GPS天線及測(cè)試介紹

1、GPS天線簡(jiǎn)介及其測(cè)試日期；2009-1】-2。主要內(nèi)容GPS系統(tǒng)概述GP5天線簡(jiǎn)介GPS天線內(nèi)部LNA測(cè)試GPS天線測(cè)試GPS系統(tǒng)概述GPS（GlobalPositioningSystem）：全球定位系統(tǒng)美國(guó)從1973年開(kāi)始籌建，于1989年開(kāi)始發(fā)射正式I：作H星,并于年全部建成.投入使用.GPS系統(tǒng)的空間部分最不山21顆衛(wèi)星組成，均勻分布在6個(gè)軌道面_，地面高度為2000。余公里,軌道傾角為55度，扁心率約為6周期約為12小時(shí)，衛(wèi)星向地面發(fā)射兩個(gè)波段的載波信號(hào)，載波信號(hào)頻率分別為1575H2兆赫茲（LL波段）和1227.6兆林茲（上波段），其中L1為開(kāi)放的民用信號(hào)，信號(hào)為圓形極化,信士昵度

2、為-166dBm左右，屬于比較弱的信號(hào),衛(wèi)星上安裝了精度很高的原子鐘，以確保頻率的穩(wěn)定性GPS天線簡(jiǎn)介GPS天線組成天線簡(jiǎn)介和基礎(chǔ)知識(shí)LNA簡(jiǎn)介和基礎(chǔ)知識(shí)GPS天線技術(shù)要求GPS天線簡(jiǎn)介GPS天線組成貼片天線低噪放(LNA)GPS天線簡(jiǎn)介GPS天線組成貼片天線低噪放(LNA)N日輸1UGPS信與陶院介斷理8信號(hào).DC+5VGPS天線筒介表征天線性能的主要參數(shù)L增益：天線增益足用來(lái)衡量天線朝一個(gè)特定方向收發(fā)信號(hào)的能力。天線在某一方向的增益定義為：在輸入功率相等的條件下，實(shí)際天線與理想的輻肘單元在空間同點(diǎn)處所產(chǎn)生的信號(hào)的功率密度之比。通常是以天線在最大輻射方向的增益作為這一天線的增益.增益通常用分

3、貝表小OGPS天線簡(jiǎn)介表征天線性能的主要參數(shù)1,增益：表征天線增靛的參數(shù)有和dBdBi是相對(duì)于點(diǎn)源天線的增益,點(diǎn)源天線在界方向的輔射是均勻的；dBd是相對(duì)F半波對(duì)稱(chēng)振子天線的增益。兩者之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如卜*dBi=dBd+2.15GPS天線簡(jiǎn)介表征天線性能的主要參數(shù)2.駐波比：全稱(chēng)為電壓駐波比,乂名V5WR,為英文VoltageStandingWaveRatio的簡(jiǎn)寫(xiě)Q表征天線輸入阻抗和饋線的特性阻抗匹配性能的參數(shù)，匹配的優(yōu)劣還可以用反射系數(shù)和回波損耗來(lái)衡量.GPS天線簡(jiǎn)介表征天線性能的主要參數(shù)2.駐波比：三者之間的關(guān)系如下一V5WR為駐波比,r為反射系數(shù)，M波損耗為RL(ReturnLoss)

4、VSWR-i+rVSWR-i+ri-rRL=-201og|r|GPS天線簡(jiǎn)介表征天線性能的主要參數(shù)3,極化方式：所謂天線的極化，就是指天線翻射時(shí)形成的電場(chǎng)強(qiáng)度方向.天線的極化特性可用空間位置上電場(chǎng)矢量的端點(diǎn)隨時(shí)間變化的軌跡來(lái)描述口GPS天線簡(jiǎn)介表征天線性能的主要參數(shù).軸比：橢圓極化波是指電磁:波中電場(chǎng)矢量端點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡為橢圓.而軸比的定義則為橢圓長(zhǎng)軸與短軸的比值口AR的AR1RAR1線?；河引pMIMI槌生液左旋切極北波GPS天線簡(jiǎn)介表征天線性能的主要參數(shù)方向圖：天線的方向圖是度量天線各個(gè)方向收發(fā)信號(hào)能力的個(gè)指標(biāo)，通常以圖形方式表示為功率強(qiáng)度與夾角的關(guān)系口GPS天線簡(jiǎn)介表征天線性能的主要參數(shù)6

5、,波束寬度：衡量天線的最大輻射區(qū)域的尖銳程度的物理量“通常取天線方向圖主瓣兩個(gè)半功率點(diǎn)之間的寬度。銳程度的物理量“通常取天線方向圖主瓣兩個(gè)半功率點(diǎn)之間的寬度。GPS天線簡(jiǎn)介裝征天線性能的士要參數(shù)7,前后比是指破大幅射方向（前向）電平與其相反幺后四）曳天之比，通常以分貝為單位。7,前后比是指破大幅射方向（前向）電平與其相反幺后四）曳天之比，通常以分貝為單位。表明線對(duì)后游斑初瓶好杯GPS天線簡(jiǎn)介L(zhǎng)NA簡(jiǎn)介和基礎(chǔ)知識(shí)低噪聲放大器（low-noi.amplifier,簡(jiǎn)稱(chēng)LNA）,是射頻接收機(jī)前端的主要部分它有四個(gè)特點(diǎn)：A噪聲系數(shù)盡量小.且有定的增益；A小信號(hào)線性放大.有足夠大的線性范圍；A輸入端有良

6、好的匹配；下應(yīng)具有一定的選頻功能，抑制帶外和鏡像頻率干GPS天線簡(jiǎn)介S參數(shù)也稱(chēng)散射參數(shù)，是星于人射波與反射波之間夫系的參數(shù)aab：國(guó)1%S:1S?2GPS天線簡(jiǎn)介表征LNA性能的主要參數(shù).工作頻段：LNA工作的頻率范圍.增益（Gain）：衡量LNA對(duì)信號(hào)放大的性能口電用增益;A電用增益;A=功率增益:用分貝表示:G=2。bgA=10togGPGPS天線簡(jiǎn)介表征LNA性能的主要參數(shù).帶內(nèi)平坦度：衡量LNA在工作頻率范圍內(nèi)用益的波動(dòng)大小，用最大波動(dòng)值來(lái)表示.帶外抑制度：衡量INA對(duì)工作頻率范圍外信號(hào)的抑制能力,.輸入匹配:衡量LNA輸入阻抗的匹配，可用輸入駐波比或者S1JL來(lái)表示口6,輸出匹配：衡

7、量LNA輸出阻抗的匹配，可用輸出駐波比或者S22來(lái)表示*GPS天線簡(jiǎn)介表征UMA性能的主要參數(shù)7.噪聲系數(shù),表征信號(hào)通過(guò)LNA后，LNA內(nèi)部噪聲造成信噪比惡化的程度。定，義為系統(tǒng)輸入信噪功率比與輸出信噪功率比的比I.f.NR）“一耳國(guó).（SNRL叫噪聲系數(shù)用分貝表示：NFdB）101ogFGPS天線簡(jiǎn)介表征LNA性能的主要參數(shù)4輸出IdB壓縮點(diǎn)：度量LNA的線性,定義為使增益比線性放大器增益下降3cm肘所對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)的功率PwGPS天線簡(jiǎn)介GPS天線技術(shù)要求包括環(huán)境條件.外觀要求、性能指標(biāo)要求、接口要求、可界性要求等.作為室外應(yīng)用產(chǎn)品，對(duì)防淋雨防鹽霧、防積雪都有一定的要求.口兼復(fù)雜的電酸環(huán)境

8、，也使得GPS天線對(duì)帶外的大信號(hào)干擾有強(qiáng)抑制要求，同樣，還要考慮到強(qiáng)防雷以及一定的防盜保護(hù)，同時(shí)，考慮到現(xiàn)場(chǎng)施工的方便性和后續(xù)更換的統(tǒng)一性，對(duì)GPS天線的安裝固定裝置也作了統(tǒng)一的要求。GPS天線內(nèi)部LNA測(cè)試測(cè)試儀器筒介常規(guī)性能測(cè)試,噪聲系數(shù)測(cè)試,大信號(hào)加擾測(cè)試?yán)妷簻y(cè)試環(huán)境測(cè)試GPS天線內(nèi)部LNA測(cè)試測(cè)試儀器簡(jiǎn)介矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀：用于測(cè)試網(wǎng)絡(luò)s參數(shù)（包括幅度和相位）的儀器，如HP的8753噪聲分析儀；用于測(cè)試網(wǎng)絡(luò)噪聲系數(shù)的儀器，如HP的8790注意:這類(lèi)儀表在使用之前都必須進(jìn)行校準(zhǔn)！GPS天線內(nèi)部LNA測(cè)試,GPS天線內(nèi)部LNA測(cè)試,常規(guī)性能測(cè)試n535愛(ài)景網(wǎng)5諱析箕事8包括增益、輸入輸出駐

9、波比、帶外抑制、帶內(nèi)平坦度的測(cè)試GPSGPS天線內(nèi)部LNA測(cè)試常規(guī)性能測(cè)試GPS天線內(nèi)部LNA測(cè)試噪聲系數(shù)測(cè)試噪聲系數(shù)測(cè)試FreqiiJttftU7?J|0GHZEMgM-zFUjmcs15TbH3弱9中KOff艇事,33J4班初3勵(lì)U制加口女月/3X6313stop：3SQ6H2LwaOMCflrrGaindBNoiiscFigdBStartrrtq應(yīng)因WOHeStupFra(GH,OUTAglior汨工DD-ffYwiv01fF底qH&d*kL71二45登1F埼ijl英刈犍柄虱S.SH5u7.5.5BJlinhW.5/TnAi-1f-SL-i-l1-1-u.1jkm1m1*jx1-1:GH

10、z1.57111Ois1.57l&SIa4工1572543GHZ:SF第5/EHZ157391GHz:身83,GHZ1578971GHz1.579&S6GHz也施GHi禮物34.1J2j.i.rax近刈3購(gòu)斗331913q飛乃弓炳舉CenterFrad5I吃G氏大信號(hào)加擾測(cè)試?yán)妷簻y(cè)試屯路連接與常規(guī)測(cè)試時(shí)樣，只是將LNA的供電電壓從4V拉偏到6V,看LNA的增益和電流的變化環(huán)境測(cè)試包括高溫、低溫、高低溫旃環(huán)GPS天線測(cè)試測(cè)試環(huán)境,增益和輸出駐波比測(cè)試方向圖和前后比測(cè)試軸比測(cè)試環(huán)境和可靠性測(cè)試GPS天線測(cè)試測(cè)試環(huán)境：微波暗室GPS天線測(cè)試南刷離網(wǎng)L5nbK固定也廢地久兩個(gè)支架水平荊亶方向圖和前后比測(cè)試GPS方向圖和前后比測(cè)試GPS天線測(cè)i式GPS天線測(cè)試軸比測(cè)試：測(cè)試設(shè)備和方向圖測(cè)試相同，只是將發(fā)射的右旋圓極化螺旋天線換為線極化天線。測(cè)試時(shí)將轉(zhuǎn)臺(tái)調(diào)整到正對(duì)線極化天線的方向后固定不動(dòng)，控制轉(zhuǎn)臺(tái)使得待測(cè)GPS天線繞其對(duì)稱(chēng)軸旋轉(zhuǎn)一周，網(wǎng)絡(luò)分析儀記錄下信號(hào)波形，其最大值與最小值之比即為天線的圓極化軸比（在以dB表示時(shí)即為最大值與最小值