GPS天線就是指通過接受衛(wèi)星信號(hào),從而進(jìn)行定位或者導(dǎo)航所用到的天線.影響GPS天線有哪些因素呢？

下面先來看看GPS天線的構(gòu)造：

GPS主要由三部分組成，包括GPS衛(wèi)星星座、地面監(jiān)控系統(tǒng)以及GPS信號(hào)接收機(jī)。

空間部分——GPS衛(wèi)星星座。目前共有32顆衛(wèi)星分布于6個(gè)軌道面，高度約為20183公里。軌道高，信號(hào)差、飛得慢、誤差大，但是單星覆蓋廣、壽命長(zhǎng)、所需衛(wèi)星少。軌道低，信號(hào)好、飛得快、誤差小，但是單星覆蓋小、壽命短、所需衛(wèi)星多。從理論上可以確保地面上任意時(shí)間任意地點(diǎn)至少收到4顆衛(wèi)星信號(hào)。

地面控制部分——地面監(jiān)控系統(tǒng)。地面監(jiān)控系統(tǒng)由均勻分布在美國(guó)本土和三大洋的美軍基地上的5個(gè)監(jiān)測(cè)站、一個(gè)主控站和三個(gè)注入站構(gòu)成。該系統(tǒng)的功能是：追蹤及預(yù)測(cè)GPS衛(wèi)星軌道，控制GPS衛(wèi)星狀態(tài)及軌道偏差。

用戶設(shè)備部分——GPS信號(hào)接收機(jī)。GPS信號(hào)接收機(jī)的任務(wù)是：能夠捕獲到按一定衛(wèi)星高度截止角所選擇的待測(cè)衛(wèi)星的信號(hào)，并跟蹤這些衛(wèi)星的運(yùn)行，對(duì)所接收到的GPS信號(hào)進(jìn)行變換、放大和處理，以便測(cè)量出GPS信號(hào)從衛(wèi)星到接收機(jī)天線的傳播時(shí)間，解譯出GPS衛(wèi)星所發(fā)送的導(dǎo)航電文，實(shí)時(shí)地計(jì)算出測(cè)站的三維位置，甚至三維速度和時(shí)間。GPS信號(hào)接收機(jī)的核心部件是GPS芯片，GPS芯片可以集成在手機(jī)中、專業(yè)GPS導(dǎo)航設(shè)備中。

    GPS天線有四個(gè)重要參數(shù)：增益（Gain）、駐波（VSWR）、噪聲系數(shù)（Noise figure）、軸比（Axial ratio）。其中特別強(qiáng)調(diào)軸比，它是衡量整機(jī)對(duì)不同方向的信號(hào)增益差異性的重要指標(biāo)。

影響GPS天線有哪些因素呢？

 1、陶瓷片:陶瓷粉末的好壞以及燒結(jié)工藝直接影響它的性能.現(xiàn)市面使用的陶瓷片主要是25×25、18×18、15×15、12×12.陶瓷片面積越大,介電常數(shù)越大,其共振頻率越高,接受效果越好。陶瓷片大多是正方形設(shè)計(jì),是為了保證在XY方向上共振基本一致,從而達(dá)到均勻收星的效果。   

 2、銀層:陶瓷天線表面銀層可以影響天線共振頻率.理想的GPS陶瓷片頻點(diǎn)準(zhǔn)確落在1575.42MHz,但天線頻點(diǎn)非常容易受到周邊環(huán)境影響,特別是裝配在整機(jī)內(nèi),必須通過調(diào)整銀面涂層外形,來調(diào)節(jié)頻點(diǎn)重新保持在1575.42MHz.因此GPS整機(jī)廠家在采購(gòu)天線時(shí)一定要配合天線廠家,提供整機(jī)樣品進(jìn)行測(cè)試。 

 3、饋點(diǎn):陶瓷天線通過饋點(diǎn)收集共振信號(hào)并發(fā)送至后端.由于天線阻抗匹配的原因,饋點(diǎn)一般不是在天線的正中央,而是在XY方向上做微小調(diào)整。這樣的阻抗匹配方法簡(jiǎn)單而且沒有增加成本。僅在單軸方向上移動(dòng)稱為單偏天線,在兩軸均做移動(dòng)稱為雙偏。

  4、放大電路:承載陶瓷天線的PCB形狀及面積.由于GPS有觸地反彈的特性,當(dāng)背景是7cm×7cm無間斷大地時(shí),PATCH天線的效能可以發(fā)揮到極強(qiáng)。雖然受外觀結(jié)構(gòu)等因素制約,但盡量保持相當(dāng)?shù)拿娣e且形狀均勻.放大電路增益的選擇必須配合后端LNA增益.Sirf的GSC3F要求信號(hào)輸入前總增益不得超過29dB,否則信號(hào)過飽和會(huì)產(chǎn)生自激。