GNSSAntena cerámica pasiva

　　1. Definición y características básicas

　　GNSS Antena cerámica pasiva：

　　Pasividad basada en sustratos cerámicos GNSS Antena，A través de la constante dieléctrica y el diseño estructural de los materiales cerámicos，Lograr la miniaturización、Banda ancha y alta sensibilidad，No se necesitan circuitos activos integrados(Como LNA)。

　　Características principales：

　　Miniaturización：Sustrato cerámico(Como LTCC、Cerámica de microondas)La Alta constante dieléctrica hace que la antena sea más pequeña(Como 5×5×3mm³)。

　　Baja pérdida：Baja pérdida dieléctrica de materiales cerámicos(<0.01)，Adecuado para la transmisión de señales de alta frecuencia(L1/L5/Galileo E1/E5)。

　　Soporte de banda ancha：Cubrir varios GNSS Banda de frecuencia(Como 1575.42MHz (L1)、1176.45MHz (L5))。

　　Bajo costo：No se necesitan dispositivos activos，Simplificar el proceso de fabricación。

　　2. Principio de funcionamiento

　　Estructura de la antena：

　　Antena de chip：La forma de antena más común，Utilizando líneas de MICROSTRIP o guías de onda coplanares(CPW)Alimentación，Ondas electromagnéticas radiadas。

　　Antena dipolo：Señal de radiación con estructura simétrica，Adecuado para el diseño de banda ancha。

　　Circuito de coincidencia：

　　Red de emparejamiento integrada(Por ejemploπTipo de red)Optimizar la antena yGNSSCoincidencia de impedancias entre receptores(50Ω)。

　　Flujo de señal：

　　GNSSSeñal satelital → Recepción de antena pasiva → Transmisión de circuito emparejado → Demodulación frontal de radiofrecuencia → Procesamiento de algoritmos de localización。

　　3. Puntos clave del diseño

　　3.1 Selección de materiales

　　Sustrato cerámico：

　　LTCC(Cerámica cocaína a baja temperatura)：Integración multicapa，Soporte de alta frecuencia(>5GHz)Y circuitos complejos。

　　Cerámica de microondas(Por ejemploAlN、SiC)：Alta conductividad térmica，Adecuado para ambientes de alta temperatura(Por ejemplo, el vehículo)。

　　Vitrocerámica：Bajo costo，Producción en masa adecuada para productos electrónicos de consumo。

　　3.2 Optimización de la estructura de la antena

　　Diseño de antena de chip：

　　Rectángulos/Parche circular：Equilibrar la eficiencia y el tamaño de la radiación(Por ejemplo，L1Banda de frecuencia común2.5×2.5mm²Parches)。

　　Diseño de múltiples puntos de alimentación：Soporte para múltiples bandas de frecuencia(Por ejemploL1+L5Segmento de doble frecuencia)。

　　Diseño de puesta a tierra：

　　MICROSTRIP fundamentado：Reducir el tamaño，Pero evite los condensadores parasitarios。

　　Tierra a través del agujero：Mejorar la estabilidad de alta frecuencia(Por ejemplo>2GHz)。

　　3.3 Coincidencia de Resistencia

　　Red emparejada：

　　AdopciónLCCuerda/Circuitos paralelos o estructuras de emparejamiento distribuidas。

　　Uso de herramientas de simulación(Por ejemploHFSS)Optimizar los parámetros(Por ejemplo, el valor de la inducción、Valor de la capacidad)。

　　3.4 Compatibilidad multibanda

　　Aislamiento de banda：

　　Reducir el acoplamiento entre diferentes bandas de frecuencia a través de intervalos de antena o tabiques metálicos。

　　Supresión armónica：Evitar interferencias armónicas de alta frecuencia en la recepción de baja frecuencia(Por ejemploL5AL1Armónicos secundarios)。

　　4. Escenarios de aplicación típicos

　　Electrónica de consumo：Teléfonos inteligentes、Reloj inteligente、Navegación a bordo。

　　Dispositivos de Internet de las cosas：Valla electrónica para bicicletas compartidas、Rastreo de posicionamiento de drones。

　　Medición industrial：Equipo de exploración geológica、Navegación automática de maquinaria agrícola。

　　Dispositivos portátiles：ARGafas、Pulsera de vigilancia sanitaria。

　　5. Verificación de la prueba

　　Prueba de indicadores clave：

　　Ganancia：≥2dBi(Valores típicos)。

　　Relación residente en Polonia：<2.0(Garantizar la transmisión efectiva de la señal)。

　　Pérdida de eco：≤-10dB。

　　Sensibilidad：≥-140dBm@L1Banda de frecuencia(Entorno vacío)。

　　Herramientas de simulación：

　　HFSS：Optimizar el patrón de radiación de la antena y la red de emparejamiento。

　　ADS：Verificar el rendimiento colaborativo multibanda。