GNSS有源天线和无源天线的区别

Posted 2022-01-02 丘木木

区别

主要区别有三点：原理不同、使用范围不同、结构特点不同。

原理不同：

  有源天线能够进一步减少馈线连接的功率损耗，可使系统具有更高的信噪比、更好的阻抗匹配以及更宽的频带；
  无源宽带天线在超短波宽带接收测量系统中，大量采用宽带天线进行无线电接收 ，并且十分关注系统的接收灵敏度指标。

使用范围不同：

  有源天线是将基站的射频部分集成到天线内部，采用多通道的射频和天线阵子配合，实现空间波束赋形，完成射频信号的收发；
  无源宽带天线高温超导体的减小的表面电阻Rs具有能够把射频 (RF)和微波装置的内部损耗降低许多分贝的潜力。

结构特点不同：

  有源天线内部集成了接收天线模块、低噪声放大模块、电源供给模块；
  无源宽带天线以对数周期天线、平面螺旋天线、盘锥天线、螺锥天线为主。

应用

无源GPS天线

  使用无源GPS天线时，由于只有一个陶瓷片接收天空的卫星信号，直接连接到模块的RF-IN脚，这种联接方式结构简单，而且标准的25254的陶瓷片成本低廉，技术成熟，占空体积小，适合于强调紧凑型空间GPS导航产品，蓝牙GPS,手机GPS及其他小型GPS消费类产品。
　　
  这种天线的布局是从天线的引脚直达模块的RF-IN脚，这根导线需要进行50欧阻抗匹配，而且在天线附近不能有电磁干扰，对PCB的设计及整机的EMI设计要求较高，但如果设计得优良的无源天线GPS产品同样有非常好的表现效果，而且耗电方式省。

有源GPS天线

  通常对于设备或车载机而言，由于设备与GPS接收模块之前往往有距离，考虑到安装的便利性可能会有超过1米的距离，在这种情况下我们只能选择有源GPS天线，由于天线长度的信号衰减需要进行补偿，一般有两级低噪声放大器(LNA)进行天线前端信号放大，放大后的信号经电缆输出，电缆同步提供LNA所需要的直流电压。
　　
  由于天线收到的信号在有源天线接受头内完成信号接受与天线放大，并且远离GPS设备或其他电器设备，干扰源最小，而且安装位置由于天线距离延长安装位置可以选择非常理想的环境，所以实际使用时往往感觉信号较强。