,否則會(huì)加大GPS信號的反射損耗,以及造成噪音過大。線纜的選擇也要以降低反射為標(biāo)準(zhǔn)。 GPS天線的使用壽命通常在5年至10年之間。
GPS接收天線的作用是將衛(wèi)星傳來的無線電信號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·通常對于**設(shè)備或車載設(shè)備而言,由于設(shè)備與GPS接收模塊之前往往有一定距離,考慮到安裝的便利性則可能在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中會(huì)使用超過1米的潰線,但由于饋線對信號有不少的損耗,在這種情況下我們只能選擇有源GPS天線·所謂有源天線,是指天線中裝有RF前置放大器或低噪聲放大器的GPS天線.總體測試架構(gòu)類似于普通無源天線的測試環(huán)境主要變化是需要增加一個(gè)Antennasplitter,把DC直流信號隔離,使其不能輸入到測試系統(tǒng),但同時(shí)又能給GPS天線供電·由于有源GPS天線內(nèi)含單向放大器,GPS的工作形式又為純接收機(jī)方式·因此,在測試時(shí)需要對測試系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)特殊設(shè)置,使測試天線探頭從原來的接收狀態(tài)改為發(fā)射狀態(tài)GPS天線接收信號后。 翊騰電子的GPS天線可以提供實(shí)時(shí)的位置跟蹤功能。信噪比GPS天線GPS101
翊騰電子的GPS天線具有低噪聲和高增益特性。福建功分器GPS天線
無源GPS天線:使用無源GPS天線時(shí),由于只有一個(gè)陶瓷片接收天空的衛(wèi)星信號,直接連接到模塊的RF-IN腳,這種聯(lián)接方式結(jié)構(gòu)簡單,而且標(biāo)準(zhǔn)的25*25*4的陶瓷片成本低廉,技術(shù)成熟,占空體積小,適合于強(qiáng)調(diào)緊湊型空間GPS導(dǎo)航產(chǎn)品,藍(lán)牙GPS,手機(jī)GPS及其他小型GPS消費(fèi)類產(chǎn)品。這種天線的布局是從天線的引腳直達(dá)模塊的RF-IN腳,這根導(dǎo)線需要進(jìn)行50歐阻抗匹配,而且在天線附近不能有電磁干擾,對PCB的設(shè)計(jì)及整機(jī)的EMI設(shè)計(jì)要求較高,但如果設(shè)計(jì)得優(yōu)良的無源天線GPS產(chǎn)品同樣有非常好的表現(xiàn)效果,而且耗電方式省。福建功分器GPS天線