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GPS pcb的功能与设计

关键的外卖

  • 在需要实时位置查询的系统中,采用了GPS技术。

  • GPS PCB天线接收到的信号质量对定位坐标有重要意义。

  • 屏蔽GPS天线轨迹可以最小化GPS pcb中的噪声水平和串扰。

GPS导航

跟踪系统是基于GPS技术的

在网上购物后,我经常发现自己痴迷于跟踪货物从仓库运到家门口的过程。看着我买的东西在物流管道中穿行,有一种满足感。跟踪系统使配送过程对客户透明,并确保包裹不会在途中丢失;物流行业因为跟踪而永远地改变了。

GPS技术使跟踪系统成为可能,大多数跟踪系统依赖于GPS pcb。在GPS pcb中,使用GPS模块读取GPS参数。在这篇文章中,我们将探讨GPS pcb的细节以及关键的设计指南。

GPS技术

基于卫星的全球定位系统(GPS)利用卫星发送的信息来确定地球上的位置。位置是用地理坐标来衡量的,通常称为GPS坐标。GPS坐标以纬度和经度的形式提供有关位置的信息。

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在需要实时位置查询的系统中,可以使用GPS技术。GPS pcb安装在这些系统中,设备结合GPS模块提供位置信息。一种GPS PCB包括天线,这取决于该PCB上使用的GNSS系统的类型。GPS PCB天线可以是无源天线也可以是有源天线。有源天线集成了低噪声放大器(LNA),而无源天线没有。使用有源GPS天线可以大大降低输出信号中的噪声水平。无源天线采用外接LNA来降低噪声。

GPS模块

GPS PCB天线接收到的信号质量对定位坐标有重要意义。GPS的运行完全依赖于GPS PCB中的GPS模块接收到的信号。GPS模块接收来自GPS卫星1.1 ~ 1.5 GHz射频范围内的信息信号。测量信号从卫星传送到GPS模块所需的时间。根据距离、速度和时间的关系式,可以确定从卫星到地点的距离。利用三层法,从距离计算位置。

在GPS PCB中,GPS模块与控制器或计算机之间通过UART、I2C等协议进行通信。让我们看看GPS PCB的原理图,其中GPS模块是接口用单片机

GPS PCB原理图:GPS模块接口8051单片机

GPS PCB

GPS PCB与8051单片机对接GPS模块的原理图如图所示。GPS模块由四个引脚组成:

  1. VCC—3.3到6V的电源

  2. GND -接地

  3. TX -从这个引脚,位置和时间可以串行传输

  4. RX -该引脚可以串行接收数据

GPS模块的TX引脚与8051单片机的接收引脚相连。8051的接收脚连续接收来自GPS模块的信号。单片机8051以默认的9600波特率从GPS模块读取串行数据。单片机8051与GPS模块进行通信UART通信协议。中接收到的数据国家海上电子协会字符串格式,提取所需的信息,如时间、纬度、经度等。经纬度由GPS坐标组成,可以在LCD上显示。

GPS pcb通用设计指南

在设计GPS PCB时,需要遵循一定的设计准则,以确保优良的性能和性能电磁兼容性.一些建议:

  • 从放置GPS天线开始设计GPS PCB,以达到高质量的辐射性能。

  • 当正在制造的系统或设备具有多个天线时,将布局设计为具有最小量的天线串扰。

  • 屏蔽GPS天线轨迹,以最小化噪声水平和串扰。屏蔽GPS天线的电源和其他关键部件也提高了GPS PCB的操作。

  • 如果GPS PCB设计为多层,需要维护天线传输线阻抗50Ω。

  • 在PCB层布线时,应尽量减少布线时的过度电容。

  • 布线应考虑电路中的噪声水平。GPS模块应与有噪声的路由分开。

  • 应该避免长路由,因为长路由会增加插入损耗。

  • 确保GPS路由上方和下方参考地平面连续。

在物流行业,GPS技术是获得客户支持和信任的关键。伟德国际官方app下载在大多数实时位置跟踪系统中,GPS pcb可以提取客户依赖的关键位置细节。

设计GPS pcb时,可以使用Cadence软件工具。Cadence提供了一套完整的系统分析和仿真工具,以建立具有优良辐射性能和精确位置跟踪的GPS pcb。

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