전자 설계 - GPS 안테나 PCB 설계 및 GSM PCB 안테나 레이아웃

GPS 안테나 PCB

오늘날 많은 장치가 GPS를 사용해야 합니다.사람들은 GPS를 통해 장치를 추적하고 싶어하며 때로는 분실 장치의 위치를 확인하고 싶어합니다.이제 GPS 안테나 PCB를 설계하려면 몇 가지 규칙과 지침을 따라야합니다.인터넷에서 자습서를 볼 수 있습니다.GPS PCB를 성공적으로 설계하기 위한 몇 가지 단계와 기술에 대해 살펴보겠습니다.

이 절차의 첫 번째 단계는 올바른 GPS 모듈을 선택하는 것입니다.GPS 모듈을 선택하기 전에 몇 가지 요소를 확인해야 합니다.고객에게 가장 적합한 모듈은 무엇입니까?GPS 패치 안테나 또는 GNSS 안테나 또는 세라믹 패치 안테나?

GPS 안테나에는 두 가지 유형이 있습니다.하나는 액티브 GPS 안테나이고 다른 하나는 액티브 GPS 안테나입니다.패시브 안테나에는 앰프 모듈이 없지만 패시브 안테나에는 저소음 앰프가 내장되어 있습니다.소스 안테나 구성에는 동축 케이블을 통해 PCB에 연결할 수 있는 보드가 있습니다.

일부 수신기는 두 가지 유형의 안테나와 함께 묶여 있습니다.마찬가지로, 50옴 임피던스 방향의 출력과 조화를 이루는 수정격의 잠재적 좌표를 포함할 수 있습니다.소스 안테나는 미리 설계된 LNA 기능 또는 저소음 증폭 기능으로 인해 성능이 우수한 것으로 알려져 있습니다.

GPS 안테나의 PCB는 어떻게 설계합니까?

먼저 보드의 모든 구성 요소를 올바르게 분리하거나 보호해야 합니다.이를 제대로 보호하거나 덮어쓰지 않으면 GPS 안테나와 수신기가 신호 품질을 떨어뜨릴 수 있습니다.때때로 수신기에 안테나가 내장되어 있을 때 수신기의 소음은 많은 문제를 일으킬 수 있다.수신기와 다른 구성 요소 간의 교차 연결은 주로 차단이 부족하기 때문입니다.반면에 LNA에서 GPS 신호를 추출해야 합니다.LNA와 수신기 입력 사이에 SAW 필터 또는 표면 음파 필터를 배치하여 이러한 작업을 수행할 수 있습니다.SAW 필터의 특이한 점은 GPS 애플리케이션의 고주파처럼 1GHz 이상의 고주파를 필터링할 수 있다는 것이다.SAW 필터가 없다면 GPS 주파수를 다른 노이즈 신호와 구분하는 것은 거의 불가능합니다.

차폐, 접지 및 경로설정:

GPS 안테나의 출력 신호는 20dB와 같거나 작기 때문에 PCB에 적절한 배선, 접지, 차단이 필요하다.따라서 GPS 안테나는 다른 장치가 받아들일 수 있는 소음 신호량을 받아들일 수 없다.먼저 주 PCB에 대해 다른 모듈을 생성하십시오.그런 다음 각 블록에 대해 별도의 지형을 생성하고 마지막으로 이러한 지형점을 별 토폴로지에 추가할 수 있습니다.수신기에 도달하는 안테나 경로가 디지털 신호를 수신하기 때문에 안테나 경로를 디지털 경로에서 옮겨야 합니다.안테나를 캐비닛을 통과할 수 있다면 안테나 신호를 차단할 수 있기 때문에 이렇게 해야 한다.

임피던스 일치 설계:

감쇠와 임피던스 일치는 고주파 PCB 설계의 중요한 부분이다.비교적 긴 흔적선과 비교적 높은 반송파 주파수를 가진 신호는 비교적 낮은 민감도를 초래할 수 있다.더 높은 감도가 필요한 경우 패시브 안테나와 외부 LNA 사이에서 더 짧은 흔적선을 선택해야 합니다.

RF 신호를 가진 안테나 흔적선을 사용할 경우 흔적선의 임피던스를 증가시킬 수 있기 때문에 구멍을 통과하는 것을 피하는 것이 좋습니다.GPS RF 주파수를 추적하기 위해 10옴의 임피던스를 증가시킬 수 있으며 감전 불연속성도 발생시킬 수 있다.이를 통해 GPS 안테나 PCB를 설계할 수 있습니다.

PCB 설계가 완료되면 설계에 따라 제조할 수 있는 PCB 제조업체에 설계를 보내야 합니다.그런 다음 필요한 모든 구성 요소를 조립하여 사용할 수 있습니다.

GSM PCB 안테나는 무엇입니까?

GSM은 글로벌 이동통신 시스템이다.회로 다이어그램에 따라 첫 번째 BOM 파일 또는 BOM 파일을 생성합니다.

회로 다이어그램 및 컴포넌트 정보에 따라 GSM 안테나 PCB를 쉽게 구축할 수 있습니다.먼저 GSM 모듈 U1을 SIM1 커넥터 또는 SIM 카드 시트에 연결합니다.이제 U2 (전압 분리) 에 연결되어 SIM 카드 브래킷과 GSM 모듈에도 연결되어 있음을 알 수 있습니다.JP1, JP2, JP3 및 JP4와 같은 출력 커넥터가 있습니다.

GSM 모듈 PCB 레이아웃:

이제 GSM 안테나 PCB를 위해 PCB를 설계하기 전에 몇 가지 규칙과 지침을 따라야 합니다.인터넷에서 자습서를 볼 수 있습니다.여기서 우리는 디자인에 도움이 되는 몇 가지 요점을 토론할 것이다.먼저 회로에 따라 원리도를 그린 다음 회로와 일치하는지 확인합니다.모든 회선 사이의 거리를 유지하여 나중에 필요한 모든 부품을 조립할 때 단락 없이 쉽게 올바르게 배치할 수 있습니다.EMI 또는 전자기 인터페이스는 내장형 시스템을 불안정하게 만들 수 있는 또 다른 요인입니다.일반적으로 안테나가 GSM에 연결되는 것은 무선 전파 신호를 강화하기 위한 것이므로 EMI가 시스템에 미치는 영향, 특히 전송 및 수신 과정에서 주의해야 한다.GSM 안테나를 항상 모든 흔적에서 멀어지게 하십시오.그것을 궤도 위에 놓지 말아라.흔적을 최소화하도록 설계를 깔끔하게 유지합니다.GSM 모듈에 전원을 공급하는 전압 조절기가 갑작스러운 전류 피크를 처리할 수 있어야 하며 넓고 두꺼운 PSU 동선 연결을 사용하여 큰 전류를 처리하는 것이 좋습니다.

설계가 완료되면 설계에 따라 제조할 수 있도록 제조업체에 보내야 합니다.그런 다음 사용하기 위해 조립할 수 있습니다.

결론:

PCB는 다양한 안테나 PCB를 생산할 수 있기 때문에 안테나 PCB 설계가 매우 중요하며 그 수요가 날로 증가하고 있다는 것을 이해할 수 있습니다.그러나 PCB 설계자는 완벽한 안테나 PCB 레이아웃을 구현하기 위해 지침을 더 잘 이해하고 따라야합니다.그러나 더 높은 품질의 소프트웨어와 인공 지능을 사용함으로써 앞으로 안테나 PCB의 설계는 더 쉬워질 것입니다.