Air780EGH GNSS 硬件设计指导
概述
Air780EGH,率先支持北斗三号的单频多系统米级定位精度GNSS,可同时支持 BDS、GPS、Galileo、GLONASS、QZSS ,可多系统同时联合定位 ,向用户提供快速、准确的高性能定位体验。
Air780EGH,支持 L1 单频单点定位 ,适用于物品定位、宠物追踪、集成通讯模组等行业应用产品和领域。
Air780EGH,Cat.1+GNSS,通信定位二合一,极大的满足了物联网设备室外定位场景的需求。
本文将着重描述 GNSS 功能特性和硬件设计指导,尤其是GNSS天线的处理。
GNSS 相关管脚
Air780EGH模组将卫星定位芯片的控制/供电/通信以及射频前端集成于模块内部,因此,您只需外接GNSS天线即可完成定位;
Air780EGH,既支持无源天线,也支持特殊应用场合下性能更优的有源天线;
Air780EGH与GNSS相关的管脚有三个:
1. PIN2:GNSS_ANT,即GNSS天线管脚,既支持无源天线,也可以搭配 PIN98:GNSS_VDD 支持有源天线;
2. PIN98:GNSS_VDD,当 PIN2:GNSS_ANT 外接有源天线时,由 GNSS_VDD 提供电源;
3. PIN108:1PPS,授时脉冲频度,默认1秒;授时脉冲宽度,默认0.1秒(上升沿与整授时脉冲频度对齐时的高电平宽度);
注意!
1. GNSS_VDD 只有在 GNSS_ANT 外接有源天线时才需要,GNSS_ANT 外接无源天线时 GNSS_VDD 悬空即可;
2. 1PPS ,授时脉冲,默认只有在系统判断"授时可靠时才输出",此管脚非必须,用不到该信号时悬空即可;
GNSS 主要特性
Air780EGH的GNSS系统,具备单频、多模、低功耗的特性,主要必现在如下几个方面。
- 多模:BDS、GPS、Galileo、GLONASS 和 QZSS;
- 捕获灵敏度优于-149dBm,跟踪灵敏度优于-165dBm;
- 内置抗干扰技术 ,可实时进行干扰检测与移除 ,可抗总干扰功率不低于-75dBm;
- 支持北斗二号/三号卫星;
- 支持 AGNSS 辅助定位;
GNSS 硬件设计指导
GNSS 无源天线:
对于 GNSS 天线传输线来说,其设计要求和 4G 天线传输线设计要求一致,具体设计指导可以参考:Air780EGH 4G天线设计指导
注意:
1. GNSS 天线需要做 50 欧姆阻抗匹配,且线长尽量短;
2. GNSS 天线需预留 Π 形阻抗匹配电路,天线调试时可能会用到;
3. GNSS 天线周边不要有干扰源,比如 DCDC 等开关频率较大的器件;
4. GNSS 天线周边要尽量避免有比 GNSS 天线更高的金属器件;
5. GNSS 天线下方不要走线并做漏铜处理做天线的反射面,见下图。
GNSS 有源天线:
有源天线组成部分可以分为:陶瓷天线、声表滤波器、低噪声放大电路、射频线缆、RF 接头;
其中低噪声放大电路是将信号进行放大和滤波的部分;
有源天线一般采用同轴射频传输线外置,且有源天线有源内置了放大电路和滤波电路,因此,有源天线的放大倍数和信噪比要比无源天线高,性能优于无源天线,但成本相对也较高,请根据自己产品的实际情况进行选择。
GNSS 天线参考设计:
1. 再次强调,GNSS_ANT 预留Π 形阻抗匹配电路,天线调试时可能会用到;
2. 使用有源天线时,GNSS_VDD提供供电电源,使用无源天线时GNSS_VDD悬空即可;
3. 注意!GNSS_VDD 固定输出 3.3V,与 GNSS 同步打开和关闭,只适合支持 3.3V 有源天线的供电;如果使用 5V 有源天线,请添加外置 5V 电源供电。