Найти тему
Ruslan Tarasevich

Спутниковые Навигационные Системы Как устроена GPS антенна

Всем привет!

Любая СНС (Спутниковая Навигационная Система) состоит из 3-х основных подсистем:

  1. Наземные центры контроля и управления спутниками LES - Land Earth Station
  2. Мобильные земные станции MES - Mobile Earth Station (терминалы потребителей)
  3. Мобильные терминалы имеют в своем составе навигационный приемник, позволяющий принимать одну из указанных выше систем или несколько систем.
  4. Космическая группировка аппаратов Satellite segment

Космический сегмент спутниковых аппаратов располагается на высоте 20 тыс км над поверхностью нашей планеты. Спутники вращаются на почти круговых орбитах.

В наше время действуют 4 группировки спутников - GPS, GNSS, Galileo, Beidou. В нашей стране широко распространены приборы приема навигационных данных первых 2-х систем - GPS и ГЛОНАСС.

По своему опыту могу сказать, что GPS лучше принимается приемниками. Хотя сильные помехи влияют и на GPS сигнал - приемник отказывается принимать что-либо. Все современные приемники спутниковых координат используют активные антенны.

Внешние антенны GPS /GNSS сигналов

Антенны для приема только сигналов GPS и сигналов GPS/ ГЛОНАСС профессиональных спутниковых навигационных приемников могут отличаться по внешнему виду и по конструкции.

В простых бытовых и профессиональных антеннах применяется Патч антенна (антенный вибратор)

Патч антенна
Патч антенна

В профессиональных активных антеннах по-сложнее применяется антенна с круговой поляризацией ( морские GPS антенны)

-2

Такая активная антенна содержит антенный вибратор для формирования круговой диаграммы направленности (фактически это 4 вибратора закрученные спиралью).

Устройство GPS / ГНСС антенны

И бытовые и профессиональные активные антенны помимо антенного вибратора содержат ПАВ фильтр и малошумящий усилитель МШУ. Питание активные антенны получают от GPS приемника.

-3

Малошумящий усилитель очень похож по построению на усилитель для антенны Сетка, питание у них реализовано одинаково. В GPS антеннах МШУ выполняется на основе RF микросхемы, например, производителя Macom.

Малошумящий усилитель широкого применения
Малошумящий усилитель широкого применения

Микросхема Macom AM50-xxxx это высокопроизводительный малошумящий усилитель, разработанный на основе GAAS технологии (Арсенид Галия), обладающий максимальным усилением 27дБ , низким энергопотреблением около 20мА и низкой стоимостью. Микросхема имеет очень удобный для монтажа корпус- стандартный SOIC8.

Приемник Ublox с разъемом для внешней антенны
Приемник Ublox с разъемом для внешней антенны

Усилитель можно запитать как от 3-х , так и от 5 (Вольт). Это свойство позволяет спроектировать антенну для использования с различными приемниками. Тем самым, расширяя рынок сбыта продукции (активных GPS антенн). Максимальное же напряжение, которое может быть подано на усилитель составляет 10 Вольт.

Большинство GPS антенн имеет малые размеры 10см в высоту и 7 в окружности. Однако GPS/ГЛОНАСС антенны могут иметь больший размер.

Смотрите также видео :

как правильно почистить контакты ретро усилителя

Реставрация английского ретро кассивера

Замена вилки 220В кассивера

Хрипит регулятор громкости кассивера

Нет звука, ремонтируем БП кассивера

Проверяем усилитель мощности кассивера

А вам приходилось устанавливать GPS антенны?

Напишите об этом в комментариях, с удовольствием пообщаемся.

Ставьте лайк, подписывайтесь на канал , будет много интересных публикаций.

#начинающим радиолюбителям #электроника начинающим

#дома нескучно