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Elektronisches Design

Elektronisches Design - GPS ANTENNA PCB Design und GSM PCB Antenne Layout

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Elektronisches Design - GPS ANTENNA PCB Design und GSM PCB Antenne Layout

GPS ANTENNA PCB Design und GSM PCB Antenne Layout

2021-11-11
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Author:Downs

GPS ANTENNA PCB

Heutzutage müssen viele Geräte GPS verwenden. Menschen möchten ihr Gerät über GPS verfolgen und manchmal möchten sie den Standort des verlorenen Geräts bestätigen. Wenn Sie nun eine GPS-Antenne PCB entwerfen möchten, müssen Sie einige Regeln und Richtlinien befolgen. Sie können die Tutorials konsultieren, die im Internet verfügbar sind. Wir werden einige Schritte und Techniken für den erfolgreichen Entwurf von GPS-Leiterplatten besprechen.

Der erste Schritt in diesem Prozess ist die Auswahl des richtigen GPS-Moduls. Vor der Auswahl eines GPS-Moduls müssen mehrere Faktoren überprüft werden. Welches Modul ist das beste für Sie? GPS Patch Antenne oder GNSS Antenne oder Keramik Patch Antenne?

Es gibt zwei Arten von GPS-Antennen. Eine ist eine aktive GPS-Antenne und die andere ist eine passive GPS-Antenne. Die passive Antenne hat kein Verstärkermodul, aber die aktive Antenne hat einen rauscharmen Verstärker in das Modul eingebaut. Die aktive Antenne ist mit einer Platine konfiguriert, die über ein Koaxialkabel mit der Leiterplatte verbunden werden kann.

Einige Empfänger sind mit zwei Arten von Antennen gebündelt. Ebenso können sie eine latente Koordinate mit einem Gitter enthalten, das mit dem Ausgang in Strahlungsrichtung mit einer Impedanz von 50 Ohms koordiniert ist. Wie wir alle wissen, haben aktive Antennen Leistungsvorteile durch ihre vorgefertigte LNA-Funktion oder geräuscharme Verstärkungsfunktion.

Wie gestaltet man die Leiterplatte der GPS-Antenne?

Leiterplatte

Sie müssen zuerst alle Komponenten auf der Leiterplatte richtig isolieren oder schützen. Wenn Sie sie nicht richtig schützen oder abdecken können, können GPS-Antennen und -Empfänger die Signalqualität beeinträchtigen. Manchmal, wenn der Empfänger eine eingebaute Antenne hat, kann das Empfangsrauschen viele Probleme verursachen. Die Querverbindung zwischen dem Empfänger und anderen Komponenten ist hauptsächlich auf eine unzureichende Abschirmung zurückzuführen. Andererseits muss das GPS-Signal aus dem LNA extrahiert werden. Wir können dies tun, indem wir einen SAW-Filter oder einen akustischen Oberflächenwellenfilter zwischen LNA und Empfängereingang platzieren. Die Besonderheit des SAW-Filters ist, dass er hohe Frequenzen über 1 GHz filtern kann, genau wie bei GPS-Anwendungen. Ohne SAW-Filter ist es fast unmöglich, GPS-Frequenzen von anderen Rauschsignalen zu unterscheiden.

Abschirmung, Erdung und Verdrahtung:

Da das Ausgangssignal der GPS-Antenne gleich oder weniger als 20 dB ist, sind eine ordnungsgemäße Verdrahtung, Erdung und Abschirmung auf der Leiterplatte erforderlich. Daher kann die GPS-Antenne nicht die Menge des Rauschsignals akzeptieren, die andere Geräte akzeptieren können. Versuchen Sie zunächst, verschiedene Module für die Hauptplatine zu erstellen. Erstellen Sie dann ein separates Terrain für jeden Block, und schließlich können Sie diese Terrainpunkte zur Sterntopologie hinzufügen. Wir müssen den Antennenpfad vom digitalen Pfad wegbewegen, da der Antennenpfad zum Empfänger das digitale Signal trägt. Wenn es möglich ist, die Antenne durch den Schirmschrank zu leiten, sollte dies getan werden, da sie das Antennensignal abschirmen kann.

Impedanz Matching Design:

Dämpfung und Impedanzanpassung sind ein wichtiger Teil des Hochfrequenz-Leiterplattendesigns. Signale mit längeren Spuren und höheren Trägerfrequenzen können zu einer geringeren Empfindlichkeit führen. Ist eine höhere Empfindlichkeit erforderlich, sollte zwischen der passiven Antenne und dem externen LNA eine kürzere Spur gewählt werden.

Wenn Sie Antennenspuren verwenden, die HF-Signale tragen, ist es immer am besten, Durchkontaktierungen zu vermeiden, da dies die Impedanz der Leiterbahn erhöhen kann. Eine Methode kann die Impedanz von 10 Ohms erhöhen, um die GPS-HF-Frequenz zu verfolgen, und kann auch induktive Unterbrechungen verursachen. Auf diese Weise können Sie die GPS Antenne PCB entwerfen.

Nach Abschluss des PCB-Designs müssen wir das Design an den PCB-Hersteller senden, der es nach unserem Design herstellen kann. Dann können wir alle notwendigen Komponenten zusammenbauen, damit sie verwendet werden können.

Was ist ein GSM PCB Antenne?

GSM ist ein globales System für mobile Kommunikation. Basierend auf dem Schaltplan erstellen wir die erste Stücklistendatei oder Stücklistendatei.

Entsprechend dem Schaltplan und den Komponenteninformationen können wir die GSM-Antennenplatte leicht bauen. Verbinden Sie zuerst das GSM-Modul U1 mit dem SIM1-Anschluss oder SIM-Kartenhalter. Jetzt sind sie an U2 (Spannungstrennung) angeschlossen, und wir können sehen, dass sie auch an den SIM-Kartenhalter und das GSM-Modul angeschlossen sind. Es gibt Ausgabeanschlüsse wie JP1, JP2, JP3 und JP4.

Leiterplattenlayout des GSM Moduls:

Bevor Sie eine Leiterplatte für GSM-Antennen-Leiterplatte entwerfen, müssen Sie einige Regeln und Richtlinien befolgen. Sie können einige Tutorials im Internet überprüfen. Hier werden wir einige wichtige Punkte besprechen, die für das Design hilfreich sind. Zeichnen Sie zuerst das schematische Diagramm entsprechend der Schaltung, und überprüfen Sie dann, ob es zu unserer Schaltung passt. Halten Sie den Abstand zwischen allen Leitungen ein, damit wir, wenn alle notwendigen Komponenten später montiert werden, sie problemlos und ohne Kurzschluss korrekt platzieren können. EMI oder elektromagnetische Schnittstelle ist ein weiterer Faktor, der Instabilität in eingebetteten Systemen verursachen kann. Normalerweise ist die Antenne mit GSM verbunden, um das Funkwellensignal zu verbessern, also achten Sie bitte auf den Einfluss von EMI auf das System, besonders während der Übertragung und des Empfangs. Halten Sie die GSM-Antenne immer von allen Spuren fern, denn. Legen Sie es nicht auf die Schiene. Halten Sie Ihr Design aufgeräumt und minimieren Sie Spuren so weit wie möglich. Sie müssen sicherstellen, dass der Spannungsregler, der das GSM-Modul antreibt, in der Lage sein muss, plötzliche Stromspitzen zu bewältigen, und es ist am besten, eine breite und dicke PSU-Kupferdrahtverbindung zu verwenden, um große Ströme verarbeiten zu können.

Nach Abschluss des Entwurfs müssen wir es an den Hersteller senden, damit er es nach unserem Entwurf herstellen kann. Dann können wir es so zusammenbauen, dass es verwendet werden kann.

Abschließend:

PCB kann eine Vielzahl von Antennen-PCBs für Sie produzieren, damit wir verstehen können, dass Antennen PCB Design ist sehr wichtig und seine Nachfrage steigt von Tag zu Tag. Allerdings, PCB-Designer müssen die Leitprinzipien besser verstehen und befolgen, um ein perfektes Antennen-PCB-Layout zu erreichen. Allerdings, durch den Einsatz hochwertiger Software und künstlicher Intelligenz, Das Design von Antennen-Leiterplatten wird in Zukunft einfacher werden.