GNSSPassive keramische Antenne

　　1. Kerndefinition und Merkmale

　　GNSS Passive keramische Antenne：

　　Passiv auf Basis von keramischem dielektrischem Substrat GNSS Antenne，Durch die Gestaltung der dielektrischen Konstante und Struktur von keramischen Materialien，Miniaturisierung、Breitband und hohe Empfindlichkeit，Keine Notwendigkeit, aktive Schaltkreise zu integrieren(in Übereinstimmung mit LNA)。

　　Hauptmerkmale：

　　Miniaturisierung：Substrat(in Übereinstimmung mit LTCC、Mikrowellenkeramik)Die hohe Dielektrizitätskonstante macht die Antennengröße kleiner(in Übereinstimmung mit 5×5×3mm³)。

　　geringe Verluste：Keramische Materialien weisen einen geringen dielektrischen Verlust auf(<0.01)，Geeignet für hochfrequente Signalübertragung(L1/L5/Galileo E1/E5)。

　　Breitbandunterstützung：Abdeckung mehrerer GNSS Frequenzband(in Übereinstimmung mit 1575.42MHz (L1)、1176.45MHz (L5))。

　　niedrige Kosten：Kein aktives Gerät erforderlich，Vereinfachung des Herstellungsprozesses。

　　2. Arbeitsprinzip

　　Antennenstruktur：

　　Patchantenne：Die häufigste Form der Antenne，Verwendung von Mikrostreifenlinien oder koplanaren Wellenleitern(CPW)Versorgung，Strahlung elektromagnetischer Wellen。

　　Dipolare Antenne：Annahme einer symmetrischen Struktur, um Signale auszustrahlen，Geeignet für Breitbanddesign。

　　Passende Schaltungen：

　　Integriertes Matching-Netzwerk(zum BeispielπTyp Netzwerk)Optimierung der Antenne undGNSSImpedanzgleichung zwischen Empfängern(50Ω)。

　　Signalstrom：

　　GNSSSatellitensignal → Passive Antenne Empfang → Passende Schaltungsübertragung → Frequenz-Frontend-Demodulation → Positionierungsalgorithmus。

　　3. Designpunkte

　　3.1 Materialauswahl

　　Substrat：

　　LTCC(Niedertemperatur Koverbrennung Keramik)：Mehrschichtige Integration，Unterstützung der Hochfrequenz(>5GHz)und komplexe Schaltkreise。

　　Mikrowellenkeramik(zum BeispielAlN、SiC)：hohe Wärmeleitfähigkeit，Geeignet für Umgebungen mit hohen Temperaturen(Zum Beispiel Autos)。

　　Glaskeramik：Geringe Kosten，Geeignet für die Massenproduktion von Unterhaltungselektronikprodukten。

　　3.2 Optimierung der Antennenstruktur

　　Patch Antenne Design：

　　Rechteck/Runder Patch：Ausgewogene Strahlungseffizienz und -größe(zum Beispiel，L1Häufig verwendete Frequenzen2.5×2.5mm²Patches)。

　　Multi-Feedpoint-Design：Unterstützung mehrerer Frequenzbanden(zum BeispielL1+L5Dual-Band)。

　　Erdungsdesign：

　　Mikroband Erdung：Größe reduzieren，Aber vermeiden Sie parasitäre Kapazität。

　　Durch Loch Erdung：Verbesserung der Hochfrequenzstabilität(zum Beispiel>2GHz)。

　　3.3 Impedanzgleichung

　　Übereinstimmendes Netzwerk：

　　VerwendungLCZeichenfolge/Parallelschaltung oder verteilte Matching-Struktur。

　　Verwenden von Simulationswerkzeugen(zum BeispielHFSS)Optimierungsparameter(Zum Beispiel Induktionswerte、Kapazitätswert)。

　　3.4 Mehrbandkompatibel

　　Frequenz Isolierung：

　　Reduzieren Sie die Kopplung zwischen verschiedenen Frequenzbändern durch Antennenabstand oder Metalltrennwände。

　　Harmonische Unterdrückung：Vermeiden Sie hochfrequente harmonische Störungen beim Niederfrequenzampfang(zum BeispielL5zuL1Zweite Harmonie)。

　　4. Typische Anwendungsszenarien

　　Unterhaltungselektronik：Smartphones、Smart Watch、Fahrzeugnavigation。

　　IoT-Geräte：Gemeinsamer elektronischer Zaun für Fahrräder、Positionierung und Verfolgung von Drohnen。

　　Industriemessungen：Ausrüstung zur geologischen Erforschung、Landmaschinen automatische Navigation。

　　tragbare Geräte：ARBrillen、Armband für Gesundheitsüberwachung。

　　5. Testprüfung

　　Schlüsselindikatorentest：

　　Gewinn：≥2dBi(Typische Werte)。

　　Stehwellenverhältnis：<2.0(Sicherstellung einer effektiven Signalübertragung)。

　　Return Loss：≤-10dB。

　　Empfindlichkeit：≥-140dBm@L1Frequenzband(Leere Umgebung)。

　　Simulationswerkzeuge：

　　HFSS：Optimieren Sie Antennenstrahlmuster und passendes Netzwerk。

　　ADS：Überprüfen Sie die kollaborative Leistung mehrerer Frequenzbänder。