GPS антени
Антени за GPS / GLONASS навигатори: класификация и разлики.
1. Класификация на антените на GPS/GLONASS навигатори
Според дизайнаантените на GPS/GLONASS навигаторите биват два вида:
- вътрешна (вградена) антена - разположена вътре в корпуса на навигатора;
- външна антена - монтирана извън навигатора и свързана към него с кабел.
- плоска (Patch) антена;
- спирална (Helix) антена.
![]() | ![]() |
Плоска антена | Антена със спирална спирала |
Името на спиралната антена (Helix) е свързано с особеността на нейната конструкция - тя е цилиндричен диелектрик със спирала, навита около него.
Ако антената е вътрешна (в повечето навигатори), тогава типът на антената може да се определи визуално - плоска антена е разположена вътре в тялото на навигатора и не се вижда отвън, а спирална антена стърчи извън тялото на навигатора под формата на гъвкав "пръчка".
1.1. Характеристики на различните видове GPS/GLONASS навигаторни антени
Кой от двата вида антени е за предпочитане? Коя антена - плоска или спираловидна - осигурява най-добро качество на приемане на сигнала и точност на позициониране? Има само един правилен отговор: И двете антени са добри по свой начин, те просто са предназначени да решават различни проблеми.
Всъщност качеството на приемане на сигнала не се влияе от вида на конструкцията, а от усилването на антената и нейната диаграмаориентация. Тези параметри от своя страна зависят от размерите на антената.
Спирална антена (Helix) - предпочитана за използване в туристически навигатори. Благодарение на изпъкналия спирален тип прът, спираловидната антена има 180-градусов лъч и е в състояние да приема сигнал дори от сателити, които са близо до хоризонта, тя също е по-голяма и следователно осигурява по-добро усилване от плоската антена. Следователно GPS приемник със спирална антена може да проследява повече сателити. Спиралните антени работят много по-добре във вертикално положение, което означава, че са по-подходящи за преносимо оборудване (тракери, навигатори за туристи), тъй като в такива ситуации вертикалното положение е по-вероятно.
Опитът на различни потребители показва, че спираловидната антена обикновено приема радиосигнала много по-добре в гористи райони или при висока облачност. Поради естеството на повърхността, повдигнатата спираловидна антена ще осигури по-добро приемане при дъжд, тъй като водните капки не се събират върху нея. Тестовете на съвременните устройства със спираловидна антена показаха, че те са в състояние да приемат сигнал дори в стая с прозорци и във влак, въпреки че, разбира се, грешката в този случай се увеличава.
Значителеннедостатък на спиралната антена е намаляването на чувствителността в близост до метална повърхност (в кола) и ако се намира близо до човешко тяло, например в джоб на панталон. Плоската антена работи много по-добре при тези условия.
1.2. Външни антени
Има три вида външни антени за навигатори:
- активен;
- пасивен;
- препредаваща антена.
Основната разлика наактивната външна антена е вграденият LNA-усилвател (Low Noise Amplifier, нискошумен усилвател). Усилвателят е необходим, за да усили получените слаби сигнали и да компенсира загубата на сигнала, когато се предава по кабела на външната антена. Активната външна антена изисква захранване към усилвателя. Връзката се осъществява чрез конектора за външна антена на GPS приемника. Тъй като активните външни антени за навигатори се захранват от самото устройство, повечето приемници определят наличието на външна антена чрез увеличен ток на натоварване и автоматично изключват вградената антена. Активна външна антена за навигатора е необходима, когато приемникът е на закрито или линията на видимост на небето е много ограничена в планински или гористи райони.
Пасивните външни антени за навигатори не включват усилвател и следователно не изискват допълнително захранване. По същата причина дължината на кабела обикновено не трябва да надвишава един или два метра. Пасивна антена за навигатора може да помогне, ако има малки препятствия за видимостта на сателитите, например, докато шофирате в кола из града в гъсти високи сгради.
Може да е необходима преизлъчваща външна антена, ако GPS навигаторът няма конектор за външна антена. Преизлъчващата външна антена се състои от две антени:
- приемна антена, която се намира извън помещенията или превозното средство;
- предавателна антена - намира се до приемника на навигатора.
За да можете да свържете външна антена, съответният конектор трябва да бъде инсталиран в навигатора. За съвременните автонавигатори има конектор за свързване на външенАнтените се превърнаха в рядкост, тъй като съвременното ниво на развитие на схемата на вградената антена и чувствителността на чипсетите позволява да се осигури надеждно приемане на вградената антена в най-трудните условия на околната среда.
2. Какво друго определя качеството на приемане на GPS/GLONASS навигатор?
Като цяло качеството на приемане на навигационни сигнали зависи не само от вида и дизайна на антената, но и от чипсета на навигатора и то в съотношение 50 на 50! Това се обяснява с факта, че изчисляването на текущите географски координати е сложна математическа задача, която изисква висока скорост на навигационния процесор.
Следните характеристики на навигатора зависят от чипсета: времето, необходимо за търсене на сателити след включване, възможността за изчисляване на координатите на навигатора от отразени сигнали от сателити (в условия на високи планини и гъста растителност туристическите навигатори правят това по-зле от навигаторите за автомобили), възможността за използване на големи растерни карти с висока детайлност (изискващи много дисково пространство), качеството на графиката на дисплея, скоростта, използването на карта с памет s (за съхраняване на няколко навигационни карти и изминати маршрути) и др.
Трябва да се отбележи, че по отношение на скоростта и възможностите на чипсета автомобилните навигатори винаги са една или две стъпки пред навигаторите за пътуване, т.к. Има много производители на автонавигатори и конкуренцията е много висока, което принуждава производителите да създават все по-бързи и по-модерни устройства.