GNSS 卫星定位天线模组

卫星定位天线模组的核心功能是接收来自GNSS卫星(如GPS、北斗BDS、GLONASS、Galileo等)的微弱射频信号,并将其处理、放大、滤波后输出给后续的定位芯片。

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GNSS 卫星定位天线模组

🛰️ GNSS 卫星定位天线模组

卫星定位天线模组的核心功能是接收来自GNSS卫星(如GPS、北斗BDS、GLONASS、Galileo等)的微弱射频信号,并将其处理、放大、滤波后输出给后续的定位芯片。

一、GNSS 天线模组系统架构

GNSS 卫星定位天线模组系统架构框图 RF I/O (至主板) 系统电源 (3.3V/5V) 天线本体 匹配网络 (L/C) ESD/TVS SAW 滤波器 (带外干扰滤除) LNA (低噪声放大/增益) LDO 稳压器 (1.8V/2.8V 供电) GNSS RF In 滤波前信号 滤波后信号 放大输出信号 RF OUT (至接收机) Vin Vout LNA Vout SAW/Bias Vout Bias

二、核心元器件功能分类与概述

功能分类 主要元器件 功能概述 常用型号 (参考)
信号接收与匹配 天线本体、匹配网络 (L/C)、TVS Diode 接收GNSS卫星信号;进行阻抗匹配;提供静电防护。 陶瓷介质天线 (Patch), Murata L/C系列
信号放大 低噪声放大器 (LNA) 对接收到的极微弱射频信号进行首级放大,同时保证极低的噪声系数 (NF)。 Qorvo QPL系列, Skyworks SKY系列
信号滤波 声表面波滤波器 (SAW Filter) 滤除带外干扰信号(如WiFi、Cellular等),保证仅GNSS频段通过,提高抗干扰能力。 Murata SAFE系列, Taiyo Yuden F系列
电源管理 低压差线性稳压器 (LDO) 将系统电压稳定降压至LNA等射频元件所需电压,保证极低纹波,确保射频性能。 TI LP系列, ADI ADP系列

三、GNSS 天线本体分类与选型

分类维度 天线类型 结构特点与介质 优点 典型应用场景
介质材料/结构 陶瓷介质天线 利用高介电常数陶瓷片减小尺寸,通常为方形或圆形。 尺寸小,重量轻,性能稳定,易于PCB集成。 消费电子(手机、穿戴设备),车载导航。
介质材料/结构 螺旋天线 通过螺旋结构实现圆极化接收,通常用于专业级应用。 轴比优秀,抗多径能力强。 高精度定位 (RTK/PPP),测绘。
工作带宽 多频天线 同时接收L1/L2或L1/L5等多个频率信号。 可通过频率间差分校正电离层误差,提高定位精度。 自动驾驶,高精度无人机,测量。
集成形式 有源天线 天线本体集成LNA和SAW滤波器。 信号输出质量高,噪声系数极低,易于远距离布线。 车辆远程监控 (T-Box),基站授时,高精度测量设备。

四、GNSS 系统 BOM 参考

功能分类 元器件 常用型号/th> 替代建议
天线 贴片天线/陶瓷天线 ANT-916-CHP, 1575AT43A0040 海华科技, 信维通信
低噪声放大器 LNA芯片 MAX2659, BGA824 中科微,紫光国微, 卓胜微
滤波器 SAW/BAW滤波器 B39162B4316P810, 856160 麦捷科技, 好达电子
射频开关 RF开关芯片 SKY13370, BGS12PL6 卓胜微, 唯捷创芯
GNSS接收器 定位芯片 UBLOX NEO-M8, STM8 和芯星通, 华大北斗
微控制器 MCU STM32F4, ESP32 GD32, 华大半导体
电源管理 DC-DC/LDO TPS7A47, LM317 圣邦微, 矽力杰
接口 电平转换/保护 MAX3232, TVS二极管 纳芯微, 韦尔股份
无源元件 电容/电感/电阻 Murata, TDK 风华高科, 顺络电子

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