GNSSAntena cerámica activa

　　El siguiente análisis detalladoGNSSPrincipios de las antenas cerámicas activas、Puntos de diseño y aplicaciones típicas：

　　1. Definición y características básicas

　　GNSSAntena cerámica activa：

　　El sustrato dieléctrico cerámico y el circuito activo(Como el amplificador de bajo ruido，LNA)CombinadoGNSSAntena，El objetivo es mejorar el rendimiento de recepción de señales débiles.。

　　Características principales：

　　Alta sensibilidad：IncorporadoLNAPuede reducir el coeficiente de ruido(Valores típicos≤0.5dB)，Adecuado para interiores/Entorno complejo。

　　Miniaturización：Medios cerámicos(ComoLTCC、Cerámica de microondas)La Alta constante dieléctrica hace que la antena sea más pequeña(Como10×10×5mm³)。

　　Soporte de banda ancha：Cubrir variosGNSSBanda de frecuencia(L1/L5/Galileo E1/E5)。

　　Baja relación de onda estacionaria(VSWR)：Optimizar el circuito de coincidencia，Reducir el reflejo de la señal。

　　2. Principio de funcionamiento

　　Estructura de la antena：

　　Sustrato cerámico：Antena de chip integrada(Por ejemplo, una antena de chip MICROSTRIP o una antena dipolo)。

　　Circuito activo：

　　Amplificador de bajo ruido(LNA)：Mejorar la intensidad de la señal recibida。

　　Filtro：Supresión de la interferencia fuera de banda(Por ejemploWi-Fi/Señal Bluetooth)。

　　Red emparejada：Optimizar la antena y la parte delantera de radiofrecuencia(RFIC)Emparejamiento de impedancias entre(50Ω)。

　　Flujo de señal：

　　GNSSSeñal → Recepción de antenas → LNAAmpliación → Reducción de ruido del filtro → 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)：Adecuado para la integración multinivel，Excelente rendimiento de alta frecuencia(≥5GHz)。

　　Cerámica de microondas(Por ejemploAlN、SiC)：Alta conductividad térmica，Adecuado para escenarios de alta potencia。

　　Conductores metálicos：

　　Oro/Pulpa de plata：Baja pérdida，Adecuado para circuitos de alta frecuencia。

　　3.2 Optimización de la estructura de la antena

　　Diseño de antena de chip：

　　Rectángulos/Parche circular：Teniendo en cuenta la eficiencia y el tamaño de la radiación。

　　Diseño de múltiples puntos de alimentación：Soporte multibanda(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 Integración de circuitos activos

　　LNACircuitos eléctricos：

　　NEC NE3210S01：Ruido ultra bajo típicoLNA(NF≤0.4dB)。

　　Diseño de la fuente de alimentación：Adopción3.3V/1.8VSuministro de energía dual，Reducir el consumo de energía。

　　Diseño del filtro：

　　SAWFiltro：Bajo costo，Baja pérdida de inserción(<1dB)。

　　BAWFiltro：Mejor rendimiento de alta frecuencia(>2.5GHz)。

　　3.4 Aislamiento y blindaje

　　Cubierta de blindaje metálico：Prevención de interferencias electromagnéticas externas(EMI)。

　　Optimización del diseño：La antena mantiene una distancia suficiente del Circuito de radiofrecuencia(>λ/10)。

　　4. Escenarios de aplicación típicos

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

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

　　Sector industrial：Equipo de medición、Maquinaria agrícola de precisión。

　　Dispositivos portátiles：ARGafas、Pulsera de vigilancia sanitaria。

　　5. Pruebas y verificación

　　Prueba de indicadores clave：

　　Ganancia：≥3dBi(IncluyendoLNAGanancia)。

　　Coeficiente de ruido：≤0.6dB。

　　Sensibilidad：-150dBm@1.575GHz(Valores típicos)。

　　Precisión de posicionamiento：Error horizontal<1Metro(Entorno vacío)。

　　Herramientas de simulación：

　　HFSS O ADS：Optimizar el patrón de radiación de la antena y la coincidencia del circuito。

　　SPICE：Verificación LNA Rendimiento del circuito(S Parámetros、Coeficiente de ruido)。