高精度寬帶GNSS測試天線的設計涉及多個關鍵因素和考慮點。以下是一些關鍵的設計要素和建議:
1、頻率范圍:GNSS系統,如GPS、GLONASS、Galileo和BDS(北斗),工作在特定的頻率范圍內。因此,測試天線需要覆蓋這些頻率,并確保在這些頻率上具有良好的性能。
2、增益和方向性:天線增益和方向性是影響信號接收質量和定位精度的關鍵因素。為了獲得更高的增益和更好的方向性,可以采用一些特定的天線設計,如陣列天線、螺旋天線等。
3、極化:GNSS信號是右旋圓極化的。因此,測試天線應該設計為能夠接收右旋圓極化信號。
4、抗干擾設計:在復雜的電磁環境中,測試天線需要能夠有效地抵抗來自其他電子設備的干擾。這可以通過采用高性能的濾波器和抗干擾技術來實現。
5、短路結構:為了提高天線的性能,可以采用新型的短路結構,如“卐”字短路結構,這有助于提升天線低頻段輻射增益和增益帶寬。
6、陶瓷片的選擇:陶瓷片是天線設計中的重要組成部分。陶瓷片面積越大,介電常數越大,其共振頻率越高,接收效果越好。陶瓷片的厚度也會對天線性能產生影響。在選擇陶瓷片時,需要綜合考慮其面積、厚度和介電常數等因素。
7、銀層的設計:陶瓷天線表面的銀層可以影響天線的共振頻率。為了保持天線頻點的準確性,可以通過調整銀面涂層的外形來調節頻點。
8、饋點設計:饋點是天線收集共振信號并發送至后端的關鍵部分。由于天線阻抗匹配的原因,饋點通常不在天線的正中央,而是采用單偏或雙偏的形式。在產品布局時,需要確保GNSS陶瓷天線朝上擺放,模塊可以放到PCB的另一面,以縮短GNSS_ANT PIN到天線焊盤的走線。
總之,高精度寬帶GNSS測試天線的設計需要綜合考慮多個因素,包括頻率范圍、增益和方向性、極化、抗干擾設計、短路結構、陶瓷片選擇、銀層設計和饋點設計等。