GPS 안테나

링크
1. 전자부품
  1. 안테나
    1. 형상에 따라
    2. 용도에 따라
  2. GPS
  3. GPS-IC
GPS 안테나 기술
1. 상식
  1. 위성에서 오는 GPS 전파는 right handed circularly polarized sinusoidal waves (오른손 원편파)이다.
  2. GNSS = global navigation satellite system 라는 용어를 사용해야 한다. 4가지 서비스가 있다. 현재 GPS와 GLONASS가 완벽하게 서비스되고 있다.
    1. GPS = United States' Global Positioning System
    2. GLONASS = 러시아
    3. BeiDou Navigation Satellite System (BDS) = 중국
    4. Galileo = 유럽연합
2. Application Note
  1. UBlox 회사 - 40p
  2. 기초 - 4p
Helix 안테나
1. 기초 - 20p
2. 만드는 법 - 6p
  1. right handed circularly polarized sinusoidal waves 신호를 받기에 이런 구조를 사용한다.
  2. 만들어지는 안테나 임피던스가 26.6오옴이다. 그럼에도 불구하고 잘 수신된다. 성능 향상을 위해 매칭을 시도해보라.
칩 안테나
1. Pulse 회사, GPS ceramic chip antenna - 5p
패치 안테나
1. 설명
  1. 일반
    1. GPS 수신 안테나로 가장 많이 사용한다.
    2. 평평한 금속판 위에 직사각형 세라믹 몸체가 올라간 형태이다. 그래서 평면에 올려놓기 좋다.
    3. 이득이 매우 높다. 금속 접지면 면적 70x70mm 에 올려 놓으면 특히 높아진다. 접지 면적은 성능에 많은 영향을 준다.
    4. 세라믹 크기는 보통 25x25mm이다. 클수록 좋은데, 가격과 성능을 만족하는 크기이다.
    5. 10x10에서 40x40mm까지 다양하게 만들 수 있다.
  2. 모양이 직각사각형이고, 모따기(chamfer)하고, feedpoint가 한쪽으로 치우친 이유
    1. 보통 생각하면, 정사각형 공기중 패치안테나는 파장(30만km/1575MHz)의 1/2인 95mm 정도이다.
    2. 이득을 더 얻기 위해서는 받아들이는 전파 신호가 circular polarisation 모양이므로, 매칭을 더 잘 하기 위해, 정사각형 대신에, 한쪽을 짧게, 한쪽은 길게 만든다.
    3. 또, feedpoint 위치가 중요하고 이 위치에서 50오옴 임피던스를 갖도록 한다.
    4. 공기 유전체 대신에 세라믹 유전체를 사용하면 크기를 1/3으로 줄일 수 있어 25x25mm 크기가 많이 사용된다.
2. 어플리케이션 노트
  1. - 8p
  2. - 10p
  3. - 14p
  4. - 10p
3. 데이터시트
  1. 아모텍 18x18mm - 6p
  2. Pulse 13x13mm - 4p
4. 실험을 위해 구입
  1. 구입품-1
    - 25x25x4mm
    - 핀에서 가장 먼곳에서 직선으로 트리밍
  2. 구입품-2, GPS 액티브 안테나(내부에 앰프가 있다는 뜻) AliExpress에서 단품 구입, IP67을 만족시키기 위해 풀칠을 해서 뜯을 수 없음
  3. 구입품-3, Cheyoule ant-1575R, GPS Antenna Navigator Amplifier Car Signal Repeater Receiver Transmitter
    - 수신기 Zhejiang Jiakang Electronics Co., Ltd. Dielectric GPS Antenna
    - 송신기 Zhejiang Jiakang Electronics Co., Ltd. Dielectric GPS Antenna
5. 세트에서
  1. CUUB Location Plus A1
    - 60MB 저장용량
    - GPS 안테나 25x25mm
    - 4꼭지점 연삭 트리밍 흔적
  2. GPSDO(GPS disciplined oscillator) 구입품에서
    - 금속 접지면이 충분히 넓게 만들졌다.
  3. Dual 회사의 XGPS150A
    - GPS 안테나는 빨강원을 향하고 있다.
    - PCB 인쇄: XGPS150 V1.7 2011.07.20
    - 밑면에 배터리
  4. Garmin GLO2
    - 대만 Inpaq회사의 http://www.inpaqgp.com/ GPS Antenna
  5. 아센코리아 ASCEN GPS742, 2010년 출시로 추정
    - CIROCOMM 585B GPS 안테나
    - Transystem Inc., 2010년 1월 15일
  6. GPS641 Mini Gmouse
    1. 내부 구조
      - Cirocomm(Taiwan) 회사 안테나
    2. 안테나 평가
      1. 상품 그대로
      2. PCB를 제거하고 직접 측정
      3. PCB에 접지가 형성되어 있다. - PCB와 안테나 접지가 서로 capacitive coupling 되어 있다.
        
        양면 테이프로 붙어 있다.
6. 패치 안테나 거치대(드론 등에 장착하려고 만들어진 형태임)
  1. 2019-01-16 구입품
  2. 2019-01-17 구입품, 10g로 플라스틱 재질로 매우 가볍다.
U-Slot Patch Antenna (Slot Loaded Microstrip Antenna의 하나)
1. 기술
  1. 정사각형 패치 안테나에서, 전극 모따기를 하지 않고, 회전 편차 신호를 잘 수신할수 있도록 U자 모양의 슬롯을 형성함.
2. 내비게이션에서, 앞 제품들과 다른 크기여서 따로 정리함.
  1. 안테나 위치 - 수직으로 서있는 모니터 방향에 대해, 하늘을 봐야 하므로 상단에서 수평 장착
  2. GPS용 유전체 패치 안테나 + 앰프 모듈
    - U-Slot Patch Antenna(GPS 안테나), P94 Partron ANPL1619A4ZHA
다이폴 안테나
1. GPSDO를 위해 임시로 제작했으나, 패치안테나 특성이 더 우수하여 사용하지 않음.
  - dipole 안테나 제작
  - 길이
  - 조금씩 잘라내 1575MHz에 특성 가장 좋도록