九乡新闻网鲟鱼汤:GPS 射频调试总结
来源：百度文库 编辑：九乡新闻网 时间：2024/04/30 12:31:02
GPS 射频调试总结
根据起重要程度可以排序为
1.天线的设计与应用
对于成功设计GPS性能,天线应该是最重要的一个器件, 由于GPS信号的特殊性，能否在各种复杂的情况下把足够弱的信号接收下来，将会很大影响接收性能。根据应用不同天线也会有不同的形式，可以有PIFA，陶瓷，主动天线。类似陶瓷的贴片小天线性能一般，如果不是空间要求太高，尽量避免使用。
尽量避免使用组合形式天线,如在一个天线上面实现三频双频形式,如GSM+DCS+GPS, 一般天线厂家会设计为两个频段，900MHZ一个，1.5G-1.9G一个频段，这样天线间的隔离很可能不够，经过我测试感觉900MHZ天线工作的同时对GPS接收影响还小点，1.9 G在大功率发射时对GPS就有点影响了。如果可以分开做，有一定的距离是比较好的，也就是所谓天线间的隔离。
2.TCXO的稳定度设计
TCXO 的频率稳定度将会很大程度影响到接受的灵敏度与接受的准确度，由于温度的影响，VCC里杂波，补偿用的VCONTROL电平的轻微抖动，任何精度0.05PPM内轻微变化就会引起相对与1575.42MHZ的2.5Hz/Sec的频率漂移，这样解调后定位信息误差很容易就产生几十米，几百米的误差。所以如何控制VCTCXO输出频率的精准度也是GPS精确度设计的重点之一。
一般情况减小频率误差有以下方法 1. 器件本身的PHASE NOISE要足够的小。2. 热传导引起的频率漂移，这也就要求在PCB LAYOUT 时对于布局要有一定要求，尽量将VCTCXO远离PA等发热大的器件，同时要充分接地散热，如果可能要加一些散热胶来降低温度。 3. 通过足够的去耦滤波来处理DC 电源，如果TUNING CONTROL的电平抖动，可以加一个缓冲器来减小这种影响。
如果在以上改进措施还不明显情况下，可以尝试替换普通2.0PPM/C为温度漂移精度更高的0.5PPM/C 的TCXO可有效改善灵敏度与多谱勒误差。
3.LNA的性能要求
LNA应当尽可能的靠近GPS 天线来减小线损，这些走线要尽早考虑给以一定的优先级
如果使用PATCH 天线，LNA总体增益应该在12到26dB, 如果是线性天线LNA的增益至少要14.5 dB ， 但是如果增益太大超过27 则有可能引入干扰，降低IP3使接收饱和。
除了满足足够的增益外，对于LNA的输入匹配的调试要优先考虑如何减小NF，因为接收系统的噪声系数是由第一级来决定。如果能有效减小LNA的NF则对接收系统的性能有很大帮助。比如AVOGA 的一颗LNA通过调试则就获得比在正常50OMH处小0.5dB的NF，这样对整个系统的性能提升有一定帮助。
4. 隔离，匹配，干扰
前端器件如滤波器，双工器，三工器的选择要特别注意频段间的隔离要足够，这个可以通过NA测试来评估。同时在做匹配的时候也要注意器件间的匹配累计误差效应。可能PA,接收到双工之间的匹配没问题，一加上三工器，整个链路就比较难控制在理想50OHM来走了，尤其是大功率发射时，调试一条支路会很容易改变另外一条支路的匹配阻抗与性能。
电源的走线，其他高频信号线的走线也是引起干扰主要因素。由于PA走线不当，去耦不够，谐波就会跑到PCB其他位置，产生干扰，影响性能。