Продажа квадроциклов, снегоходов и мототехники
second logo
Пн-Чт: 10:00-20:00
Пт-Сб: 10:00-19:00 Вс: выходной

+7 (812) 924 3 942

+7 (911) 924 3 942

Содержание

GPS антенна своими руками | Блог Антенщика

В наше время спутниковая навигация, это неотъемлемая часть повседневной жизни, GPS встроен во всех мобильных устройствах. Навигаторы и трекеры работающие с GPS или отечественной Глонасс, получают все большее распространение, в основном в транспортных средствах, в автомобилях и т. д. При работе с различными GPS гаджетами, часто приходится сталкиваться со слабым сигналом GPS или полным его отсутствием. Сегодня рассмотрим как можно усилить GPS сигнал, в устройствах работающих с ним.

Главным образом речь пойдет об антенне, но не просто об антенне, которую можно купить в магазине, а о самодельной GPS антенне, которую можно подключить к любому устройству имеющему GPS модуль. Данную антенну, а точнее способ как её изготовить, нам поведал постоянный читатель блога Юрий из Тамбова, он в свою очередь откапал эту схему на каком-то американском форуме, за что ему большое спасибо.

Антенна мною была изготовлена и протестирована, не смотря на то, что она получилась со второго раза, полностью подтверждаю работоспособность данной конструкции. Изготавливалась антенна для китайского GPS трекера, который как раз и страдал постоянной потерей сигнала с GPS спутников. Известно, что у дешёвых трекеров это главная проблема, там стоят слабенькие GPS модули, у которых в качестве антенны работает патч имеющийся на корпусе самого модуля. Такой модуль будет работать только под отрытым небом, стоит же устройство куда-нибудь спрятать, (под капот машины, например) и сигнал сразу же теряется.

Прежде чем браться за изготовление GPS антенны, стоит убедиться, сможете ли вы добраться до GPS модуля, к которому антенна и будет подключаться. В китайском трекере, добраться до GPS модуля не составляет труда, там все хорошо разбирается и также собирается, ниже на фото показанно как выглядит GPS модуль у трекера. Выглядит он в принципе почти одинаково на всех устройствах, будь то трекер или навигатор. Но вот если в трекере до него просто добраться, то в навигаторе с разборкой могут возникнуть проблемы, так как устройство посложнее. Поэтому обязательно убедитесь, стоит ли разбирать ваше устройство, если вы точно не знаете как это сделать. К тому же лучше подключить покупную внешнюю антенну к разъёму устройства, если такой разъем имеется.

В обычных же, недорогих GPS трекерах, такого разъёма нет. Так что самодельная доработка вполне оправданна. Чем хороша данная антенна, так это тем, что она проста в изготовлении, и имеет миниатюрные размеры, это квадрат 46 на 46 мм. Антенна изготавливается из медной проволоки сечением 2,5 мм2. Это обычный монолитный электрический провод, который используется в электропроводке.

Фото изготовления GPS антенны

Сам процесс изготовления GPS антенны подробно показан на фото. Смысл заключается в правильном изгибании проволоки по размерам указанным на схеме. Проволока легко гнется руками с помощью плоскогубц. Обязательно все размеры выдержать точно, от этого зависит работоспособность конструкции.

После изготовления самой антенны, ее нужно будет припаять к патчу на GPS модуле как показано на фото. Ни в коем случае не спутайте GPS модуль с GSM антенной, на трекере GSM антенна выведена отдельно в виде небольшой схемы. GPS модуль впаян в плату устройства. Далее вся конструкция собирается, и самодельная антенна припаивается небольшим отрезком провода, который вводится в корпус через специально проделанное отверстие. Саму антеннку можно прикрепить к корпусу трекера обычным скотчем.

Результат от такой доработки стал заметен сразу, трекер ловит спутники даже в помещении, до этого он отказывался это делать даже на окне. Стабильный сигнал GPS теперь обеспечивается практически в любых условиях, что для трекера очень важно. Такая самодельная GPS антенна подойдет к любому GPS устройству, главное добраться к модулю. Но главное преимущество такой конструкции, это то, что такую простую GPS антенну своими руками сможет изготовить любой.

Источник: https://bloganten.ru/gps-antenna-svoimi-rukami/

Антенна для gps навигатора своими руками

Логин или эл. Войти или Зарегистрироваться. Авторизация Логин или эл. GPS антенна из куска проволки и какой-то матери.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам. ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: GPS антенна для автомагнитолы

GPS антенна из куска проволки и какой-то матери. Gps антенна для навигатора


Логин или эл. Войти или Зарегистрироваться. Авторизация Логин или эл. GPS антенна из куска проволки и какой-то матери. Блог им. Заказывать и ждать, никакого желания нету. Хотя и стоит она всего 15грн. После некоторых размышлений, и вспоминание своих похождений с Wifi, вышло вот такое чудо.

Чертеж Как это выглядит без отражателя для GPS И как это чудо ловит сигнал Обновление: Подключение Подключение антенны идет так как указано в даташите к приемнику. Так как антенна была собрана just4fun не о каком согласование речи не шло, хотя формально для согласования требуется выдерживать размеры расстояния между отражателем и активным элементом.

Впрочем я могу быть не прав. Все размеры брались исключительно по пропорции готовых антенн на другие частоты. Впрочем как частоту не меняй законы остаются одинаковые. К отражателю подсоединяется AGND соответственно. Как квадрат не крути он со всех сторон будет квадратом, так что активный элемент подключается как удобнее, к точке один и точке два, см самый первый чертеж.

Одна точка подключается к AGND, со второй снимается сигнал. А интересно, с какой антенной прием лучше, с такой или с керамической? Не знаю, не пробовал. Как буду что-то заказывать массовое, закажу фабричную проверю, фабричная просто меньше, и это ее большой плюс. Не раскрыт вопрос подключения к антенне. Откуда снимается сигнал? Какой точкой антенна соединяется с землей? Какой точкой соединяется с отражателем? Пни меня если я не прав, в том что я написал. Как это выглядит без отражателя для GPS фотку по чётче можно?

Тогда длина пути будет L и в антенну сигнал прямой и отраженный попадут в фазе. Или я что-то путаю…. Да, все верно, но только это справедливо и для пропорций от длины волны, другими словами выходит антенна настроенная на гармонику сигнала. Вот как-то так. Антенна имеет правильные размеры, она не может быть на гармонику настроена быть. Ну если фаза при отражении меняется я, правла, не знаю , тогда это тоже надо учитывать.

А полосковая антенна всё-таки покомпактнее и поудобнее будет при сопоставимых параметрах. И изготовить ее не сложно — две пластинки стеклотекстолита. Где-то у меня была книжка по их расчёту. Я делал такую, когда был доступ к СВЧ измерительному оборудованию. Я в свое время с патчами очень сильно нае… намучился, миллиметр вправо, влево, и он настроен на другую частоту. За то при всей корявости сборки биквада, он всегда что-то ловил. Хотя патч это тоже вариант.

Ну если не стоит задача принимать на ту-же антенну Глонасс то особых проблем нет. У патча на стеклотекстолите добротность довольно низкая и у антенны полоса получается широкая получается МГц.

Попасть в нужные МГц не так сложно. А ЛУТом точность в пару десяток обеспечить не вопрос. Можно ссылку на софт для расчетов или сами расчеты FR4 0. Микрополосковые антенны. Биквад еще и здоровый. А это не только минус, но и большая мощность сигнала с антенны.

Блоги Топ


Сервисный центр Penall

Во всех смартфонах без исключения есть GPS-чип — он принимает сигналы от спутников на околоземной орбите, рассчитывая координаты устройства. Благодаря этому чипу вы можете записать свой трек в одном из приложений, а также проложить маршрут между городами или из дома до нужного гипермаркета. Спутниковая навигация в кармане стала настолько привычной, что даже люди, ходившие в юности в турпоходы с компасом и бумажной картой, уже не могут представить, как обходились без нее. Однако иногда навигация работает плохо или не работает вообще.

Одна антенна на стекло, другая к навигатору — говорят, помогает. Излучение зачищенными проводами GPS антенны при подаче на него питания.

GPS антенна своими руками

В первую очередь GPS-антенны следует разделить на пассивные и активные. Кроме того, существуют антенны внешние и для монтажа на плату. Эти две классификации антенн для GPS являются основными. Производители предлагают антенны различного типа. Не следует забывать, что антенны являются одной из самых важных составных частей беспроводных систем. Каким бы замечательным ни было оборудование, но если используется неподходящая антенна, то характеристики такой системы будут весьма далеки от желаемых. Активные антенны представляют собой пассивные антенны со встроенным малошумящим усилителем. Когда же стоит применять активные антенны? Во-первых, если в GPS-приёмнике нет возможности установки внутренней антенны — например, когда выведен разъём для подключения внешней антенны, безсуловно, лучшим вариантом будет использование активной антенны, нежели пассивной. В случае отсутствия соединительного кабеля или в случае крайне малой его длины, которой можно пренебречь , необходимость применения активной антенны диктуется конкретной ситуацией: если разрабатывается новое устройство, то во многих случаях может быть удобнее и дешевле встроить антенный усилитель непосредственно в устройство.

Как подключить внешнюю GPS-антенну к планшету?

By 24el , September 30, in Телефония и фрикинг. Мы принимаем формат Sprint-Layout 6! Экспорт в Gerber из Sprint-Layout 6. Проще будет купить.

GPS антенна для автомагнитолы и модуль — возможность для автомобилиста наших дней радикально изменить возможности стандартного радиоприемника. Спутниковые технологии уже давно используются в автомобилях, хотя раньше о таком можно было только мечтать.

Please turn JavaScript on and reload the page.

Чехол для планшета Хай-тек новости. Система глобального позиционирования в последнее время стала достаточно модной и полезной вещицей. Программному обеспечению, работающему со спутниковыми сигналами, необходимо иметь чистое небо над головой, так что во время использования навигаторов в автомобиле вы можете столкнуться со следующей проблемой: крыша автомобиля будет мешать приёму сигнала. В результате — помехи связи, потери спутника, опоздания и лишние потраченные нервы. Решение проблемы очевидно — нужно обеспечить ваш навигатор внешней антенной. Мы постараемся дать вам подробную инструкцию по сборке собственной GPS антенны на страницах нашей новостной ленты.

Навигатор в автомобиле

В наше время спутниковая навигация, это неотъемлемая часть повседневной жизни, GPS встроен во всех мобильных устройствах. Навигаторы и трекеры работающие с GPS или отечественной Глонасс, получают все большее распространение, в основном в транспортных средствах, в автомобилях и т. При работе с различными GPS гаджетами, часто приходится сталкиваться со слабым сигналом GPS или полным его отсутствием. Сегодня рассмотрим как можно усилить GPS сигнал, в устройствах работающих с ним. Главным образом речь пойдет об антенне, но не просто об антенне, которую можно купить в магазине, а о самодельной GPS антенне , которую можно подключить к любому устройству имеющему GPS модуль. Данную антенну, а точнее способ как её изготовить, нам поведал постоянный читатель блога Юрий из Тамбова, он в свою очередь откапал эту схему на каком-то американском форуме, за что ему большое спасибо. Антенна мною была изготовлена и протестирована, не смотря на то, что она получилась со второго раза, полностью подтверждаю работоспособность данной конструкции. Изготавливалась антенна для китайского GPS трекера , который как раз и страдал постоянной потерей сигнала с GPS спутников.

Антенна GPS: характеристики и назначение Наружная GPS антенна дает используя USB порт, а также Bluetoot, а именно подключить своими руками.

Антенна GPS: характеристики и назначение

Правила форума. RU :: Правила :: Голосовой чат :: eHam. Показано с 1 по 7 из 7.

Навигаторы, автомобильные GPS-навигаторы — антенна

Есть ЖПС-модуль фотка ниже. Назначение, в моём случае, — выуживание из космоса информации о времени. Устройство стационарное, будет висеть на окне. Вот здесь встал вопрос об антенне к нему. Покупать что либо активное к нему — жаба душит, сделал для начала так, как на картинке показанно, но не уверен в оптимальности конструкции, уровень сигнала на входе слабоват долго отдупляет при холодном старте, иногда теряет связь со спутниками. Да и кажется мне, что прилепленный скотчем к окну модуль — не самое оптимальное для него место.

Москва Санкт-Петербург Ошейник для отслеживания месторасположения собаки.

Как улучшить сигнал GPS на Android-смартфоне и планшете

Все современные планшеты и смартфоны обладают встроенным GPS, но их нельзя сравнивать с полноценными навигаторами. Гаджеты не всегда могут поймать спутники в сложных условиях приема. Происходит это в разных условиях:. Но есть простой способ максимально приблизить ваш планшет к полноценному навигатору — установить внешнюю GPS антенну. Некоторые автомобилисты обращаются для этого в сервисные центры, но зачем платить, если работу можно выполнить своими руками. Внешняя антенна размещена в компактном боксе, размер которого обычно не превышает половину спичечного коробка.

Просмотр полной версии : Помогите GPS антенна — как правильно переделать со встроенной на внешнюю? Имплантирую навигатор в торпеду, так как внутренняя часть торпеды металлическая, сигнал gps очень слабый. Взял экранированный кабель, керамическую квадратную антенну от другого навигатора и припаял параллельно встроенной. Сигнал немного усилился, но не достаточно для нормального использования.


стационарные и автомобильные, как изготовить антенну GPS своими руками

Антенна GPS используется для определения специальными приборами координат местности, в которой находится человек в данный конкретный момент. С недавнего времени наша страна располагает собственной разработкой в данной области – системой ГЛОНАСС. Современные GPS-приёмники без дополнительных систем уточнения обладают достаточной для определения местоположения точностью – в районе 3-х метров.

Антенна GPS

Принцип работы

С появлением GPS-устройств для определения местоположения всё меньшее количество человек умеет пользоваться компасом. Первой составляющей GPS-навигатора является его антенна. Именно с помощью неё происходит приём сигнала от ближайшего навигационного спутника связи. От верного подбора характеристик принимающего устройства (антенны) зависит точность и способность принятия нужного сигнала.

Неверно подобранные характеристики принимающего элемента могут сильно усложнить жизнь во время таких природных явлений, как снег или дождь, что сделает определение местоположения невозможным как раз в тот момент, когда это наиболее необходимо. Поэтому проектированием GPS-антенн занимаются специальные проектные организации, и без обязательных полевых испытаний в промышленное производство изделие не запускается.

Дополнительная информация. GPS – Global Positioning System. В переводе означает система глобального позиционирования. Изначально была разработана военными для своих нужд на территории Северной Америки. Она настолько хорошо себя зарекомендовала, что военные ведомства в конце прошлого века вынуждены были поделиться технологией с гражданским населением.

На сегодняшний день в любом новом гаджете присутствует встроенная GPS-антенна. Однако точность определения местоположения зачастую оставляет желать лучшего. Выделяются три основные причины ошибочной работы устройства:

  • Отсутствие спутника в данный конкретный момент в данной конкретной местности;
  • Плохое качество антенного устройства;
  • Нерасторопное программное обеспечение.

Типы антенн

Существуют различные типы антенн:

  • Встроенные или внешние;
  • Активные или пассивные.

Для правильного выбора GPS-антенны необходимо охарактеризовать перечисленные выше разновидности. Это важно, т.к. неверное применение типа детали может привести к снижению характеристик GPS-приёмника.

Активные GPS-антенны

Это часто применяемое устройство со встроенным усилителем сигнала. Основная область применения – приёмники без встроенного аппарата приёма сигнала, но с возможностью его подключения через соответствующий разъём. Данные аппараты чувствительны. Ими же происходит понижение уровня помех.

Активная GPS-антенна

Пассивные GPS-антенны

Обычно встроенные. Есть очень сильная зависимость от внешнего электромагнитного поля. Чем больше его влияние, тем менее сильный сигнал дойдёт до конечного устройства.

Производители выпускают огромное количество различных моделей данных GPS-устройств, в которых можно легко запутаться. Различаются и характеристики, вплоть до питающего напряжения. На рынке присутствует даже GPS антенна для планшета с фильтрацией паразитных сигналов.

На сегодняшний момент присутствуют различная комплектация моделей, виды разъёмов и марки кабелей, что позволяет применять их со всеми существующими видами приёмников. При выборе необходимо обращать внимание на длину кабеля: чем он больше, тем лучше.

При всём многообразии моделей устройства всё время модернизируются, улучшаются следующие показатели:

  • Коэффициент усиления;
  • Снижение потребления энергии;
  • Уменьшение себестоимости;
  • Уменьшение габаритов.

Подключение гаджетов

У современных гаджетов присутствует встроенная GPS-антенна. Однако в качестве навигаторов их использовать можно далеко не всегда. Не во всех неблагоприятных условиях они могут уловить сигнал от ближайшего спутника связи. К таким неблагоприятным условиям можно отнести:

  • Стёкла автомобиля с напылением, мешающим свободному прохождению сигналов;
  • Размеры экрана гаджета не всегда позволяют чётко увидеть все детали маршрута;
  • Габаритные размеры планшетов не позволяют разместить его под лобовым стеклом автомобиля.

При походе в магазин для приобретения необходимого устройства необходимо очень подробно объяснить продавцу-консультанту тип гаджета, для которого приобретается антенна, для каких целей планируется использование устройства, а также, какой результат применения требуется, где его необходимо будет устанавливать.

Всё это нужно учитывать потому, что сегодняшние усилители применяют такие современные средства коммуникации, как USB-порт и Bluetooth. Для использования в гаджетах последний кодированный протокол передачи данных предпочтительнее, т.к. не вменяет необходимость дополнительных проводов, мешающих при его использовании, например, у смартфона. Однако при данном подключении необходимо очень точно установить антенну в требуемое место. На компьютерах обычно используют специальные разъёмы USB.

GPS в автомобиле

В современном автомобиле нужен навигатор, зашитый в бортовой компьютер. Навигацией очень удобно пользоваться любому водителю.

Автомобильный навигатор

Проектировщики, занимающиеся проектированием систем навигации автомобилей, остановились на следующем алгоритме работы:

  • Устройство внешнего типа получает и усиливает сигнал, идущий от спутника. В усиленном виде он попадает в навигатор;
  • В приёмном устройстве навигации появляется полученный сигнал. На его основе происходит определение местоположения автомобиля. Далее происходит уточнение координат с помощью блока управления системы;
  • После уточнения координат местоположения автомобиля происходит вычисление оптимального маршрута движения до конечного пункта назначения. Это происходит на основе загруженных при производстве машины дорожных карт. Зачастую управление навигационной системой производится голосом. При необходимости обновления загруженных в память автомобиля карт используют специальные загрузочные DVD-диски;
  • Определение верного направления движения происходит с помощью параметров угловой скорости колёс, за вычисление которой отвечает бортовой компьютер.

При настройке определения местоположения автомобиля на загруженной в его память карте машина должна быть в статическом покое и в месте, обозначенном на карте. При этом gps антенна для навигационного блока устанавливается на заводе.

GPS-антенна своими руками

Бывают ситуации, в которых без определения местоположения, можно попасть в очень незавидное положение. В таком случае навигационные приборы просто жизненно необходимы. Здесь слабый сигнал от спутника связи или его полное отсутствие недопустимы. Тогда, зная, что из себя представляет GPS-антенна, есть возможность изготовить её самостоятельно.

Пример самодельной GPS-антенны

На приведённом рисунке видно, каким образом можно изготовить необходимый элемент из подручных материалов:

  • Берётся проволока, желательно медная, небольшого сечения. В нашем случае 2,5 мм²;
  • Из проволоки сгибается квадрат соответствующего размера. Величины сторон показаны на рис.;
  • Полученную деталь прикрепляем с помощью пайки или изоленты (скотча) к GPS-приёмнику.

В результате произведённых манипуляций можно получить приемлемый для определения координат местоположения сигнал.

GPS-антенны незаменимы в современных GPS-приёмниках для определения местоположения на местности. Очень востребованы туристами, которые с помощью данных устройств правильно прокладывают маршруты.

Видео

Обзор антенн для устройств GPS

В первую очередь GPS-антенны следует разделить на пассивные и активные. Кроме того, существуют антенны внешние и для монтажа на плату. Эти две классификации антенн для GPS являются основными. Производители предлагают антенны различного типа. Не следует забывать, что антенны являются одной из самых важных составных частей беспроводных систем. Каким бы замечательным ни было оборудование, но если используется неподходящая антенна, то характеристики такой системы будут весьма далеки от желаемых. Активные антенны представляют собой пассивные антенны со встроенным малошумящим усилителем. Когда же стоит применять активные антенны? Во-первых, если в GPS-приёмнике нет возможности установки внутренней антенны — например, когда выведен разъём для подключения внешней антенны, безсуловно, лучшим вариантом будет использование активной антенны, нежели пассивной. Это позволит не только увеличить чувствительность, но и повысить соотношение «сигнал — шум» и снизить влияние помех (слабый сигнал, идущий по кабелю от пассивной антенны более подвержен воздействию внешнего электромагнитного излучения, чем сигнал от активной антенны гораздо большей амплитуды). В случае отсутствия соединительного кабеля (или в случае крайне малой его длины, которой можно пренебречь), необходимость применения активной антенны диктуется конкретной ситуацией: если разрабатывается новое устройство, то во многих случаях может быть удобнее и дешевле встроить антенный усилитель непосредственно в устройство. Готовые устройства такой усилитель уже могут содержать, поэтому к выбору типа антенны необходимо подходить индивидуально.

Рассмотрим некоторые модели антенн, предлагаемых различными производителями. Компания Laipac предлагает целый ряд антенн для беспроводных устройств, как внешних, так и внутренних. Накладная серия антенн P1 представляет собой внешнюю активную антенну для устройств GPS (рис. 1).

Рис. 1. Внешний вид антенны Laipac P1

Она имеет небольшие габариты, выполнена в защищённом от внешних воздействий корпусе и поставляется с кабелем с разъёмами MMCX, SMA и MCX. Корпус имеет магнитное основание, что в большинстве случаем существенно упрощает её монтаж на место работы. В антенну встроен высокотехнологичный современный малошумящий усилитель. Имеется большое разнообразие разъёмов (которое может быть расширено поставкой антенн с заказными разъёмами). Антенны выпускаются в двух вариантах: для систем с напряжением питания 3,0 В и для систем с напряжением питания 5,0 В. Помимо хорошего усиления МШУ содержит полосовые фильтры, вырезающие все сигналы за пределами рабочего диапазона частот GPS. Рассмотрим основные рабочие характеристики антенны. Рабочая частота составляет 1575,42±3 МГц, при этом КСВН не превышает 2,0. Ширина полосы пропускания с учётом работы полосовых фильтров составляет 10 МГц. Антенна имеет коэффициент эллиптичности 3,0 дБ, её импеданс составляет 50 Ом. Максимальный коэффициент усиления собственно антенны достигает 4,0 дБ, а рассеиваемая мощность не превышает 1,0 Вт; поляризация антенны – правая круговая. Встроенный усилитель имеет следующие характеристики: коэффициент усиления сигнала без учёта затухания в кабеле — 27 дБ при коэффициенте шума 1,5 дБ; выходной КСВН не превышает 2,0. При этом напряжение питания составляет либо 3,0±0,3 В (для трехвольтовых модификаций), либо 5,0±0,5 В (для пятивольтовых). Вес — всего 35 г (без кабеля; вес с кабелем не превышает 120 г) при габаритах 49,3×49,3×17 мм. Антенна комплектуется кабелем типа RG 174 длиной 5 м. Антенна успешно функционирует в диапазоне температур от –40 до +105 ºС.

Навинчивающаяся антенна GLP1-RA (рис. 2) предназначена для подключения к GPS-приёмникам с внутренним напряжением питания 3,3 В. Она компактна, выполнена в защищённом корпусе и в основном предназначена для производителей электроники и системных интеграторов. Суммарное усиление антенны составляет 27 дБ. Кабель с разъемом типа SMA выходит из центральной нижней части антенны. Основные технические характеристики этой антенны во многом аналогичны рассмотренной выше Р1, за исключением коэффициента шума – здесь он составляет 1,2 дБ, а потребляемый ток не превышает 20 мА. Рабочий диапазон температур менее широк: от –40 до +85 С. Диаметр антенны составляет 60 мм, а высота — 22 мм.

Рис. 2. Внешний вид антенны Laipac GLP1-RA

Еще одна производимая этой фирмой антенна GLP-P1P (рис. 3) уже относится к классу встраиваемых пассивных антенн без усилителя, поэтому подразумевает использование с модулями, имеющими встроенный МШУ. Ее технические характеристики аналогичны рассмотренным выше, поэтому отметим только уникальные. Ширина полосы пропускания, в отличие от антенны Р1, составляет 15 МГц. Конструкция антенны требует противовес размером 70×70 мм, при этом её вес не превышает 10 г, а габаритные размеры составляют 25×25×2 мм. Рабочий диапазон температур антенны — от –40 до +85 С, допустимая влажность — 95–100% при отсутствии конденсации. Отметим также, что этот модуль производится и в варианте со встроенным МШУ, при этом толщина увеличивается на 8 мм.

Рис. 3. Фотография антенны Laipac GLP-P1P

Рис. 4. Внешний вид антенны Laipac GLP1-GC

Модель GLP1-GC (рис. 4) более интересна, поскольку представляет собой совмещённую антенну GPS/GSM и выпускается в двух реализациях: в виде накладной антенны с магнитным основанием (рис. 5) и в виде антенны для постоянного монтирования на место работы (рис. 6). Такая комбинированная антенна очень удобна и незаменима при использовании в системах телеметрии и удалённого контроля местоположения объектов, например, в системах слежения за транспортом и логистики. В последнее время интерес рынка к этой категории приложений существенно возрос, поэтому предлагаемая антенна будет интересна большинству системных интеграторов и производителей беспроводного оборудования для телеметрии. Эргономичный корпус, защищённый от внешних воздействий, удобен при использовании на внешних объектах. Антенна имеет большой коэффициент усиления в диапазоне GPS. Усиление в диапазоне GSM составляет -1 дБи. Активная часть антенны обеспечивает усиление до 27 дБ, при этом потребляемый ток не превышает 22 мА. Антенна комплектуется кабелем длиной 5 м с разъёмом типа SMA. При этом допустимый диапазон питания антенны составляет 3,0–5,0 В. Для приложений GPS антенна имеет полосу пропускания 10 МГц при импедансе 50 Ом и КСВН не более 2,0. Встроенный МШУ обеспечивает усиление 27 дБ (без учёта потерь в кабеле) и коэффициент шума не более 1,5 дБ. Для приложений GSM антенна имеет рабочий диапазон частот 880–960 МГц и импеданс 50 Ом, диаграмма направленности – круговая. Диаметр антенны 100 мм при высоте 39 мм, при этом вес её составляет 320 г. Антенна комплектуется кабелями (RG-174 для GPS и RG-58 для GSM) с разъёмами типа SMA и TNC на конце.

Рис. 5. Габаритные и присоединительные размеры антенны GLP1-GC в исполнении с магнитным основанием

Рис. 6. Габаритные и присоединительные размеры антенны GLP1-GC в исполнении для монтажа в отверстие

Еще одной комбинированной антенной, предлагаемой компанией Laipac, является модель GLP1-CA (рис. 7). Технические характеристики аналогичны антенне GLP1-GC. Напряжение питания может находиться в диапазоне от 3,0 до 5,0 В, при этом максимальный потребляемый ток равен 22 мА. Антенна имеет круговую диаграмму направленности и габариты 86×60×25 мм в варианте реализации без дипольной антенны, либо 86×60×80 мм. Варианты разъёмов для GPS могут быть BNC, SMA, SMB и SMC, а для GSM – BNC, SMA и TNC.

Рис. 7. Фотография антенны Laipac GLP1-CA

Компания Wi-Sys Communications производит очень широкую номенклатуру антенн для GPS. Среди них как встраиваемые антенны, так и корпусированные и антенны специального назначения. При этом хочется отметить, что в каждой категории компания предлагает целый ряд оптимизированных по разным критериям решений. В качестве таких решений выступают высокий коэффициент усиления, малое энергопотребление, низкая цена, малые габариты и т. д. Объем статьи не позволяет рассмотреть их все, поэтому приведем лишь наиболее яркие из них. Все модели будут присутствовать в сводной таблице технических характеристик, которая будет дана в заключительной части этой статьи. Сначала рассмотрим встраиваемые антенны этого производителя, затем корпусированные и, наконец, кратко коснёмся антенн для устройств специального назначения.

 

Встраиваемые антенны

Антенны с высоким коэффициентом усиления требуются для успешной работы систем позиционирования в сложных условиях, где уровень сигнала крайне мал и усиления обычных антенн недостаточно для надёжной работы устройства. К этому классу относятся антенны серии WS3950/60 (рис. 8). Цепи малошумящего усилителя в этих антеннах разработаны на самой современной элементной базе и имеют встроенный ПАВ-фильтр, что позволяет получать надёжный и чистый сигнал даже в крайне сложных условиях. Антенна обладает круговой правой поляризацией, а встроенный малошумящий усилитель обеспечивает коэффициент усиления 28 дБ при напряжении питания 3,0 В и 28,5 дБ при питании напряжением 5,0 В, при этом коэффициент шума не превышает 0,8 дБ. Диапазон рабочих напряжений составляет 2,7-5,0 В, а потребляемый активной частью антенны ток в рабочем режиме составляет 7,5 мА (типовое значение) при напряжении питания 3,3 В. Антенна имеет габариты 28×28×9 мм. Антенна комплектуется кабелем длиной 15 см с разъёмом MMCX. Серия антенн WS3954/WS3964 внешне ничем не отличается от WS3950/60, однако их параметры оптимизированы по критерию энергопотребления. Отличие состоит в потребляемом токе – всего 2 мА при напряжении питания 2,7 В (при этом МШУ обеспечивает коэффициент усиления 18 дБ). Допустимое напряжение питания для этой серии антенн находится в диапазоне от 2,5 до 3,3 В. Серии антенн WS3957/WS3967, напротив, оптимизированы по стоимости. В них использован двухкаскадный малошумящий усилитель со встроенными фильтрами на ПАВ, в результате при напряжении питания 2,8 В достигается усиление 28 дБ (при этом потребляется ток 9 мА), а при напряжении 5,0 В – 30 дБ, при этом потребляемый ток увеличивается до 15 мА. Допустимый диапазон напряжения питания составляет от 2,7 до 5,0 В. Коэффициент шума сигнала не превышает 1,5 дБ, он немного хуже, чем в серии WS3950/60, но эти антенны дешевле. Имеется также герметизированный вариант WS3967-P, по электрическим характеристикам аналогичный антеннам серий WS3957/WS3967.

Рис. 8. Фотография антенны Wi-Sys WS3950/60

Другим довольно интересным и необычным решением компании Wi-Sys являются антенны серии WS4051/WS4061 со встроенным разъёмом MCX (рис. 9). Производитель позиционирует их как решения для встраиваемых систем. Антенны имеют коэффициент шума сигнала 0,8 дБ и могут функционировать при напряжении питания от 2,7 до 5,0 В. Коэффициент усиления МШУ составляет не менее 28 дБ при напряжении 3,3 В (при этом потребляемый ток составляет 7,5 мА) и 28,5 дБ при питании 5,0 В. В этом семействе антенн также имеются серии, оптимизированные для приложений с минимальным энергопотреблением – это серии WS4055/WS4065. Их конструктивное исполнение аналогично антеннам WS4051/WS4061, отличия же заключаются только в электрических параметрах: их напряжение питания составляет 2,5-3,3 В, при этом потребляемый ток при питании 2,7 В составляет всего 2,0 мА. При напряжении питания 3,3 В обеспечивается коэффициент усиления МШУ не менее 18 дБ, коэффициент шума при этом не превышает 1 дБ.

Рис. 9. Внешний вид антенн Wi-Sys WS4051/WS4061

Для портативных приложений компания Wi-Sys разработала специальные сверхкомпактные антенны с продольными размерами всего 13 и 18 мм. К первым относится серия антенн WS1357 (рис. 10), которые предназначены для встраиваемых приложений и имеют хорошую защиту от электростатических разрядов. Диапазон допустимого напряжения питания составляет 2,7-5,0 В, коэффициент шума МШУ не превышает 1,5 дБ. При этом МШУ обеспечивает усиление 28 дБ при напряжении питания 3,3 В (при этом ток потребления составляет 9 мА) и 28,5 дБ при напряжении 5,0 В (при этом потребляется ток 15 мА). Антенна WS1857 имеет продольные размеры 18×18 мм, коэффициент усиления встроенного в них усилителя при напряжении питания 5,0 В достигает 30 дБ.

Рис. 10. Внешний вид антенны Wi-Sys WS1357

Как и многие производители GPS-антенн, компания Wi-Sys следует требованиям рынка и предлагает своим потребителям комбинированные антенны. Представитель этой категории – антенна WS3940-ULD (рис. 11). Она имеет ультратонкий профиль, что позволяет с успехом её использовать в миниатюрных и портативных устройствах. Диапазон напряжения питания этой антенны составляет 2,7-5,5 В, при этом типовое значение потребляемого тока — около 8 мА. Типовой коэффициент усиления малошумящего усилителя подсистемы GPS этой антенны равен 25 дБ, при этом коэффициент шума не превышает 1,6 дБ. Антенна работает в следующих диапазонах: 824–894 МГц (сотовая телефония), 890–960 МГц (GSM), 1710–1880 МГц (Европа) и 1850–1990 МГц (Северная Америка).

Рис. 11. Внешний вид антенны Wi-Sys WS3940-ULD

 

Корпусированные антенны

Предназначены для внешнего использования или замены/монтажа в уже готовые устройства GPS. Компания Wi-Sys производит ряд антенн этой категории: с магнитным основанием для простого монтажа на металлические поверхности; радиального типа для монтажа на штырь (на самом деле это полая трубка с внешней резьбой, внутри которой проходит коаксиальный кабель) и накладные антенны для монтажа на поверхности. В первой категории предлагается три серии антенн, оптимизированных с точки зрения минимума шумов, малого энергопотребления и небольшой цены. Антенны отличаются только ценой и техническими характеристиками, внешний же вид этих трёх серий одинаков. Серия антенн WS3910 (рис. 12) представляет специально разработанные антенны на базе керамических элементов, что позволило добиться снижения эффекта расстройки, который вызывается окружающими антенну предметами.

Рис. 12. Внешний вид антенны Wi-Sys WS3910

Антенна обладает отличными параметрами и очень удобна при монтаже: она не только имеет магнитное основание, существенно упрощающее монтаж на место эксплуатации, но и расположенные в нижней части отверстия, которые дают возможность также выполнять крепление винтами. При этом вес антенны — 120 г, а габаритные размеры — всего 45×51×12 мм. Рабочий диапазон температур довольно широк и охватывает допустимые значения в диапазоне от –40 до +80 С. Антенна относится к классу малошумящих, поэтому суммарный коэффициент шума получаемого от антенны сигнала для этой модели не превышает 0,8 дБ. При этом малошумящим усилителем обеспечивается отличное усиление: 28 дБ при напряжении 3,3 В (при этом потребляемый ток не превышает 7,5 мА) и 28,5 дБ при напряжении питания 5,0 В (потребляемый ток 11,5 мА). Как и все рассмотренные ранее антенны, эта модель имеет импеданс 50 Ом. Производитель рекомендует заказывать антенну, укомплектованную коаксиальным кабелем с разъёмом типа SMA, однако по запросу возможна поставка с разъёмами SMB, SMC, MCX, BNC и TNC. Серия WS3914 (внешний вид показан на рис. 11) оптимизирована для использования в малопотребляющей технике: ток потребления при напряжении питания 2,7 В не превышает 2 мА. При этом достигаются хорошие электрические параметры, определяемые используемым МШУ: он обеспечивает коэффициент усиления 18 дБ и шум не более 1 дБ (при напряжении 3,3 В). Допустимый диапазон питающего напряжения составляет от 2,5 до 3,3 В. Антенна поставляется с теми же типами разъёмов, что и WS3910. Еще один представитель категории антенн с магнитным основанием — модель WS3917, критерий оптимизации которой — цена. Она обладает хорошими электрическими параметрами при небольшой стоимости: напряжение питания 2,7–5,0 В, при этом МШУ обеспечивает усиление 28 дБ и коэффициент шума не более 1,5 дБ. Потребляемый активной частью антенны ток значительно выше, чем у модели WS3914, но за снижение цены приходится платить большим энергопотреблением: при напряжении питания 3,3 В усилитель антенны потребляет ток 9,0 мА, а при напряжении 5,0 В — 15,0 мА, а диапазон допустимого напряжения питания значительно шире: 2,7–5,0 В. Типы разъемов аналогичны модели WS3914, антенна поставляется с коаксиальным кабелем длиной 3 м, потери в котором составляют 1,3 дБ/м, то есть полное затухание в кабеле достигает 3,9 дБ, однако большой коэффициент усиления МШУ нейтрализует эту проблему.

Рис. 13. Внешний вид антенны Wi-Sys WS3977

Категория антенн для монтажа в отверстие компании Wi-Sys представлена серией WS3977 (рис. 13). Эти антенны отличаются крайне высоким подавлением внеполосных частотных компонент сигнала. В активной части используется современная элементная база с применением фильтров на ПАВ, что обеспечивает ей хорошие электрические параметры. Для удобства монтажа производитель также предлагает специальный кронштейн для крепления на горизонтальные поверхности. Габаритные и присоединительные размеры антенны WS3977 показаны на рис. 14. Антенна помещена в пыле-влагозащищённый корпус диаметром 66 мм и высотой 44,4 мм, при этом полный вес антенны равен 50 г. Диапазон допустимых напряжений питания расширенный — от 2,7 В до 5,0 В. Коэффициент шума не более 1,5 дБ при усилении 28 дБ (напряжение питания 3,3 В) и 30 дБ (питание 5,0 В). Антенна поставляется с единственным типом разъёма — TNC.

Рис. 14. Габаритные и присоединительные размеры антенны WS3977

Антенны для монтажа на поверхность производства компании Wi-Sys представлены семейством WS3977 (рис. 15). Антенны очень компактны (44,28×13,42 мм) и незаметна при использовании, при этом сохранены отличные технические характеристики, сохраняющиеся при работе от источника питания с выходным напряжением 2,7–5,0 В.

Рис. 15. Внешний вид антенны Wi-Sys WS3977

Способ крепления этой антенны (четырьмя винтами М4×40) легко понять из рис. 16, на котором приведены габаритные и присоединительные размеры, необходимые для её монтажа на место эксплуатации. Энергопотребление антенны относится к среднему классу и составляет 9 мА при нижнем предельном напряжении питания и 15 мА при верхнем, при этом коэффициент усиления для первого режима составляет 28 дБ, а для второго превышает 30 дБ. В отличие от предыдущих моделей, антенна WS3977 не снабжена кабелем, а имеет встроенный разъём типа MCX, что в большинстве случаев является не проблемой, а преимуществом, поскольку этим обеспечивается бульшая гибкость и удобство, чем при использовании антенн со встроенным кабелем.

Рис. 16. Габаритные и присоединительные размеры антенны WS3977

Расширенный диапазон температур (–40… +85 ºС) и герметичная конструкция позволяют без проблем использовать антенну в сложных условиях эксплуатации. Кроме того, на заказ антенна может поставляться в корпусах различного цвета.

 

Специализированные антенны

Категория специализированных антенн компании Wi-Sys представлена несколькими интересными моделями. Одной из них является WS3940 — комбинированная активная антенна, к которой можно подключить GPS-приёмник и сотовый модем или телефон. Яркой отличительной особенностью этой модели является то, что она специально предназначена для монтажа на стеклянные поверхности (рис. 17).

Рис. 17. Внешний вид антенны Wi-Sys WS3940

Эта модель очень удобна для применения в телематических приложениях и позволяет достичь отличной точности данных позиционирования, а также чистой надёжной связи центра с мобильным объектом. Антенна универсальна и помимо GPS способна работать в следующих частотных диапазонах: 824–894 МГц (сотовая телефония), 890–960 МГц (GSM), 1710–1880 МГц (европейский) и 1850–1990 МГц (Северная Америка). Диапазон рабочих напряжений питания — 2,7–5,0 В, при этом типовой потребляемый активной частью антенны ток составляет 8 мА. Коэффициент шума МШУ не превышает 1,6 дБ, при этом обеспечивается типовое усиление 25 дБ. Антенна достаточно компактна: её габаритные размеры 140×75×8 мм (рис. 18).

Рис. 18. Габаритные и присоединительные размеры антенны WS3940

Другой специализированной антенной является WS3942 (рис. 19). Как и предыдущая, эта модель предназначена для использования в телематических приложениях, поскольку обеспечивает работу как в диапазоне GPS, так и в диапазонах сотовой телефонии. Антенна состоит из двух объединённых блоков и активной части — малошумящего усилителя. Первый блок представляет собой накладную GPS-антенну, а второй — штыревую сотовую антенну. При этом в нижней части антенны имеется магнитное основание, что облегчает ее установку.

Рис. 19. Внешний вид антенны Wi-Sys WS3942

Она выпускается в двух модификациях — для Северной Америки и Европы, различия которых заключаются в поддерживаемых диапазонах частот (сотовая часть): для первого региона поддерживаются диапазоны сотовой телефонии 824–894 МГц и 1850–1990 МГц, а для второго — 890–960 МГц и 1710–1880 МГц. Встроенный малошумящий усилитель обеспечивает усиление 28 дБ при коэффициенте шума 1,6 дБ. Диапазон допустимого напряжения питания — от 2,7 В до 5,0 В. Экономичность антенны также на хорошем уровне: при напряжении питания 3,3 В потребляется ток — не более 9 мА. Эта модель за счет использования штыревой антенны имеет меньшие габариты: 45×51×64 мм (рис. 20).

Рис. 20. Габаритные и присоединительные размеры антенны WS3942

Антенна WS3947 (рис. 21) является также комбинированной и помимо работы с GPS обеспечивает возможность работы в диапазонах сотовой телефонии 3G, и, кроме того, одновременно позволяет работать в ISM-диапазоне 2,4 ГГц, что дает возможность использовать её в качестве и антенны для Wi-Fi. Необходимо отметить, что количество аналогов на рынке невелико. Антенна обеспечивает возможность применения в различных географических регионах, поэтому поддерживаются следующие диапазоны частот: 824–894 МГц (сотовая телефония), 890–960 МГц (сотовая телефония GSM), 1710–1880 МГц (Европа), 1850–1990 МГц (Северная Америка), 1885–2200 МГц (Европа и США, диапазон для систем мобильной телефонии 3G), 2400–2500 МГц (ISM-диапазон).

Рис. 21. Внешний вид антенны Wi-Sys WS3947

Характеристики активной части антенны следующие: диапазон напряжений питания 3,0–5,0 В, коэффициент усиления 28 дБ при коэффициенте шума 1,5 дБ; ток потребления при напряжении питания 3,5 В равен 9 мА. При таком сочетании возможностей антенна не только невелика по размерам, но и очень тонка — ее толщина 8,5 мм, а габариты 132,1×58,9 мм (рис. 22).

Рис. 22. Габаритные и присоединительные размеры антенны WS3947

И, наконец, в заключение краткого обзора антенн компании Wi-Sys рассмотрим комбинированную GPS/Wi-Fi активную антенну WS3948. Внешне она очень напоминает антенну WS3942 и имеет такую же конструкцию: накладную основную часть с магнитным основанием, содержащую антенну GPS и объединённую с ней штыревую антенну для приложений Wi-Fi. В нижней части магнитного основания также имеются резьбовые отверстия для обеспечения более надёжного крепления винтами. Диапазон питания активной части антенны здесь немного больше: допустимым является напряжение в диапазоне 2,7–5,5 В. При напряжении 3,3 В МШУ антенны потребляет ток 9 мА и обеспечивает усиление 28 дБ.

Литература
  1. http://www.laipac.com/
  2. http://www.wi-sys.com/ /ссылка утрачена/

Как подключить внешнюю антенну GPS к планшету?

Все современные планшеты и смартфоны обладают встроенным GPS, но их нельзя сравнивать с полноценными навигаторами. Гаджеты не всегда могут поймать спутники в сложных условиях приема. Происходит это в разных условиях:


  • Стекла в машине покрыты специальным напылением, которое ухудшает прием сигнала.
  • Планшет невозможно разместить под лобовым стеклом.
  • Ограниченный обзор – это относится к специальной технике.

Но есть простой способ максимально приблизить ваш планшет к полноценному навигатору – установить внешнюю GPS антенну. Некоторые автомобилисты обращаются для этого в сервисные центры, но зачем платить, если работу можно выполнить своими руками.

Справка! Внешняя антенна размещена в компактном боксе, размер которого обычно не превышает половину спичечного коробка. Из бокса выходит экранированный кабель, его длина зависит от модели, но обычно кабель составляет 3-3.5 метров. Специальный разъем, расположенный на конце кабеля, подключается к приемникам сигнала, в нашем случае, к планшету. Также антенну можно подключить к смартфону или компьютеру.

Процесс установки

При выборе антенны вам нужно объяснить продавцу, для какого устройства будет использоваться усилитель GPS сигнала. Современные модели могут подключаться не только через USB, но и по Bluetooth. А теперь к подключению:

  1. Идеальным решением для вашего смартфона будет GPS антенна, которая подключается к устройству через Bluetooth. Все данные будут передаваться по протоколу. Преимущество заключается в том, что вам не понадобятся дополнительные разъемы и модификация.
  2. За счет того, что на планшете уже присутствует навигационное приложение, вам не придется вносить новые параметры.
  3. Также внешний приемник может иметь разъем USB/PS2. Такой интерфейс обычно используется персональных компьютеров, ноутбуков, но есть исключения. Как и в первом случае, вам нужно только соединить антенну с устройством.

Редко, но встречаются модели планшетов, где отсутствует вход USB. В этом случае стоит приобрести внешнюю GPS антенну Bluetooth. Повышенную эффективность такой антенны можно объяснить наличием автономного источника питания. Также важно правильно закрепить ее. Некоторые автомобилисты выносят ее на крышу, другие крепят модификатор под стекло. В любом случае, с внешней GPS антенной ваш планшет будет работать не хуже, чем отдельный навигатор для автомобиля.

Пожалуйста, оцените статью Загрузка…

Подключение активной gps антенны к смартфону. Подключаем внешний gps приёмник к аппарату с Android

Вчера вечером поставили рядом Самсунг галакси s1+ и мою Дэфи+. Понятно, никаких a-gps (в горах оно все равно бесполезно).
Дэфи долго вычисляла, примерно 2-3 мин, чип не быстрый, но нормально увидела спутники и выдала координаты в программы.
Самс спутники как-бы видел, и в достаточном количестве, но координаты не выдал, хотя мы долго ждали. Центр города, Александровский пр-т, близ Греческой площади, те. ни о каком тотальном экранировании многоэтажками речи нет. В итоге в Самсе софт просто полез искать по БС-кам сотовым.

Преимущества внешнего gps приёмника:
1) чутьё лучше (у нормального внешнего — приличная антенна, например, у моего iBlue-747 rev.B).
2) стартует быстрее.
3) аккум смарта садится меньше, тк. BT интерфейс жрёт в несколько раз меньше, чем внутренний gps.

Минус — связь по ВТ временами рвётся, и в некоторых программах у вас прервётся запись трека.
Одна проблема — до сих пор практически все навигационные программы под Андроидом умеют пользоваться только встроенным в телефон GPS приемником. Андроид 2.3.х также не умеет работать с внешними приемниками.

В WinMobile, системе зрелой, всё это было — уже в 6-ку встроили простой gps proxy, позволявшей подключать любой совместимый внешний приёмник, сидеть на любом порту и транслировать его данные в 1 или несколько программ. А кроме него был очень функциональный gpsGate , который делает то же самое + кучу дополнений. Программы также имели стандартную опцию выбора приемника.

В андроиде же поддержка внешних приемников в ОС не реализована, как минимум в 2.3.х, а производителям навигационного софта просто лень писать что-то отдельное для этого (при этом платные дешевле не становятся).

Типовое, с форума «Пока дождешся пока внутренний заработает уже тыщщу раз доехал бы, да и батарею жалко»
Разработчикам Робота необходимость такой вещи на системном уровне будет ясна где-то к версии 4.5, видимо. И то не факт.

Но есть умельцы, написавшие программы, которые подменяют внутренний GPS телефона на внешний. Типовая навигационная программа не знает, что она общается с внешним, думая, что общается с внутренним.

Важное замечание. Нельзя гарантировать, что любая из этих программ будет корректно работать на всех версиях Андроида, и со всеми навигационными программами.
Проверяйте. (У меня сейчас стоит улучшенная (умельцами) прошивка от Моторолы на основе Андроида 2.3.4)

Для работы обеих программ надо включить developers option «enable mock locations» .

Примечание. В большинстве сочетаний прокси-эмулятора и навигационной программы в собственно навигационной программе вы не будете видеть спутники.

Программа корректно работает, отдаёт координаты 2м программам одновременно, но часть программ сигнал получает, и при этом выдает, что gps disabled (в общем-то верно для системного чипа), если я не включал системный gps.
А можно и включить системный — она будет его подменять.

Показывает (лаконично и понятно) спутники и данные от приемника.
Много опций, поддержка разных чипов внешних приемников (в тч. самых массовых, SiRF III / MTK)

Мне пока что нравится больше, чем 2я.


Программа корректно работает, отдаёт координаты 2м программам одновременно, но в системных опциях надо включить Gps — иначе работать не будет.
Работает только жёсткая подмена системного gps.
Есть опции для siRF III.
Программа периодически обновляется.
Вполне пригодна, но 1я лучше.

Планшеты постоянно вбирают в себя функции разных гаджетов. Не исключением стала и навигация. Практически через несколько лет, после появления первого iPad, появился планшет-навигатор, имеющий на борту GPS-модуль. Дальше появились навигационные сервисы и специализированные программы.

Для начала нужно разобраться, что на самом деле лучше — планшет-навигатор или навигатор, как отдельный гаджет. Здесь мнения разделились на два лагеря. Одни утверждают, что отдельное устройство лучше работает, отзывчивей и быстрее ориентируется. Поклонники планшетных ПК уверены, что All-in-one намного функциональнее, ведь кроме самого GPS, в устройстве есть и другие полезные функции и программы. Оно поддерживает все видео-форматы, внутренней памяти больше, сам дисплей также больше. Так что лучше? Навигаторы (отдельные устройства) или планшетники с GPS-навигацией? Выбор остаётся за потребителем, но перед этим сравним достоинства и недостатки в более обширной форме.

Плюсы планшета в автомобиле

  1. Возможность установить огромный дисплей до 12 дюймов. Навигаторы же используют (стандартно) 7 дюймов. Но величина играет не первую роль. Самое ценное — разрешение. При большом значении последнего намного показательнее работает видео и другой медиаконтент, намного удобнее бродить по интернету и комфортнее играть в игры.
  2. В планшетном ПК интернет используется не только для развлечения и работы, но и непосредственно для навигации. Так, при подключённом интернете можно использовать технологию A-GPS, которая ускорит работу вашего модуля. Самое интересное то, что можно видеть пробки на дорогах, аварии и подобную информацию. Тем более что данные автоматически постоянно обновляются.
  3. Мощная начинка. Практически любой планшет выигрывает у навигатора своими техническими характеристиками. Например, программа для навигации Навител — очень требовательная. Обычные навигаторы хоть и справляются с ней, но медленно. Планшет же средней руки делает это без проблем, выполняя в фоне ещё и другие функции и задачи.
  4. Функции компьютера. На планшете можно говорить по скайпу , воспроизводить, как говорилось выше, медиа-контент, сёрфить в интернете. Многое из этого уже сейчас доступно и в навигаторах, но много чего никогда там не реализуется. Например, возможность запускать офисные приложения для работы с документами, ставить специализированные программы и прочее.
  5. Операционная система. В основном, стоит Андроид, но на устройствах Apple и гаджетах с Windows также есть навигация для планшета. Суть в том, что система гибкая и её можно целиком и полностью настроить под себя, чего не сделаешь с навигатором.
  6. У планшетов всегда мощнее аккумулятор, так как создан он для автономной работы, в то время как навигатор создавался для работы с постоянной подзарядкой, хотя и имеет собственную батарею также. Особенно важно это в экстремальных условиях.


Минусы планшета в автомобиле

  1. Крепление устройства. У всех навигаторов крепление идёт в комплекте, тогда как для планшетов его придётся покупать отдельно и делать собственноручно. Стоит заметить, что дорогие планшеты имеют свои оригинальные крепления. О том как лучше установить планшет в машину мы .
  2. Экран. Не для всех большой дисплей планшета будет плюсом. Некоторые найдут его очень громоздким, закрывающим большой участок лобового стекла и создающим эффект нагромождённого автомобиля.
  3. GPS-модули. Когда разработчики устанавливают GPS-приемник для планшета, то экономят на чипах. Соответственно он более слаб, сравнительно с GPS — отдельным устройством. Это не касается лишь гигантов рынка — Apple и Samsung.

Планшет-навигатор: Видео

Внешний GPS-модуль для планшета

Итак, если вы решили установить себе на автомобиль всё-таки планшет, то следует знать, что не все устройства снабжены этим модулем. Как быть в таком случае? Проще всего тогда купить отдельный внешний GPS-модуль для планшета. Кстати, последний полностью заменяет все недостатки встроенных модулей. Он видит гораздо больше спутников (даже в помещениях) и быстрее к ним подсоединяется. Но устройство также обладает минусом. Оно питается от планшета и использует технологию Bluetooth, то есть в планшете будут одновременно включены два модуля, что довольно сильно истощает батарею. Радует только тот факт, что в машине нет проблем с подзарядкой.

В наше время спутниковая навигация, это неотъемлемая часть повседневной жизни, GPS встроен во всех мобильных устройствах. Навигаторы и трекеры работающие с GPS или отечественной Глонасс, получают все большее распространение, в основном в транспортных средствах, в автомобилях и т. д. При работе с различными GPS гаджетами, часто приходится сталкиваться со слабым сигналом GPS или полным его отсутствием. Сегодня рассмотрим как можно усилить GPS сигнал, в устройствах работающих с ним.

Главным образом речь пойдет об антенне, но не просто об антенне, которую можно купить в магазине, а о самодельной GPS антенне , которую можно подключить к любому устройству имеющему GPS модуль. Данную антенну, а точнее способ как её изготовить, нам поведал постоянный читатель блога Юрий из Тамбова, он в свою очередь откапал эту схему на каком-то американском форуме, за что ему большое спасибо.

Антенна мною была изготовлена и протестирована, не смотря на то, что она получилась со второго раза, полностью подтверждаю работоспособность данной конструкции. Изготавливалась антенна для китайского , который как раз и страдал постоянной потерей сигнала с GPS спутников. Известно, что у дешёвых трекеров это главная проблема, там стоят слабенькие GPS модули, у которых в качестве антенны работает патч имеющийся на корпусе самого модуля. Такой модуль будет работать только под отрытым небом, стоит же устройство куда-нибудь спрятать, (под капот машины, например) и сигнал сразу же теряется.


Прежде чем браться за изготовление GPS антенны, стоит убедиться, сможете ли вы добраться до GPS модуля, к которому антенна и будет подключаться. В китайском трекере, добраться до GPS модуля не составляет труда, там все хорошо разбирается и также собирается, ниже на фото показанно как выглядит GPS модуль у трекера. Выглядит он в принципе почти одинаково на всех устройствах, будь то трекер или навигатор. Но вот если в трекере до него просто добраться, то в навигаторе с разборкой могут возникнуть проблемы, так как устройство посложнее. Поэтому обязательно убедитесь, стоит ли разбирать ваше устройство, если вы точно не знаете как это сделать. К тому же лучше подключить покупную внешнюю антенну к разъёму устройства, если такой разъем имеется.


В обычных же, недорогих GPS трекерах, такого разъёма нет. Так что самодельная доработка вполне оправданна. Чем хороша данная антенна, так это тем, что она проста в изготовлении, и имеет миниатюрные размеры, это квадрат 46 на 46 мм. Антенна изготавливается из медной проволоки сечением 2,5 мм 2 . Это обычный монолитный электрический провод, который используется в электропроводке.

Фото изготовления GPS антенны




Сам процесс изготовления GPS антенны подробно показан на фото. Смысл заключается в правильном изгибании проволоки по размерам указанным на схеме. Проволока легко гнется руками с помощью плоскогубц. Обязательно все размеры выдержать точно, от этого зависит работоспособность конструкции.



После изготовления самой антенны, ее нужно будет припаять к патчу на GPS модуле как показано на фото. Ни в коем случае не спутайте GPS модуль с GSM антенной, на трекере GSM антенна выведена отдельно в виде небольшой схемы. GPS модуль впаян в плату устройства. Далее вся конструкция собирается, и самодельная антенна припаивается небольшим отрезком провода, который вводится в корпус через специально проделанное отверстие. Саму антеннку можно прикрепить к корпусу трекера обычным скотчем.


Результат от такой доработки стал заметен сразу, трекер ловит спутники даже в помещении, до этого он отказывался это делать даже на окне. Стабильный сигнал GPS теперь обеспечивается практически в любых условиях, что для трекера очень важно. Такая самодельная GPS антенна подойдет к любому GPS устройству, главное добраться к модулю. Но главное преимущество такой конструкции, это то, что такую простую GPS антенну своими руками сможет изготовить любой.


Все современные планшеты и смартфоны обладают встроенным GPS, но их нельзя сравнивать с полноценными навигаторами. Гаджеты не всегда могут поймать спутники в сложных условиях приема. Происходит это в разных условиях:

  • Стекла в машине покрыты специальным напылением, которое ухудшает прием сигнала.
  • Планшет невозможно разместить под лобовым стеклом.
  • Ограниченный обзор – это относится к специальной технике.

Но есть простой способ максимально приблизить ваш планшет к полноценному навигатору – установить внешнюю GPS антенну. Некоторые автомобилисты обращаются для этого в сервисные центры, но зачем платить, если работу можно выполнить своими руками.

Справка! Внешняя антенна размещена в компактном боксе, размер которого обычно не превышает половину спичечного коробка. Из бокса выходит экранированный кабель, его длина зависит от модели, но обычно кабель составляет 3-3.5 метров. Специальный разъем, расположенный на конце кабеля, подключается к приемникам сигнала, в нашем случае, к планшету. Также антенну можно подключить к смартфону или компьютеру.

Процесс установки

При выборе антенны вам нужно объяснить продавцу, для какого устройства будет использоваться усилитель GPS сигнала. Современные модели могут подключаться не только через USB, но и по Bluetooth. А теперь к подключению:

  1. Идеальным решением для вашего смартфона будет GPS антенна, которая подключается к устройству через Bluetooth. Все данные будут передаваться по протоколу. Преимущество заключается в том, что вам не понадобятся дополнительные разъемы и модификация.
  2. За счет того, что на планшете уже присутствует навигационное приложение, вам не придется вносить новые параметры.
  3. Также внешний приемник может иметь разъем USB/PS2. Такой интерфейс обычно используется персональных компьютеров, ноутбуков, но есть исключения. Как и в первом случае, вам нужно только соединить антенну с устройством.

Редко, но встречаются модели планшетов, где отсутствует вход USB. В этом случае стоит приобрести внешнюю GPS антенну Bluetooth. Повышенную эффективность такой антенны можно объяснить наличием автономного источника питания. Также важно правильно закрепить ее. Некоторые автомобилисты выносят ее на крышу, другие крепят модификатор под стекло. В любом случае, с внешней GPS антенной ваш планшет будет работать не хуже, чем отдельный навигатор для автомобиля.

Лучшая самодельная антенна для планшета jps навигатора. Внешние GPS-приемники. Тестирование в пределах квартиры

Внешний GPS-приемник, он же портативный GPS-модуль, он же выносная GPS-антенна, он же внешний GPS-блок как его ни назови, в любом случае это уникальное устройство, которое в состоянии любой компьютер, КПК или планшет превратить в полноценный навигатор. Современные мобильные устройства редко могут похвастаться хорошим приемом GSM или GPS сигнала. А ноутбуки так вообще крайне редко способны улавливать GPS сигналы. Все дело в антенне. И если ее нет, то ее можно докупить и установить отдельно внешний GPS-приемник . И одно из лучших решений в этом вопросе — GlobalSat!

Если по каким-то причинам классический навигатор вас не устраивает (допустим, недостаточно большой дисплей, или функционал, который вам попросту не нужен), то можно просто купить внешний GPS-модуль ; и нужную навигационную карту (топографическую, дорожную или карту глубин) и все — ваш компьютер, который вы знаете как свои пять пальцев, превратится в навигатор. Вы можете взять свой ноутбук в машину или путешествовать с ним отслеживая себя по сервисам Google .

GPS-приемники бывают разные. В продаже имеются Bluetooth устройства, есть проводные. Есть разные разъемы подключения и разные условия эксплуатации. Ознакомьтесь с нашим ассортиментом и если Вы все ещё сомневаетесь — позвоните нам!

Друг попросил подыскать для него планшеник с GPS для катания по лесам и городам, чтобы не заблудиться и чтобы в придачу был Bluetooth, для подключения внешнего GPS приемника. Выбор пал на с внешней GPS антенной, резистивным 10″ экраном, нормальной дыркой под USB устройства и даже с Ethernet интерфейсом. (ВНИМАНИЕ это перепост с хабра)

Характеристики
CPU: 1GHz CORTEX A9
GPU: Mali 400
RAM: 512MB или 1024MB (зависит от старости модели)
ROM: 8GB (из них 6 GB доступны пользователю в виде nand флешки и еще около 1GB под программы), так же доступы версии с 4GB и 16GB
Экран: 10.2″ 1024×600 резистивный мультитач (на самом деле просто программно понимает жесты, вроде щипка для масштабирования)
Связь: WiFi b/g/n, Ethernet и 3G модемы через USB-host
GPS: встроенный, но внешняя антенна на длинном проводе
Интерфейсы: USB-Host, USB-OTG, RJ-45, HDMI, 3.5мм аудио, слот для карты памяти microSD
Мультимедиа: встроенные стерео динамики, фронтальная 0.3 мегапикселя камера для Skype
Батарейка: выяснить не удалось, но похоже что в зависимости от модели/продавца колеблется от 3Ah до 7Ah и судя по весу мне досталась моделька не с 7Ah
Размеры: 270 x 170 x 16 мм
Вес: 700 грамм (мне показалось меньше)

Официальный сайт производителя , там же новые версии прошивки и судя по датам поддержка планшетника не заброшена, как это обычно бывает, но с производства снят (по заверениям менеджера магазина buysku.com), но похоже что вот этот его клон или близнец.

Внешний вид и интерфейсы
Когда пришла коробка с планшетником — был немного поражен размерами, все таки 10″ это перебор. На передней панели экран, кнопка «назад» и глазок 0.3Mpx камеры.


На правом боку расположились все интерфейсные разъемы: DC-in, Ethernet (наверное кому то пригодится, я только попробовал — работает отлично), HDMI, USB-OTG, microSD, USB-host (очень тугой, если туда попало устройство, случайно вытащить не получится), 3.5мм разъем под наушники.


Сверху устройства: непонятная переключалка (думал что hold, но ничего не блокирует), динамики (левый и правый), кнопка блокировки, меню, качелька громкости, кнопка включения, микрофон, разъем для внешней GPS антенны и стилус (я поностальгировал, реально полезная и удобная штука).

С других сторон ничего интересного не обнаружено.


Аксессуары: внешняя GPS антенна (ради которой всё и затевалось), зарядное устройство с USB кабелем и переходником под европейскую розетку, а так же инструкция по использованию 4 версии Android.

Тестирование производительности
Вот тут заранее извиняюсь, не было много времени чтобы протестировать планшет как следует и сделать красивые фотографии, а так же я не заметил что можно делать нормальные скриншоты, а не «экранки».


Electopia


AnTuTu


Quadrant

Как видите производительность очень не плохая и работают большинство игр, но вот с управлением не ахти, так как большинство заточено под мультитач.

Браузер, Skype и другая информация


А вот лазить в интернете сплошное удовольствие — сайты выглядят так же, как и на большом компе.


Skype поддерживает видео звонки, но картинка заметно тормозит (на глаз 5-10fps) и камера самого планшета смотрит выше чем надо, в итоге собеседник видит мою макушку.


Пример фотографии с камеры


Мультитач реализован программно, так как технология экрана не позволяет нормально определить количество и координаты нажатий. Поэтому полноценно работает только одно прикосновение. Думал что при таком большом размере экрана будет много ложных срабатываний, да и вообще плохо будет работать, но оказалось совсем не так — любой тычок по экрану отрабатывает очень точно, а со стилусом можно хоть каллиграфично пописать.

Информация о системе:

GPS
Настало время поговорить о GPS, собственно только ради этого планшет и брался для друга. Дальше повествование от него, но иногда буду встревать.

По описанию продавца отчетливо не поймешь что из себя представляет встроенный GPS модуль, поэтому тестирование сводится к сравнительному анализу с внешним беспроводным GPS-модулем Holux M1000.
Тестирование в пределах квартиры.
Встроенный в планшет модуль показал себя с хорошей стороны и, при вывешенной на окно антенне, ловил с легкостью до 10 спутников и довольно-таки стабильно.


Лирическое отступление: планшет изначально покупался только в качестве использования его как навигатор с подключенным по блютусу внешним модулем. Производитель заявлял, что ВТ будет встроенным (вообще это я заявил, у продавца написано странное support, что означало возможную поддержку, как и с 3G модемами, но я понадеялся что support=встроенный) , но по получении посылки был обнаружен USB-BT-dongle (который я достал из закромов родины, в комплекте ничего не было) , который вставляется в USB и соответственно торчит наружу, вызывая море неудобств.
Вернемся к нашему тестированию. Подключаем по ВТ внешний GPS Holux M1000, с этим проблем не возникло, планшет с радостью сопрягся с ним без единой проволочки.


Holux так же ловил 10-11 спутников, но уже с более стабильным сигналом, нежели встроенный модуль. Хотя и разница не особо заметна.

Тестирование в условиях навигации по городу.
Во время этого теста возникло большое разногласие между встроенным модулем и внешним. Встроенный ловил 5-6 спутников, по сравнению с 11-12ю у Holux»a.

Тестирование на природе, далеко за городом.


За городом, на открытом воздухе оба навигатора показали примерно такие же результаты, как и в городе, только с небольшим различием: встроенный в планшет приемник иногда терял сигнал. Собственно фотографировать особо не было возможности, приложу всего лишь пару фоток с места последнего тестирования.

Впечатления.
Встроенный в планшет GPS-модуль стоит использовать, только если вы находитесь в черте города, он стабильно берет спутники, хорошо работает с навигациоными программами, такими как

Наружная GPS антенна дает возможность gps приемнику через принятый сигнал определить географическое положение в конкретный момент времени. На территории РФ широко применяется система навигации ГЛОНАСС, точность местоположения человека с приемником GPS достигает 3 метров, у моделей старого коммерческого выпуска точность положения – около 150 метров в условиях плохого сигнала от спутника, на открытой местности – около 3 метров. Существуют дополнительные системы поправок (SBAS), применяя которые точность определяется одним или двумя метрами.

Описание работы антенны

Антенна gps является составляющим устройством в системе беспроводной структуры определения географического положения объекта. Правильный выбор элемента приема сигнала (антенны) обеспечивает способность работы всей системы по таким показателям, как: дальность принятия сигнала от спутника, пропускная способность (каналы связи), другие параметры.

Антенна, выбранная неправильно, проявит свои негативные качества только в условиях непогоды: дождь, снег, это отразится ухудшением сигнала или прекращением работы. В нормальных условиях она будет показывать хорошие параметры связи. Спроектировать отличную антенну требует значительных усилий, не меньше чем конструирование электронных изделий.

Дополнительные сведения. GPS расшифровывается как Глобальная Система Позиционирования, которая разработана в начале 70 годов прошлого века для вооруженных сил США, но уже в середине 90 годов прошлого века ее стали применять и для гражданских нужд. Первоначально в этой системе было 24 спутника, на этот год уже насчитывается 31 спутник.

Купленный смартфон или планшет имеет встроенную антенну gps, через драйвера она связывается с ПО (программным обеспечением). По этой причине специалисты выделяют три возможных фактора ошибки определения географического места, это:

  • количество спутников gps над конкретной местностью;
  • какого качества антенна находится в устройстве;
  • насколько качественно работают драйвера.

Классификация антенн

Антенны GPS классифицируются, как: активные и пассивные, встроенные или внешние. Специалисты акцентируют внимание на тот фактор, что антенна в этой системе играет важную роль. Даже мощное устройство, но с неправильно подобранной антенной может показывать параметры намного ниже паспортных данных.

Активные gps антенны – это стандартная антенна, в схему которой встроен усилитель сигнала. Они часто применяются в приемниках, где нет внутренних аппаратов, но есть вывод для подключения внешней антенны. Активные элементы системы более чувствительные, а именно уровень сигнала к окружающему шуму выше, кроме этого происходит понижение помех.

Пассивную gps антенну характеризует окружающее электромагнитное излучение: чем оно выше, тем слабее сигнал дойдет к приемнику. Рекомендуется устанавливать в автомобиле активные антенны, с более большой амплитудой, выбор зависит от установленного приемника и наличия антенного усилителя.

Изготовители антенн gps предлагают покупателям большой выбор внутренних и внешних моделей этих устройств, есть отличия по напряжению питания, от 3 вольт до 5 вольт, кроме этого устройства имеют и дополнительные полосовые фильтры для снятия сигнала (вырезания), который находится вне нужного диапазона.

Автомобильная gps антенна для навигационного блока имеет диапазон частоты 1575, 42 плюс-минус 3 МГц. Учитывая работу полосового фильтра, получается 10 МГц, с усилением 4 Децибела и рассеиваемой мощностью в один ватт. Эти устройства показывают стабильную работу при следующих температурных колебаниях: минус 40 градусов – плюс 100 градусов по Цельсию, влажность считается 100%.

Кроме большого выбора антенн производители предлагают различную комплектацию к ним по маркам кабеля и виду разъемов, что дает возможность применять их с разного вида устройствами. Важным показателем в комплектации кабеля выступает его длина, сейчас она достигает пяти метров. Оптимизация антенн проводится по разным показателям, это: коэффициент усиления, уменьшение энергопотребления, уменьшение стоимости устройств, уменьшение габаритных размеров устройств.

Как подключить антенну gps к планшету

Современные мобильные устройства и планшеты имеют внутреннюю gps антенну, но их нельзя приравнивать к навигатору, так как не всегда эти устройства могут уловить сигнал от спутника, когда плохие условия приема, а именно:

  1. Автомобильные стекла с напылением, которые не дают полноценного прохождения сигнала;
  2. Габаритные размеры планшета не позволяют его разместить под стеклом;
  3. Маленький обзор.

Простой выход из такой ситуации – это сделать подключение; gps антенна для планшета станет почти 100% навигатором. Эту работу можно выполнить самостоятельно или же обратиться в сервис.

Важно! Внешняя антенна представлена в миниатюрном виде, она размещается в специальном боксе, который имеет габариты не больше ½ коробка спичек, из него выходит специальный кабель, экранированный по всей длине, которая может быть разной, это зависит от модификации антенны, в основном установлено около 3500 миллиметров. Через специальный разъем антенный блок подключается к планшету, такого вида антенну можно подключать к стационарному ПК или смартфону.

Как подключить внешнюю антенну к своему устройству

Приобретая наружную антенну gps, вы должны четко объяснить продавцу, для какого устройства вы ее берете, это необходимо сделать, так как современные усилители сигнала можно применять, используя USB порт, а также Bluetoot, а именно подключить своими руками:

  • Для смартфона идеально подходит усилитель сигнала с подключением Bluetoot, все параметры будут передаваться, используя специальный протокол, вам не нужны дополнительные разъемы;
  • На ПК и ноутбуках сейчас устанавливается разъем USB/PS2, поэтому можно выбрать наружный усилитель с подключением через него;
  • На некоторых планшетах нет USB входа, тогда решением будет подключение через Bluetoot, эффективность этой антенны достигается автономным блоком питания и необходимостью правильно установить крепление антенны.

Работа GPS в автомобиле

Специалисты для упрощения понимания работы системы позиционирования авто сделали простой алгоритм понятий, который представляет следующее:

  1. Внешняя gps антенна принимает и усиливает сигнал, получаемый от спутников, передает его в приемник навигатора;
  2. В блоке навигации расположен приемник сигнала, который рассчитывает местонахождение авто по сигналу, принятому от GPS антенны, затем для уточнения положения параметры передаются в блок управления системы навигации;
  3. В задачу навигационного блока входит окончательный расчет вашего местонахождения, он должен показать маршрут к точке следования. Блок корректирует загруженную дорожную карту, рассчитывает расстояние до выбранного пункта назначения. Навигационный блок управляет голосовыми командами, устройством DVD, показывает нужный фрагмент карты на дисплее;
  4. Расчет направления движения в навигационном блоке проводится на основании данных, получаемых от угловой скорости колеса и параметра сигнала VSP авто, который приходит от ECM компьютера.

Для правильного определения положения авто надо настроить дорожную карту, на ней отмечается местоположение машины. Дорожная карта через устройство DVD транслируется в навигационный блок и сравнивается с положением авто. Нельзя настраивать карту, когда авто в движении, а также когда машина находится на дороге, не обозначенной на карте.

Как сделать наружный усилитель самостоятельно

Знать собственное местонахождение в некоторых случаях важно, поэтому навигация все сильнее входит в повседневную жизнь. Очень часто пользователи сталкиваются со слабым gps сигналом, когда он нужен, а еще с полным его отсутствием. Выходом из этого положения может быть антенна самостоятельного изготовления для любого устройства с GPS модулем.

Китайского происхождения устройство с модулем gps часто страдает отсутствием сигнала; причина – слабый модуль приема сигнала. Антенной работает патч, размещенный на внешней стороне устройства. Необходимо отметить, что на улице это устройство работает, но сигнал пропадает, если создать плохие условия приема (занести устройство в дом, положить в авто). Порядок действий:

  • Определяем, насколько сложно или легко можно добраться к gps модулю;
  • Берем медную проволоку сечением 5/2 миллиметра квадратного, длиной 46 миллиметров*4, где 4 – это стороны квадрата, она представляет собой квадрат;
  • Делаем из проволоки правильный квадрат, используем плоскогубцы, надо точно выдержать размеры, от этого зависит, как будет работать антенна;
  • Припаиваем антенну к внешнему патчу gps.

Для удобства антенну можно прикрепить к корпусу устройства скотчем. Результатом выполненной работы является стабильный прием сигнала устройством в помещении и в авто.

Пример самодельной антенны gps дает возможность принимать сигнал даже в плохих погодных условиях и внутри авто. Часто навигацией пользуются любители путешествий, когда надо проложить короткий маршрут из одного пункта в другой. Наружная GPS антенна дает гарантию стабильного приема сигнала.

Видео

Современные смартфоны оснащены GPS-чипом, который значительно упрощает наши путешествия или поиски определенного адреса. Однако нередки случаи, когда GPS плохо работает. И не всегда в этом виновата недостаточно хорошая сборка смартфона. Зачастую можно улучшить функционирование навигационного модуля, покопавшись в настройках.

У многих автомобилистов имеется полноценный GPS-навигатор. У некоторых таких устройств на задней стенке или боковом торце располагается разъем для антенны. Это позволяет усилить прием сигнала в несколько раз — нужно лишь раздобыть соответствующую антенну.

Что касается современных смартфонов, то спешим вас разочаровать. В их составе вы никогда не найдете специальный разъем для антенны. Улучшить прием GPS на Андроиде можно только программными методами. Если они не сработали, то вам придется смириться с текущим положением дел. Как несложно догадаться, хуже всего с GPS-спутниками работают бюджетные аппараты. Объясняется это тем, что они оснащаются наиболее дешевыми и старыми навигационными чипами, имеющие низкую скорость работы и слабый приемник сигнала.

Посещение раздела с настройками

Во многих смартфонах и планшетах GPS-чип по умолчанию вовсе отключен. В таком случае аппарат определяет местоположение по сотовым вышкам и сетям Wi-Fi. Чтобы включить навигационный чип, нужна настройка девайса. Для этого совершите следующие действия:

Шаг 1. Зайдите в раздел «Настройки ».

Шаг 2. Здесь вас должен заинтересовать пункт «Местоположение ».

Шаг 3. На разных устройствах данный пункт может иметь другое наименование. Например, на планшетах Samsung нужно выбрать вкладку «Подключения » и нажать на пункт «Геоданные », заодно активировав соответствующий переключатель.

Шаг 4. В этом разделе вам необходимо включить высокую точность определения местоположения. Аппарат должен использовать для этого все источники — спутники GPS, сети Wi-Fi и данные с сотовых вышек.

Следует заметить, что в таком режиме работы энергопотребление повышается. И если на новых смартфонах это практически не заметно, то обладатели бюджетных и старых девайсов точно ощутят снизившееся время автономной работы.

Калибровка компаса

Если усилить прием сигнала на смартфонах нельзя, то улучшить работу цифрового компаса никто не помешает. Дело в том, что на некоторых устройствах он не откалиброван, в результате чего навигационная программа не может вовремя понять, в какую именно сторону света направлен ваш смартфон. Вам же в этот момент кажется, что девайс не ловит GPS.

Для калибровки компаса вам потребуется приложение GPS Essentials . Скачайте и установите его, после чего совершите следующие действия:

Шаг 1. Запустите программу.

Шаг 2. Зайдите в режим Compass .

Шаг 3. Если компас работает стабильно, то проблема заключается не в нём. Если компас отказывается правильно показывать стороны света, то совершите его калибровку.

Шаг 4. Сначала повращайте смартфон вокруг своей оси экраном кверху. Далее переверните его снизу вверх. Ну а потом переверните слева направо. Это должно помочь. В некоторых версиях приложения сначала необходимо выбрать пункт Calibrate в настройках раздела.

Просмотр количества видимых GPS-спутников

В том же GPS Essentials вы можете посмотреть на то, к какому количеству спутников подключается ваш смартфон. Если оно достаточно большое, то навигационный чип винить не стоит — проблема в какой-то из программ. Для просмотра спутников нужно в меню приложения выбрать пункт Satellites .

Сброс GPS-данных

Распространенной проблемой некоторых устройств является долгая привязка к конкретным GPS-спутникам, даже когда те успели уйти из зоны видимости. Помочь в таком случае может приложение GPS Status & Toolbox . Оно сбросит GPS-данные, после чего подключение к спутникам совершится с нуля.

Шаг 1. Скачайте и установите утилиту.

Шаг 2. Запустите установленное приложение, согласившись с условиями лицензионного соглашения.

Шаг 3. На главном экране программы вы увидите показания разных датчиков, а также информацию о количестве GPS-спутников над головой.

Шаг 4. Нажмите в любом месте дисплея, после чего вы сможете слева вытащить шторку с основным меню. Здесь вы можете откалибровать компас, если это не удалось сделать при помощи рассмотренного ранее приложения. Но сейчас вам нужно нажать на пункт «Управление состояниями A-GPS ».

Шаг 5. Во всплывающем меню необходимо нажать кнопку «Сбросить ».

Шаг 6. После завершения сброса вернитесь к этому всплывающему меню, нажав в нём кнопку «Загрузить ».

На что обращать внимание при покупке нового смартфона?

Теперь вы знаете ответ на вопрос «Как настроить GPS на Андроид?». Но вам всё это не очень сильно поможет, если вы хотите использовать свой смартфон в качестве GPS-навигатора на постоянной основе. Лучше для этих целей обзавестись добротным современным смартфоном. При его выборе обязательно ознакомьтесь с полными техническими характеристиками. В них необходимо найти упоминание о поддержке технологии A-GPS — она здорово снижает энергопотребление. Идеальным же смартфоном для вас станет тот, который работает ещё и со спутниками ГЛОНАСС . К счастью, поддержкой российской навигационной системы обладают практически все аппараты, которые ввозятся в нашу страну на протяжении последнего года. Но, опять же, заглянуть в спецификации устройства перед его приобретением всё же нужно.

GlobalSat ND-105C отличается малыми размерами и весом (всего 5 грамм), низким энергопотреблением (40 мА), высокочувствительным чипсетом МТК последнего поколения, возможностью подключать как к microUSB, так и к USB-портам.

GPS-приёмник GlobalSat ND-105C — это GPS-приёмник с интерфейсом microUSB/USB (переходник входит в комплект поставки). Предназначен для пользователей смартфонов, планшетов, нетбуков, ноутбуков, ПК или КПК с USB-хостом. В одном корпусе совмещён GPS-приёмник и активная антенна. В основе приёмника лежит новейший GPS-чипсет МТК, обеспечивающий высокое качество и скорость определения координат. GlobalSat ND-105C это единственный GPS-приёмник на рынке, который можно подключить к устройствам Андроид без получения Root-прав. GlobalSat ND-105C может быть подключён к планшету, ноутбуку или ПК, на котором установлено любое навигационное программное обеспечение.

Особенности GlobalSat NC-105C

  • Совестимость с Андроид, Windows и Mac OS
  • MicroUSB интерфейс
  • Переходник microUSB-USB в комплекте
  • Новейший GPS-чипсет МТК
  • 66 параллельных каналов, All-in-View
  • Встроенная активная высокочувствительная антенна
  • «Холодный старт» — 35 секунд
  • «Горячий старт» — 1 секунда
  • Отличное качество приёма в условиях «городских каньонов» и леса
  • Низкое потребление тока — 40 мА
  • Светодиод, отображающий состояние работы приёмника
  • Малые габариты и вес (33,9 х 17,99 х 8,1 мм, 5 г.)

Комплект поставки GlobalSat ND-105C

  • GPS-приёмник ND-105C
  • Переходник microUSB/USB
  • CD с драйверами и тестовым ПО
  • Гарантийный талон

ВНИМАНИЕ! Минимальные требования для работы GlobalSat ND-105C с устройствами Андроид: версия Андроид 3.2 или новее; USB-хост. Будьте внимательны, уточните характеристики Вашего устройства Андроид у продавца или производителя.

Как сделать GPS-антенну

Если вы когда-нибудь теряли сигнал GPS во время похода под кронами деревьев или в каньоне, возможно, вам нужна внешняя антенна. Точность GPS-приемника зависит от мощности спутниковых сигналов. Внешняя антенна может обеспечить усиленный прием сигнала в обход источников помех. Соберите эту компактную антенну и оставайтесь на курсе во время следующего похода.

Подготовка

Разрежьте медный провод на два сегмента по 4 дюйма.Согните каждую проволоку на 90 градусов в центре.

Отрежьте две полоски печатной платы длиной 2 дюйма и шириной 1/4 дюйма с помощью мини-пилы. Отмерьте 1/8 дюйма от конца одной полосы печатной платы и удалите 1/16-дюймовое поперечное сечение меди с помощью универсального ножа. Поместите кончик ножа в центр верхней части поперечного сечения и потяните нож вверх под углом 45 градусов, срезав небольшой треугольник из меди. Эта полоска печатной платы будет активной стороной антенны, а другая полоска будет заземленной стороной антенны.

Нанесите эпоксидную смолу на две полоски печатной платы медными сторонами наружу.

Вырежьте круг диаметром 4 дюйма со дна формы для выпечки. Измерьте и отметьте центр круга. Это будет базовая пластина.

Просверлите или проплавьте небольшое отверстие сбоку пластикового контейнера, через которое можно пропустить коаксиальный кабель.

Снимите 1/2 дюйма внешней изоляции с конца коаксиального кабеля. Разрежьте сторону плетеной изоляции и скрутите ее в проволоку.Снимите 1/4 дюйма пластикового экрана с внутреннего медного провода. Протяните этот конец коаксиального кабеля через отверстие в пластиковом контейнере.

Сборка

Установите антенну из многослойной печатной платы перпендикулярно центру основания, поперечным сечением вниз. Припаяйте антенну к опорной пластине, убедившись, что она стоит под углом 90 градусов. Зафиксируйте припоем только между активной стороной антенны и опорной пластиной.

Измерьте и отметьте линию на расстоянии 1 3/4 дюйма от опорной пластины до точек по обеим сторонам стоячей антенны.

Совместите 90-градусный угол изогнутого медного провода с отметкой 1 3/4 дюйма на стороне заземления стоячей антенны. Одна ножка медного провода должна быть направлена ​​вниз параллельно антенне, а другая ножка должна быть совмещена с меткой перпендикулярно антенне. Отклонив нижнюю ножку от антенны под углом 45 градусов, припаяйте провод к полоске, сохраняя этот угол.

Припаяйте оставшийся изогнутый медный провод к активной стороне антенны, используя ту же процедуру, что и к стороне заземления.

Обрежьте горизонтальные ножки обоих медных проводов на расстоянии 1 1/2 дюйма от центра полосы антенны. Обрежьте наклонные вертикальные ножки на расстоянии 1 13/16 дюймов от центра полосы антенны. Соблюдая осторожность, чтобы не сломать паяные соединения, осторожно согните вертикальные ножки, пока их кончики не окажутся на 1/2 дюйма выше базовой пластины.

Отпилите лишнюю печатную плату над горизонтальными ножками медных проводов.

Припаяйте коаксиальный медный провод к активной стороне антенны над поперечным сечением.Припаяйте витую оплетку к антенне ниже поперечного сечения.

Вставьте опорную пластину в крышку пластикового контейнера и закрепите контейнер на крышке.

Обожмите разъем на свободном конце коаксиального кабеля, соответствующем разъему внешней антенны GPS-приемника.

Удлинитель усилителя антенны GPS — самодельный

Здания GPS Приемная и передающая антенна и блок питания

Основная идея системы заключается в использовании *двух* дополнительных GPS-антенн.Антенна №1 используется для приема сигнала GPS со спутников и размещается там, где есть хороший обзор неба. Антенна №2 используется как *передающая* антенна и подключена к антенне №1 коаксиальным кабелем. Затем передающая антенна размещается рядом с собственной антенной GPS-приемника. внутренней антенны, а сигнал GPS поступает в антенну приемника GPS по воздуху.

Приемная антенна

Приемная антенна должна обеспечивать хороший сильный сигнал, так как связь между передающей антенной и приемником GPS не так хороша, как прямое соединение.Обычно это означает использование «активного антенна» со встроенным предусилителем в качестве приемной антенны. Антенны Lowe или Trimble кажутся идеальными для большинства случаев, поскольку их внутренняя предусилитель имеет большое усиление (около 26 дБ). Garmin GA-26 также работает довольно хорошо, хотя его более низкое усиление (13 дБ) означает, что сигнал не будет быть столь же сильным на антенне приемника GPS. Я не пробовал другие активные антенны, но ожидаю, что подойдет почти любая.

Конечно, недостаток активной антенны в том, что она требует мощность для работы.Ниже я описываю, как собрать блок питания для активной антенны, но для этого потребуется дополнительная «коробочка» в системе.

Передающая антенна

Антенна, которая «ретранслирует» сигнал GPS, должна быть пассивной. антенна, потому что пассивные антенны передают так же хорошо, как и принимают. Таким образом, любая пассивная антенна, хорошо работающая для приема, будет также работают как передающая антенна. Если бы у вас завалялась запасная антенна Garmin GPS-45, она бы работала хорошо, но она слишком дорогая. купить для этой цели.Самодельная патч-антенна W1GE также работает хорошо, но ее немного неудобно устанавливать на GPS (около 5 метров). квадратные дюймы).

Однако все, что нужно сделать передающей антенне, это соединить сигнал в антенну приемника GPS с близкого расстояния — при необходимости его можно прикрепить непосредственно к антенне приемника. Итак Передающая антенна действительно не обязательно должна быть очень хорошей антенной, и мы можем отдать более высокий приоритет низкой стоимости, простоте изготовления, и простота монтажа, чем к реальной производительности.

Лучшая конструкция, которую я пока нашел, — это простая одноволновая петля. антенна. Чтобы построить его, начните с 190 мм (около 7,5 дюймов) жесткой медной проволоки. Я использовал провод 12 AWG, чтобы сделать петлю действительно жесткой, но любой проволока достаточно толстая, чтобы держать форму. Вы можете использовать изолированный или неизолированный провод, но если вы используете изолированный провод толщиной 1 или 2 мм. изоляция с каждого конца. Затем согните проволоку в петлю, совместив два конца примерно в миллиметре друг от друга (но не касаясь). Ты сможешь используйте круглую петлю, если хотите, но квадратная петля лучше подходит поверх GPS.Я сделал квадратную петлю с зазором в одном углу, но размещение зазора в центре одной стороны также должно работать.

Когда петля будет готова, найдите коаксиальный кабель на 50 Ом и зачистите 2 или 3 части. мм его. RG-174 идеален, потому что он очень тонкий и гибкий, но RG-58 будет работать так же или даже лучше в электрическом отношении. Затем припаяйте центр проводник к одному концу петли, а экран к другому концу. Если вы думаете, что когда-нибудь сможете использовать петлю на открытом воздухе под дождем, заклейте ее. все соединение между коаксиалом и петлей смазать силиконом или эпоксидной смолой, чтобы вода не попала в коаксиальный кабель.Затем установите штекер BNC на другой конец коаксиала.

Блок питания

Предполагая, что вы используете активную приемную антенну, вам нужно будет поставить мощность к нему. Большинству активных GPS-антенн требуется 5 В при 15-25 мА, подаваемых по коаксиальному кабелю, который также служит кабелем вывода сигнала. Если мы собираемся для использования внешней антенны «в поле» блок питания должен быть небольшим и портативным. Щелочная батарея 9 В обеспечивает разумную мощность. источник, так как при этих токовых стоках он прослужит как минимум столько же, сколько батарейки в самом GPS.

Итак, есть некий минимальный набор вещей, из которых годный блок питания нужно сделать:

Обеспечивает регулируемое питание 5 В от нерегулируемого напряжения батареи

  • Обеспечьте какое-либо ограничение тока, чтобы регулятор и другие компоненты не перегорают, если кто-то случайно закоротит антенну выходная мощность
  • Подключите питание антенны 5 В к кабелю приемной антенны без загрузка сигнала GPS, который также передается по тому же проводу 
  • Пропустить сигнал GPS от приемной антенны к передающей антенна
  • Блокировка питания антенны 5 В пост. тока от появления на передающем антенный выход, так как мы хотим иметь возможность использовать рамочную антенну то есть короткое замыкание на частотах постоянного тока.

Вот принципиальная схема блока питания, отвечающего этим требованиям:

Вход 9 В на 78L05, C1 между 9 В и GND
Конденсаторы C2, C3, C4 на 5 В и GND
L1 последовательно между C4 (на линии 5 В) и сигналом BNC IN
C5 между сигналом BNC IN и сигналом BNC OUT
BNC IN GND подключен к BNC OUT GND

Я встроил все это в корпус из литого под давлением алюминия Hammond. выбран, чтобы быть достаточно большим, чтобы держать 9-вольтовую батарею. Остаток от схема не очень большая.Два круглых разъема с маркировкой IN и OUT — разъемы BNC для монтажа на шасси. Они должны быть как можно ближе друг другу

Некоторые примечания к дизайну:

Регулятор напряжения 78L05 в пластиковом корпусе ТО-92; это не приходится рассеивать очень много сил. И он имеет встроенное ограничение тока и выключится, если станет слишком жарко, поэтому довольно сложно разрушать.

Однако не заменяйте обычный регулятор 7805. Максимум 78L05 выходной ток составляет около 300 мА, чего недостаточно, чтобы сжечь большинство дроссели, которые вы могли бы выбрать для L1.Но 7805 может обеспечить 1,5 А и более. если разъем IN закорочен, это вполне может разрушить L1. Нижний ограничение по току 78L05 является особенностью. Если вы должны использовать 7805 или другой сильноточный регулятор, вы должны поставить предохранитель на 0,1 А где-то в схема.

Существуют регуляторы напряжения с малым падением напряжения, которые будут работать лучше, чем 78L05, поскольку они продлят срок службы батареи (например, серия National LP2950 или Max 630). Но им труднее найти чем простой 78L05.

L1 — это катушка индуктивности, работа которой заключается в передаче постоянного тока от регулятора, но блокирование сигнала GPS от загрузки регулятором и его шунтирующие конденсаторы. Я вручную намотал тот, что был в моем запасе. это 6 витков Проволока № 26, намотанная на сверло 3/32 дюйма, дает диаметр витка около 3 мм. Витки разнесены на один диаметр проволоки или более, что дает общая длина около 6 мм. Так как витки катушки не соприкасаются, изолированный провод не нужен. На самом деле количество витков или катушки диаметр вроде тоже не критичен — любая катушка примерно такого размера должны работать достаточно хорошо.Провод меньшего размера, чем № 26, также приемлемым, при условии, что он может работать с максимальным выходным током регулятор.

Остальные компоненты — это конденсаторы. C1 убеждается, что регулятор остается стабильным; это керамика 0,33 мкФ. Конденсаторы C2-C4 действуют как шунтирующие конденсаторы; они фильтруют высокочастотный шум на выходе регулятора (плюс любой RF, который возвращается через L1). Их ценности составляют 10 нФ (0,01 мкФ), 1000 пФ и 22 пФ. Все керамические. (Использование трех, вероятно, излишне, но безопасно).

Если вы не можете найти керамический конденсатор емкостью 0,33 мкФ или больше для C1, используйте конденсатор емкостью 1 мкФ. тантал должен быть в порядке (перед установкой проверьте полярность!). Алюминий электролитические конденсаторы здесь *не* работают; их полное сопротивление переменному току слишком высоко. Конденсатор С5 представляет собой керамический конденсатор емкостью 47 пФ. Так как сигналы GPS RF должен пройти через него, он должен быть качественным малоиндуктивным конденсатор.

Для своего первого прототипа я построил небольшую печатную плату со сквозными отверстиями и все конденсаторы были в стандартных упаковках с выводами.В моем втором версия, я перешел на конденсаторы для поверхностного монтажа. Последние — боль справиться, но дал мне очень маленькую плату регулятора без компонентов вообще с обратной стороны, чтобы я мог приклеить его прямо к стене коробка. Тем не менее, почти любая разумная техника строительства будет работы по схеме регулятора — это все низкочастотное и не критический.

Вещь, которая *действительно* требует некоторого внимания, — это путь радиочастотного сигнала. между двумя разъемами BNC. В идеале это должно быть постоянное сопротивление 50 Ом. путь импеданса.Для моей второй версии я построил 50-омную микрополосковую сигнальную линию из двустороннего эпоксидно-стеклянного материала для печатных плат и смонтировал C5 и L1 прямо на плате. C5 был конденсатором для поверхностного монтажа, поэтому он просто припаян к короткому зазору в сигнальной линии микрополоски. Почти идеальная конструкция.

Правда, в первом прототипе он был небрежнее и просто припаял керамический конденсатор с осевым выводом между двумя центральными контактами BNC, не беспокоиться о поддержании РЧ-тракта с постоянным импедансом.Это все еще работал. Вероятно, мне это сошло с рук, потому что расстояние между два центральных контакта разъема BNC были всего около 15 мм, что является небольшим доля длины волны.

Другой возможный метод построения — соединение двух разъемов BNC. разъемы с длиной коаксиального кабеля 50 Ом, сращивающий конденсатор С5 в центральный проводник одного из разъемов BNC. я не пробовал это, но это должно работать.

Я думаю, что главное соображение при проектировании заключается в следующем: если вы собираетесь просто подключите конденсатор между двумя разъемами BNC, это вызовет разрыв импеданса, поэтому важно сохранить не 50-омную часть пути прохождения сигнала как можно короче.Установите два разъема BNC близко друг к другу на одной стороне коробки или на противоположных стенах узкой ящике или на соседних стенах возле угла ящика. С другой стороны, если вы хотите разместить два разъема BNC на значительном расстоянии Кроме того, вам нужно обеспечить какое-то соединение с постоянным импедансом между ними: коаксиальный кабель, микрополосковая линия или что-то еще.

Наконец, как бы вы ни соединили два разъема BNC вместе, вы должны подключите индуктор L1 как можно ближе к разъему «IN».Любой длина провода между разъемом BNC и катушкой индуктивности действует как «заглушка», что плохо.

Наконец, вам, возможно, потребуется добавить переключатель между батареей и цепь регулятора (на схеме выше она не показана).

Если вы используете один из микрорегуляторов напряжения питания, ток холостого хода слив может быть настолько низким, что вам не нужен выключатель — просто отключите активная антенна. Но 78L05 потребляет несколько мА без нагрузки, поэтому вам нужен какой-то способ отключения аккумулятора.

Полезный справочник по компонентам для использования в микроволновой печи и микрополосковому ПК. конструкция платы — «Руководство экспериментатора ARRL UHF/Microwave Experimenter’s Manual».

5. Собираем все вместе

Сначала подключите приемную антенну к разъему «IN» на блоке питания. поставка. Подключите рамочную передающую антенну к разъему «OUT». Перемена на мощность.

Затем поместите рамочную антенну над областью GPS, которая содержит внутренняя антенна. Если вы построили квадратную петлю, она будет около 50 мм. широкий, чуть шире, чем GPS 38.Вращайте петлю, пока не получите лучший сигнал. С контуром с угловой подачей, который я построил, он лучше всего работает с плечи петли параллельны сторонам GPS. Как только у вас есть лучшая ориентация, вы можете прикрепить петлю к GPS, если хотите. Вот и все.

Я считаю, что эта система, как правило, обеспечивает полномасштабное качество сигнала. индикация нескольких спутников на GPS-38 при использовании с Lowe или антенны Trimble. Сигнал однозначно лучше, чем у GPS-38 сам бы принимал, если бы находился там же, где и активная антенна.

38 показывает более быструю блокировку и лучшее отслеживание, как и многие другие люди. наблюдали при использовании активной антенны со своим GPS-45. Там *являются* потерями в системе, и вы не должны ожидать, что это сработает как хорошо работает в условиях слабого сигнала (например, в лесу) в качестве активной антенны подключен непосредственно к GPS-приемнику, у которого есть внешняя антенна ввод (например, GPS 45). Но это, безусловно, превосходит 38 без посторонней помощи в тех условия.

Предупреждения

Передающая антенна *передает* сигналы GPS, хотя они довольно слабые и быстро ослабевают с расстоянием.Активная антенна дает значительный выигрыш. Если вы создадите ситуацию, когда приемная антенна может «слышать» передающую антенну, и общий усиление через петлю близко к 1, возможны различные неприятные эффекты.

Вы можете уменьшить чувствительность всей системы или выборочно увеличивать. Если коэффициент усиления контура превысит 1, вы можете на самом деле есть микроволновый генератор GPS-частоты. Это не сработает как антенну и может повредить или разрушить предусилитель в приемном антенну или даже повредить переднюю часть GPS-приемника.Поэтому держите приемную и передающую антенны подальше друг от друга.

Резюме

Это жизнеспособный способ добавления внешней антенны к приемнику GPS. у которого нет никаких положений для одного. Производительность хорошая — лучше чем внутренняя антенна. Но в итоге вы носите с собой лишнюю коробку.

От кого: [email protected] (Дэйв Мартиндейл)

Варианты GPS-антенны

M4 | АвтоКвад

» S
h
o
w
 
M
e
n
u

Содержание страницы

M4v1 поставляется со встроенным GPS-модулем UBlox 7 (M4v2 использует модуль M8Q).Все, что вам нужно, это внешняя антенна. Тестируются разные антенны. Перечислено ниже*


Отличным инструментом для определения исправности и точности ваших GPS-модулей и антенн Ublox является оценочное программное обеспечение Ublox
u-center GNSS для Windows. Вы можете скачать это здесь. Используйте соединение USB/UART со скоростью 1200 бод в меню «Приемник» инструмента.

 

Загрузите и установите программное обеспечение uBLOX uCENTER GNNS.
Подключитесь к COM-порту USB на скорости 1200 бод (сообщает M4, что вы хотите напрямую связаться с GPS.) Включите сообщения NAV_SAT, и вы получите графическое представление принятых спутников, сил и позиций. Тип GPS — ublox8 для серийных плат M4r6 V2 и uBlox7 для плат BETA.



Примечание:
первая починка свежего модуля GPS может занять 15 минут и больше, в зависимости от условий приема. Так что просто поместите свой M4 со свежей липосакцией на открытом пространстве и дайте ему собрать спутниковые данные. На M4v2 данные GPS будут буферизированы резервной батареей.В зависимости от используемой антенны (активной/пассивной, размера и т. д.) вы сможете получить 3D-фиксацию и точные координаты за очень короткое время.

 


Увеличение основания антенны GPS

Примеры для наземных самолетов. Изображение Астудильо. Ссылка: http://forum.autoquad.org/viewtopic.php?f=40&t=4253

Толщина не имеет значения. В принципе, подойдет любой материал с проводящей поверхностью или внутренней проводящей плоскостью.

Что касается размера: чем больше, тем лучше.Для антенны диаметром 10 мм используйте диаметр не менее 30 мм.

Расстояние от самого ФК тоже имеет значение. Таким образом, чем выше вы сможете поднять антенну над поверхностью ПК, тем лучше.


 

Самодельная дипольная антенна GPS

Самый дешевый вариант — простая самодельная дипольная антенна, изготовленная из антенного кабеля.

Дипольные антенны

или небольшие керамические патч-антенны никогда не смогут достичь таких же характеристик, как 35-мм активная антенна. Помните об этом, когда пробуете автономные функции с миниатюрными квадрокоптерами.Чтобы получить наилучший прием, вы должны установить антенну как можно дальше от FC. Больший заземляющий слой также поможет с небольшими активными керамическими патч-антеннами.


Кабель с разъемами можно заказать у Viacopter

Укоротите кабель в соответствии с вашими потребностями и снимите внешний изолятор. Обрежьте провода до длины 4,6 см и наденьте на оба конца короткие кусочки термоусадки.

Чтобы укрепить диполь, вы можете использовать пластиковые стержни или что-то подобное, чтобы сохранить Т-образную форму.

Мы тестировали их с хорошими результатами: 3D GPS-фиксация может быть достигнута примерно за 30-40 секунд.
Однако уверенный прием сигнала GPS невозможен ни при каких условиях.

Чем дольше вы ждете, тем точнее будет навигация, так как требуется некоторое время, пока вы не получите HAcc (горизонтальная точность) менее 1 м. Исправление 2D начнется при HAcc <4 м, исправление 3D начнется при <3 м. HAcc менее 2 м достаточно для выполнения миссий и хорошего удержания позиции.

Результаты UBlox M8Q с активной антенной GPS

Результаты UBlox M8Q с дипольной антенной, сделанной своими руками

 

Примечание: Без исправления 3D M4 будет выполнять удержание высоты на основе данных датчика давления и акселерометра.


 

Список возможных антенн, подходящих для M4 и других плат AQ

Керамические патч-антенны

Керамическая патч-антенна, 10 мм, около 1,5 г

25 дБ ; 931-1148-НД; АП.10Ф.07.0039Б,
15дб ; 931-1147-НД; АП.10Э.07.0039Б

Патч-антенна 12 мм

25 дБ ; 931-1227-НД; АП.12Ф.07.0045А

17-мм керамическая патч-антенна

25 дБ : 931-1226-НД ; АП.17Ф.07.0064А,
15дб : 931-1151-НД ; АП.17Э.07.0064А

35-мм керамическая патч-антенна, 27 г — рекомендуемая антенна v6

15 дБ ; 931-1004-НД; AP.35A.07.0054A (рекомендуемая антенна для плат V6), около 27 грамм

PCB/керамические антенны, всенаправленные

45*10*2.3 мм; 931-1014-НД; АЛА.01.07.0095А, (всенаправленный, 1,35 грамм)

«« M4 V2 Power Supply & Voltage MonitoringM4 Telemetry Connection »» Эта страница была создана 5 августа 14 автором kinderkram . Последнее изменение 17 февраля 15 автор kinderkram .

GPS-антенны и кабель — Masterclock, Inc.

Размещение антенны на крыше

При выборе места для антенны на крыше найдите место вне помещения, обеспечивающее полный обзор горизонта на 360 градусов.В большинстве случаев это означает размещение антенны как можно выше, например, на крыше. Любые препятствия могут ухудшить работу устройства, блокируя спутниковые сигналы. Заблокированные сигналы могут увеличить время обнаружения спутника или вообще предотвратить его.

Короткая монтажная мачта и хомуты поставляются с антенной на крыше для крепления антенны к столбу или козырьку здания. Мачта и зажимы для крепления антенны хорошо подходят для крепления антенны к вентиляционной трубе или мачте, прикрепленной к крыше.Труба должна быть жесткой и способной выдерживать сильный ветер без деформации.

Типовой монтаж антенны на крыше

Приемники GPS могут быть восприимчивы к отраженным сигналам GPS, называемым многолучевым распространением. Многолучевые помехи вызываются отраженными сигналами, которые приходят к антенне не в фазе с прямым сигналом. Эта помеха наиболее выражена при малых углах места от 10 до 20 градусов над горизонтом. Высота мачты/антенны может быть увеличена для предотвращения многолучевых помех.Антенна также должна находиться на расстоянии не менее трех-шести футов (1-2 м) от отражающей поверхности.

 Размещение антенны на окне

Антенна для крепления на окне подходит для использования только с сетевыми серверами времени, оснащенными соответствующими версиями микропрограммы. Для установки антенны на окне лучше всего использовать окно с лучшим видом на небо. Для окон с одинаковым видом предпочтительна ориентация на экваторе. Как правило, в направлении экватора будет видно больше спутников, чем вдали от него; Окна, выходящие на восток или запад, также подойдут.Окна, выходящие на полярную сторону, также подойдут, но в целом не являются предпочтительными. Окна, из которых открывается лучший вид на небо, всегда предпочтительнее, независимо от ориентации.

Прикрепите антенну над подоконником, а не в верхней части окна. Это улучшит видимость вверх от антенны до неба. Обратите внимание, что некоторые способы обработки оконных стекол могут уменьшать или блокировать сигналы GPS, не позволяя серверу времени получать время.

Установка внутри помещения может быть проблематичной

Препятствия могут блокировать прием сигнала, если антенна GPS расположена неправильно.Постарайтесь найти беспрепятственный вид на небо. В некоторых случаях это можно сделать, поместив прилагаемую базовую антенну рядом с окном. Однако в большинстве случаев для хорошего приема требуется установка стандартной антенны вне здания, например, на крыше. Возможно, что система будет работать в помещении и при определенных препятствиях, но это можно определить только методом проб и ошибок, что в конечном итоге приведет к успешной установке.

Конфигурации/варианты кабеля антенны GPS

Варианты прокладки кабеля антенны обычно различаются в зависимости от того, насколько далеко антенна установлена ​​от приемника GPS.150 футов (45 м) — это предел длины кабеля без посторонней помощи для многих приемников синхронизации GPS. Добавление встроенного усилителя GPS увеличивает длину кабеля еще на 150 футов (45 м). На расстоянии более 300 футов (90 м) могут использоваться альтернативные методы. На рис. 3 показаны длины кабелей и антенные решения, которые позволяют их использовать.

Создание системы GPS — SparkFun Electronics

Благодаря усилиям блестящих инженеров и ученых GPS (глобальная система позиционирования) сегодня является краеугольным камнем технологии в нашем мире.Будь то навигационная система нашего автомобиля или портативное устройство во время прогулки по лесу, теперь мы можем точно определить нашу точную широту и долготу по спутникам, вращающимся вокруг Земли. Довольно сумасшедший, не так ли? Пойдемте с нами и узнайте, что это такое, как это работает и как вы можете создать свою собственную систему GPS.

Узнайте об истории GPS, о том, как он работает и как он стал неотъемлемой технологией в современном мире.

Как работает GPS?

На средней околоземной орбите (12 550 миль) в любой момент времени работает около 31 спутника.Это относительно большая система, работающая с тщательным планированием и калибровкой. Основная идея — математика. Ждать! Позвольте мне закончить. Ваш приемник точно определяет местоположение, вычисляя расстояние между вами и этим спутником. Это делается путем умножения скорости сигнала (скорости света) на время атомных часов на спутнике. Вы можете получить свое местоположение с трех спутников, но это будет не так точно — четыре спутника необходимы для определения вашего местоположения в трех измерениях. Три спутника необходимы для координат x, y и z, и один спутник для определения времени прохождения сигнала от спутников до приемника (см. изображения ниже).

Для определения точного местоположения необходимы четыре спутника: оси X, Y и Z и показания часов.

Спутниковые технологии

Хорошо, круто. Итак, спутники летают вокруг, выдавая данные о местоположении, и если я нахожусь в пределах прямой видимости, мой приемник сообщит мне мое местоположение. Это оно? Нет, не совсем. Мы только что сделали небольшой шаг в сторону технологии GPS в целом. Мы установили, что есть две ключевые части, спутники и приемники, так что теперь давайте посмотрим поближе.Приемник обычно представляет собой микросхему, которая может принимать электромагнитные волны и преобразовывать их в читаемые данные. Эти системы могут варьироваться от отдельного чипа до коммутационной платы и сложной пользовательской системы, например, в автомобиле. Если вы создаете проект, основанный на этих типах технологий, вам необходимо понимать три основные функции, необходимые для их работы. Для модуля GPS вам понадобится антенна, интегрированная система для выполнения математических операций и передачи данных, а также выход протокола связи, который передается пользователю или конечной системе.

Антенна

Любая система беспроводной связи будет оснащена всемогущей антенной. Короче говоря, мы ищем проводящий металл, при попадании на который электромагнитных волн внутри проводника будет протекать электрический ток. Подумайте о том, чтобы плескаться в бассейне и смотреть, как волны плещутся по воде. Этот ток течет особым образом, управляемый электромагнитной волной. Существует целая инженерная дисциплина, посвященная изготовлению антенн, так что не будем углубляться.Но это важный компонент для следующей части системы.

Интегрированная система

Для этой части нет точного стандарта, но нам нужна электроника, чтобы отфильтровывать нежелательные частоты волн и считывать интересующие нас. Эти системы могут быть сложными, как в случае с GPS-RTK, или простыми для обычного GPS. Базовым рецептом будет фильтр, декодер сигналов и некоторый коммуникационный выход. Мы используем различные чипы, и у каждого есть свои преимущества и недостатки.Так как же мы общаемся с этими чипами?

Протоколы связи

Предположим, вы слышали или имеете некоторый опыт работы с распространенными методами связи между электронными устройствами, такими как последовательный порт, I2C, SPI и т. д. Это аппаратные методы связи между компьютерами, но у GPS есть дополнительный уровень сверху. . Как мы можем объяснить, что многие спутники летают вокруг, выплевывая свои собственные языки? Мы вводим протоколы связи GPS, что является просто причудливым способом стандартизации.Знакомьтесь со стандартом NMEA-0183: он разбивает сигналы на предложения.

Когда сигнал декодируется в этот стандарт, когда-то электромагнитная волна становится понятной для человека. Бросьте его на линии связи, и наш компьютер может показать нам наше местоположение.

Если вы хотите узнать больше о GPS, посетите нашу страницу Основы GPS ниже.

Основы GPS

14 декабря 2012 г.

Глобальная система позиционирования (GPS) — это чудо инженерной мысли, к которому у всех нас есть доступ по относительно низкой цене и без абонентской платы.С правильным оборудованием и минимальными усилиями вы можете определить свое местоположение и время практически в любой точке земного шара.

Поиск вашего первого местоположения


Теперь, когда мы рассмотрели основы работы с GPS, пришло время приступить к делу. Мы собрали несколько простых учебных пособий, чтобы познакомить вас с аппаратным обеспечением и программированием, необходимыми для создания вашего первого проекта GPS.

Обязательно ознакомьтесь с нашими руководствами по подключению!

При обучении использованию оборудования GPS одним из лучших способов обучения является просмотр руководств по подключению. Для каждого продукта SparkFun у нас есть соответствующее руководство по подключению на страницах продукта, расположенных под описанием. Мы делаем все возможное, чтобы пройтись по всем необходимым соединениям, связанным библиотекам и одной или двум рабочим демонстрациям, чтобы запустить ваш проект.


Повышение точности и аккуратности


Благодаря технологическим достижениям в области GPS-приемников мы можем достичь точности определения местоположения до одного сантиметра и даже сохранять азимут при слабом сигнале или его отсутствии.

Кинематика в реальном времени (RTK)

GPS-приемники

, поддерживающие RTK, принимают обычные сигналы от глобальных навигационных спутниковых систем (GNSS) вместе с корректирующим потоком для достижения точности позиционирования в 1 см. Вдобавок к этим сигналам приемник RTK принимает поток поправок RTCM, а затем вычисляет ваше местоположение с точностью до 1 см в режиме реального времени. Скорость варьируется между приемниками, но большинство из них выдает решение не реже одного раза в секунду; некоторые приемники могут выводить это высокоточное решение до 20 раз в секунду.Узнайте больше о RTK в нашем учебном пособии Что такое GPS RTK.

Расплата за смерть

Навигация по густонаселенному городу, короткому туннелю или гаражу может привести к плохому качеству сигнала или полной потере сигнала. Эти проблемы можно решить с помощью расчетов; процесс определения текущего положения путем объединения ранее определенных данных о местоположении со скоростью и курсом. Трехмерные инерциальные измерительные устройства (IMU) и данные о расстоянии до транспортного средства (например, количество шагов колес и одометры) можно использовать для непрерывного расчета текущего положения транспортного средства, когда данные GNSS на мгновение перестают работать.Счисление мертвых может быть достигнуто с нашей коммутационной платой GPS Dead Reckoning NEO-M8U.

Лучшее из обоих миров

Объединение кинематики в реальном времени и точного счисления раньше было задачей, для решения которой требовалось специальное оборудование на тысячи долларов. К счастью, технологии продвинулись до такой степени, что достижение невероятной точности без привязки стало гораздо более доступным. SparkFun производит две платы (GPS-RTK Dead Reckoning Breakout и GPS-RTK Dead Reckoning pHAT для Raspberry Pi), чтобы делать именно это.Эти платы потребуют значительной работы конечного пользователя для настройки и калибровки, поскольку они предназначены для профессионального применения.


Найдите свое оборудование


Как и любая другая технология, GPS-оборудование поставляется в различных формах и размерах, чтобы соответствовать конкретным потребностям вашего проекта. Ниже мы перечислили несколько наших любимых коммутационных плат, антенн и модулей.

Наш творческий технолог Роб знакомит нас с различными типами GPS-оборудования
и предоставляет информацию, которая поможет вам построить систему, подходящую именно вам.

См. наше Руководство по покупке GPS

Разделительные платы GPS:

Коммутационные платы GPS

оснащены приемником и могут взаимодействовать с вашими любимыми платами для разработки, такими как SparkFun RedBoard Qwiic.

Посмотреть все разделительные доски GPS и GNSS

Закрытые геодезисты RTK:

Геодезисты

RTK находятся в закрытом корпусе и готовы к использованию приемника GNSS для позиционирования на миллиметровом уровне.Программирование не требуется!

Сюрвейер SparkFun RTK

В наличии GPS-18443

SparkFun RTK Surveyor — это закрытый и готовый к использованию приемник GNSS для позиционирования на сантиметровом уровне. Не требует программирования

SparkFun РТК Экспресс

В наличии GPS-18442

SparkFun RTK Express — это простой в использовании GNSS-приемник для позиционирования на сантиметровом уровне.Идеально подходит для съемки, лесозаготовок и…

1

Аспект SparkFun RTK

В наличии GPS-19029

SparkFun RTK Facet — это полностью закрытый приемник GNSS для позиционирования на сантиметровом уровне.Идеально подходит для высокоточной геолокации…

9

Узнайте больше о RTK Surveyors

Антенны:

В некоторых проектах требуется антенна для лучшего приема сигналов со спутников. Ниже приведены некоторые из наших любимых.

Интерфейсный кабель SMA-U.Флорида

В наличии WRL-09145

Это 4-дюймовый соединительный кабель, который соединяет RF-разъемы U.FL с обычными разъемами SMA. Этот кабель обычно используется для кон…

3

Посмотреть все Антенны GPS

Модули:

GPS-модули

являются приемниками сигналов.Эти модули поставляются без разделительной платы, поэтому взаимодействие с этими модулями может усложнить проект.

Посмотреть все GPS-модули


Дополнительные проекты


Вот еще несколько проектов, использующих GPS. Мы всегда стараемся расширить нашу библиотеку проектов и учебных пособий, поэтому заходите почаще или заполните форму выше, чтобы получать уведомления о новом контенте.

Антенна | GEOG 862: GPS и GNSS для геопространственных специалистов

Вверху слева: микрополосковая патч-антенна, вверху справа: четырехзаходная антенна
внизу слева: дипольная антенна, внизу справа: спиральная антенна

На рисунке показаны типы антенн.Они не являются конкретно GPS-антеннами.

Большинство приемников имеют встроенную антенну, но многие из них также могут быть оборудованы отдельной антенной, устанавливаемой на треноге или на мачте. Эти отдельные антенны иногда требуют подключения коаксиальных кабелей. Кабели – важная деталь. Чем длиннее кабель, тем больше теряется сигнал GPS при прохождении через него. Обычно они имеют стандартную длину, чтобы обеспечить возможность калибровки полного сопротивления кабеля.

Как упоминалось ранее, длины волн несущих GPS составляют 19 см (L1), 24 см (L2) и 25 см (L5), а антенны с длиной волны в четверть или половину длины волны, как правило, наиболее практичны и эффективны, поэтому GPS Антенные элементы могут быть размером всего 4 или 5 см.Большинство производителей приемников используют микрополосковую антенну . Они также известны как патч-антенны. Микрополоска может иметь патч для каждой частоты, чтобы она могла принимать одну или все несущие GPS. Микрополосковые антенны прочны, компактны, имеют простую конструкцию и малый профиль. Следующая наиболее часто используемая антенна известна как диполь . Возможно, вы помните, что именно такая антенна использовалась в Macrometer, первом коммерческом GPS-приемнике. Дипольная антенна имеет стабильный фазовый центр и простую конструкцию, но требует хорошего заземляющего слоя.Заземленная плоскость также облегчает использование микрополосковой антенны, поскольку она не только улучшает многолучевость, но также имеет тенденцию увеличивать усиление антенны в зените, другими словами, усиление антенны прямо вверх. Четырехзаходная антенна представляет собой одночастотную антенну с двумя ортогональными бифилярными спиральными петлями на общей оси. Четырехзаходные антенны работают лучше, чем микрополосковые, на судах, которые качаются и качаются, например, на лодках и самолетах. Они также используются во многих портативных GPS-приемниках для отдыха.Такие антенны имеют хорошую диаграмму усиления, не требуют заземления, но не являются азимутально-симметричными. Наименее распространенная конструкция — спиральная антенна. Спираль представляет собой двухчастотную антенну. Он имеет хорошую диаграмму усиления, но высокий профиль.

Полоса пропускания


Диаграммы спектральной плотности мощности (PSD) для L1 и L2

Источник: GPS для геодезистов

Антенна должна иметь полосу пропускания, соответствующую области ее применения. Как правило, чем больше пропускная способность, тем выше производительность; однако есть и обратная сторона.Увеличенная полоса пропускания ухудшает отношение сигнал/шум, добавляя больше помех. Эти диаграммы PSD иллюстрируют мощность сигналов кодов C/A и P на полосу пропускания в ваттах на герц как функцию частоты. Микрополосковые антенны GPS обычно работают в диапазоне частот примерно от 2 до 20 МГц, что соответствует полосе пропускания сигналов GPS от нуля до нуля. Например, сигнал L2C, как и сигнал C/A, имеет полосу обзора 2,046 мегагерца. Вы можете увидеть это в самой высокой части или в центральной части диаграммы.L5, как и P-код, имеет полосу пропускания 20,46 мегагерц, как показано красным цветом. Таким образом, антенна на переднем конце приемника должна иметь полосу пропускания 20,46 мегагерц, если она должна отслеживать все эти сигналы. Если система отслеживает код C/A или только L2C, она может иметь более узкую полосу пропускания. Для центрального лепестка кода C/A потребуется 2,046 МГц, или, если бы он был разработан для отслеживания сигнала L1C, его полоса пропускания должна была бы составлять 4,092 МГц. Двухчастотная микрополосковая антенна, скорее всего, будет работать в полосе частот от 10 до 20 МГц.

Покрытие почти полушария

Схема антенны GPS

Поскольку антенна GPS спроектирована как всенаправленная, ее диаграмма усиления, то есть изменение усиления в диапазоне азимутов и углов возвышения, должна быть почти полной полусферой, но не идеальной полусферой. Например, большинство геодезических приложений фильтруют сигналы с очень низких высот, чтобы уменьшить влияние многолучевости и атмосферных задержек. Часть сигнала GPS может поступать в антенну ниже угла маски; поэтому диаграмма усиления антенны специально разработана для подавления таких сигналов.Во-вторых, контуры равной фазы вокруг электронного центра антенны, то есть фазового центра, сами по себе не являются идеально сферическими.

Усиление, или диаграмма усиления, описывает успех антенны GPS в сборе большего количества энергии из-под угла маски и меньше из-под угла маски. Усиление примерно от 3 до 5 децибел (дБ) типично для антенны GPS. Просто краткое описание децибела — мы еще увидим его немного больше. Децибел — это десятая часть колокола, названная в честь Александра Грэма Белла.Это логарифмическая безразмерная единица, используемая для сравнения. В этом случае усиление реальной GPS-антенны сравнивается с теоретической антенной без потерь, которая имеет совершенно одинаковые возможности во всех направлениях. Это мнимое совершенство известно как изотропная антенна. Кстати, увеличение на 3 децибела указывает на удвоение уровня сигнала, а уменьшение на 3 децибела указывает на уменьшение уровня сигнала вдвое, поэтому типичная всенаправленная GPS-антенна с коэффициентом усиления около 3 дБ (децибел) имеет примерно 50% возможностей антенны. идеальная изотропная антенна.

Децибел-ватт, дБВт, указывает фактическую мощность сигнала по сравнению с эталонным значением в один ватт. Минимальная мощность, полученная от кода C/A на L1, составляет около -160 дБВт, -160 децибел-Ватт, а минимальная мощность, полученная от P код на L2 еще меньше при -166 дБВт. Важно, чтобы антенны и предварительные усилители приемника GPS были максимально эффективными, поскольку мощность, принимаемая от спутников GPS, невелика.

Ориентация антенны

Антенна ориентирована на север

В идеальной GPS-антенне фазовый центр диаграммы усиления будет точно совпадать с ее фактическим, физическим центром.Если бы такое было возможно, центрирование антенны над точкой на земле обеспечило бы и ее электронное центрирование. Но эта абсолютная уверенность остается недостижимой по нескольким причинам.

Важно помнить, что положение на каждом конце базовой линии GPS — это положение фазового центра антенны на каждом конце, а не их физических центров, и фазовый центр не является неподвижной точкой. Положение фазового центра на самом деле немного меняется в зависимости от сигнала спутника.Например, для L2 она отличается от L1 или L5. Кроме того, по мере изменения азимута, интенсивности и высоты принимаемого сигнала меняется и разница между фазовым центром и физическим центром. Небольшие азимутальные эффекты также могут быть вызваны местной средой вокруг антенны. Но большая часть изменений фазового центра связана с изменениями высоты спутника. В конце концов, физический центр и фазовый центр антенны могут находиться на расстоянии нескольких сантиметров друг от друга.С другой стороны, с современными патч-антеннами это может быть всего несколько миллиметров. Хорошо, что смены носят систематический характер. Чтобы компенсировать часть этой ошибки смещения, большинство производителей приемников рекомендуют пользователям убедиться, что все их антенны ориентированы в одном направлении при проведении одновременных наблюдений в сети точек. Некоторые производители наносят на антенну контрольные метки, чтобы каждую можно было повернуть на один и тот же азимут, обычно на север, чтобы сохранить одинаковое относительное положение между их физическим и фазовым электронным центром.Ориентируя все антенны в одном и том же направлении, смещение между фазовым центром и физическим центром будет в одном и том же направлении в каждой точке. Поэтому базовые линии получаются точно такими же, как если бы физический центр и фазовый центр совпадали.

Только когда мы говорим о контрольной работе, работе, которая должна быть достаточно точной, все антенны должны быть ориентированы в одном направлении.

Высота прибора

Измерение высоты антенны

Конфигурация антенны также влияет на другое измерение, критичное для успешной работы GPS, — на высоту инструмента.Неправильная высота инструмента является одной из ошибок, которых легко избежать. Измерение обычно производится по некоторой контрольной метке на антенне. На этой диаграмме вы видите множество способов измерения этой высоты. Его можно измерить на наклонной высоте или измерить рулеткой, обычно до опорной точки антенны. ARP, или опорная точка антенны, часто находится в нижней части крепления антенны. Обычно необходимо добавить поправку, чтобы фактически приблизить это измерение к фазовому центру антенны.Это также становится частью необходимой информации при использовании постоянно работающих опорных станций. Ранее мы говорили о том, что можно загружать данные со станций, управляемых NGS, непрерывно работающей опорной станцией (CORS), которые доступны в Интернете, и выполнять постобработку наблюдений, сделанных с помощью передвижного GPS-приемника. Если вы это делаете, также необходимо знать высоту антенны на CORS. Конечно, это не та антенна, которую вы бы установили, но эта информация доступна вместе с файлами с базовой станции.

Планировщик миссий

Отслеживание антенн на основе GPS — документация самолета

В этой статье объясняется, как создать антенный трекер на основе GPS, который использует планировщик миссий GCS для обеспечения информация о направлении/отслеживании для направленной антенны с сервоприводом.

Примечание

Этот подход требует, чтобы GCS работал на ПК с доступ к информации GPS. Дополнительные параметры см. в разделе Отслеживание антенны.

Обзор

Антенный трекер — это система, которая отслеживает местоположение транспортного средства. и использует эту информацию для наведения направленной антенны.

Трекер, описанный в этой статье, использует планировщик миссий для определять направление наведения трекера по положению ГКС и информация о текущем местоположении от транспортного средства. Трекер требует, чтобы ваше транспортное средство обеспечивало телеметрию GPS, и вы также нужна карта сервоконтроллера, чтобы управлять сервоприводами из Mission Планировщик.

Запчасти

Это список основных компонентов, необходимых для создания этого отслеживания. система (это не все включено с такими вещами, как винты, клей и т. д.)

  • Каркас кузова, изготовленный на заказ или имеющийся в наличии
  • Антенна(и)
  • Два сервопривода
  • Плата контроллера сервопривода, такая как Маэстро
  • Штатив (или другое монтажное устройство)
  • Аккумулятор
  • Телеметрические радиостанции
  • (опционально, рекомендуется:) BEC, вентилятор охлаждения, низкое напряжение аккумулятора устройство.

Назначение деталей описано в следующих подразделах:

Корпус

Вам понадобится тело, способное выдержать огромный вес вашего антенны.4 фунта — это «огромный» вес, который можно разбрасывать в зависимости от того, какой крутящий момент и какие материалы используются в ваших сервоприводах. Это тот, который я выбрал для этого руководства. В настоящее время он держит две патч-антенны, каждая из которых весит около 12 унций. Ты можете спроектировать свой собственный корпус, но у вас должен быть станок с ЧПУ как часть решение, так как любые неточности могут привести к неправильному отслеживанию и вот и твой самолет. Вся деревянная конструкция подходит для двух антенн в то время как металлические тела могут быть использованы для создания минимальных структур или для повысить износостойкость.

Отдельного упоминания требуют шестерни. Тело, которое я использовал, имеет шестерни. Механизмы делают несколько вещей, которые могут оказаться полезными. Первый они могут «преобразовывать» крутящий момент в расстояние (даже изменять угол, под которым сила действует насквозь), а во-вторых, они могут увеличивать или уменьшать скорость вращение. Иногда вы можете использовать их, чтобы сделать ваше тело полусъемным. от сервопривода, как в примере, который я привел выше, что очень и очень полезный. Вы также можете обойтись без него вообще.

При выборе снаряжения имейте в виду несколько вещей.Во-первых, чем дальше вы идете от центра вашего сервопривода к центральной оси вращения ваш AT тем меньше крутящий момент будет достигать его. Все сервоприводы имеют рейтинг 10 кг-см или 100 унций-дюйм, это означает, что этот конкретный сервопривод имеет 10 кг сила, когда вы измеряете эту силу ровно в 1 см от центра сервопривод, аналогично для 100 унций на дюйм, 100 унций давления, измеренного на 1 дюйм от центра вала сервопривода. Итак, чем дальше вы идете, скажем, 2 дюймов, вы снижаете крутящий момент, ощущаемый на этом расстоянии, наполовину (потому что вы удвоить расстояние, на которое действует сила), что будет равно 5 кг. или 50 унций для нашего примера.

Скорость изменяется в зависимости от диаметра и количества зубьев вашей передачи имеет. Эмпирическое правило заключается в том, что чем больше шестерня, тем медленнее она будет вращаться и количество зубьев зависит от размера шестерни. Итак, большой шестерня с 44 зубьями, находящаяся в зацеплении с шестерней, равной половине ее диаметра, и имеющая 22 зубья с заставляют меньшую шестерню вращаться в два раза быстрее, чем большая шестерня вращается. Вы только что преобразовали крутящий момент в скорость.

Антенна

Вам нужно решить, какие антенны вы собираетесь использовать.Частота ОГРОМНЫЙ на этом. На самом деле, выбор частоты является ориентиром в сам. Некоторые антенны заявляют об удобстве использования в диапазоне частот, но это НЕ всегда законно. 915Mhz (он же 900Mhz) очень специфичен и ваш антенна может быть «настроена» на заводе на «лучший» прием на частоте 912 МГц и ты облажался. Прочтите ПРОЧИТАЙТЕ ПРОЧИТАЙТЕ описание антенны, которую вы смотря на. Для этого руководства я выбираю 1280 МГц (он же 1,2 или 1,3 ГГц) и Патч-антенны 915 МГц от L-COM. Вы можете подумать: «А как насчет скачкообразной перестройки частоты»? Ваше радио МОЖЕТ попытайтесь выйти за пределы «эффективной» полосы пропускания (расширение частоты вашего антенну можно использовать хорошо), но если это так, то он отмечает падение сигнала (он же РССИ, Полученный индикатор мощности сигнала) и компенсирует это.Не беспокойтесь об этом, просто убедитесь, что ваша антенна находится в правильном диапазон частот, который вы будете использовать.

Сервопривод

Вам понадобятся два сервопривода. Один для опрокидывания и один для панорамирования действие. Наклон — это движение только антенн, и панорамирование может двигаться весь AT или только антенны в зависимости от того, как у вас есть разработан. Сервоприводы на самом деле сложные маленькие устройства. я постараюсь быть точно, так как вы можете использовать Интернет, чтобы найти более подробную информацию о сервоприводах, если ты хочешь.Вам нужен сервопривод, который может развивать крутящий момент не менее 110 унций в течение две патч-антенны, я бы порекомендовал хотя бы карбонитовые материалы, чтобы обеспечить это никогда не стирается, но вы можете обойтись нейлоновыми версиями.

Для сервопривода наклона выберите сервопривод, который ВСЕГО вращается на 90 градусов. Различные производители объясняют общее количество оборотов сервопривода. делать по-разному, так что вы должны действительно сделать свою домашнюю работу. вращение на 90 градусов Итого — «стандартный» сервопривод.

Для кастрюли (конкретно этой AT, ваши требования могут отличаться) я бы рекомендуется не менее 150+ унций крутящего момента для двух антенн и карбонита или лучше, как во всех металлических шестернях.Если вы можете получить его, переходите на цифровые технологии (крайне рекомендую), так как AT здесь способен на небольшие корректирующие действия и аналоговый сервопривод, вероятно, не сможет идти в ногу с цифровым серво будет. Причина такой общей мясистости заключается в том, что когда ваш диапазон панорамирования находится на пределе хода, ваш AT будет быстро вращаться около 360 градусов, чтобы антенны оставались на цели (отметка 1:50 секунды). как пример). Чем быстрее он это сделает, тем меньше времени вы будете вне связи с ваш самолет. Вы не можете избежать этого поведения, если используете APM Планировщик миссий, поскольку поведение встроено в программное обеспечение.Строительство АТ, который не заботится о диапазоне кастрюли, очень дорого делать, так как это начинает включать так называемые контактные кольца. Военные используют их и они очень красивые, но очень дорогие из-за качества слипа задействовано кольцо. Если вы можете это сделать, вы избежите проблем с запутыванием кабеля. и, возможно, выбор диапазона сервопривода станет проще. Для этого соорудить кастрюлю действие, которое вы хотите, — это сервопривод, который может вращаться на 360 градусов. Вы действительно не нужно больше, чем это.

Сервоуправление

Вам понадобится что-то, чтобы взять информацию с вашего компьютера. (опять же, эта сборка использовала планировщик миссий APM для управления AT) и поверните те в сигнал (на самом деле числа), который может использовать ваш сервопривод.Депутат АПМ в настоящее время есть два варианта, один для Маэстро и один для АрдуПилот. Ссылка на маэстро к плате СЕРВОКОНТРОЛЛЕРА, а ArduPilot является сервоприводом. контроллер и урезанный автопилот (на самом деле это оригинал APM используется в качестве платы сервоконтроллера). Чтобы быть более ясным, в некоторых статьях ArduPilot упоминается как ArduTracker. Маэстро может запускать до 6 сервоприводов с входом, предоставляемым кабелем micro USB, но вы будете использовать только 2 из них плюс контакты питания. Версия АрдуПилот использует одну из ранних версий APM под названием ArduPilot.это раздетый и дешевый, у вас может быть один из лет назад, я не знаю много об этом, но это сборка, которая GCS HappyKilmore использует и Oни сделал запись на обоих из них. Я использовал это много, и вы не ошибетесь сами тоже читайте! Независимо от того, какой тип контроллера вы используете для управляйте своими сервоприводами, вам НУЖНО загрузить и установить прошивку для их. Маэстро пришел с предзагрузкой, и похоже, вам нужно найти прошивки для карты ArduPilot с их сайта или с этого сайта программная библиотека.

Очень важно получить правильные числа для вашего сервоконтроллера, используйте это как руководство. В основном вы найдет два числа, которые обозначают общее вращение вашего сервопривода что может быть меньше, чем то, что он может сделать, но не больше, тогда вы найдете центр этих форзацев, а затем вы скажете Маэстро «8-битный» диапазон, который он должен использовать в качестве команд для отправки сервоприводам. Это путь важно сделать это правильно, я потерял волосы, делая это.

Аккумулятор

Хорошо, сервоприводы исчерпаны из 4.8, 6 или иногда 7,2 В и более. Большинство из них по умолчанию напряжение RC в режиме ожидания «5V». Этот убегает от 6В. Этот аккумулятор выдает 12,5 В при полной зарядке. Если вы не найдете способ понизить напряжение от вашей батареи до ПРАВИЛЬНОГО полезного напряжение для вашего сервопривода, вы поджарите свой сервопривод. Ваш серводвигатель может дым или крошечная крошечная печатная плата в нем может дымиться, либо Кстати, надежность его ушла, и вы должны получить НОВЫЙ СЕРВО. если ты не делайте этого, и он выйдет из строя в полете, вы можете потерять соединение, потому что ваш AT не могу указать правильно! BEC (схема отключения батареи) — это то, что вам нужно. ищите здесь.Этот проект использовал этот. Если вы сделаете свою домашнюю работу, вы можете посмотреть ток холостого хода и полной нагрузки. потребление выбранных вами сервоприводов и выберите BEC, который справится с этим нагрузка. Если вам не удастся получить BEC, способный справиться с самыми спонтанными самая высокая нагрузка, которую может генерировать ваш сервопривод, тогда он сгорит и ваша способность наводить свой AT исчезнет, ​​пока, пока, самолет.

Устройство предупреждения о низком напряжении аккумуляторной батареи

Тебе не обязательно это использовать, но я бы это сделал. Это дешево и может сэкономить не только ваша батарея, но он сообщит вам, когда ваш AT вот-вот выйдет из строя.Это примерно такой же громкий, как детектор дыма! Купите несколько таких и пользуйтесь ими, не дешевите так, серьезно.

Видео Rx и Tx

Rx и Tx — это сокращение для приемника и передатчика соответственно. это не входит в руководство по сборке AT, чтобы рассказать вам об этом, но вместо этого я просто хочу сказать вам, что какую бы систему вы ни использовали, убедитесь, что он может подойти к вашему AT. Ваш AT будет переполнен и грязен и поэтому он может связываться с самыми маленькими вещами. Привязка плохая, ясно?

Штатив

Можно было бы придумать что-то другое, но это было бы равносильно изобретению велосипеда.Чем выше ваш AT, тем дальше он может распространять свой сигнал. Попробуйте получить тот, который не имеет много выступы, как этот имеет. В конечном итоге они запутают ваши провода. Обратите внимание на тип разъема, который использует штатив, чтобы вы могли спроектируйте свой AT, чтобы связать его. Получите тот, который крепок, как хорошая часть ветер может опрокинуть его, и ваш самолет заглохнет. Ваш АТ должен весить не более 7 фунтов, возможно, меньше, в зависимости от того, что вы используете.

Соединение деталей

ЛИПУЧКИ И МОЛНИИ, вы можете использовать их здесь в очень большой степени!

1) Подключите плату контроллера сервопривода к ноутбуку, micro USB к USB. для Маэстро.

2) Сервоприводы подключаются к плате сервоконтроллера. Для Маэстро это будет Набор штифтов сервопривода 0 для панорамирования и набор штифтов сервопривода 1 для наклона.

3) Подключите аккумулятор к вашему BEC, который настроен на 5 В или 6 В или что-то еще. ваши сервоприводы могут справиться (максимально). Подключите BEC к сервоприводу плата контроллера. Для Maestro булавка, установленная на самом краю, предназначена для БАТАРЕЯ, которая будет управлять вашими сервоприводами (USB-кабель питает доска). НЕ МЕНЯЙТЕ ПОЛЯРНОСТЬ, купите новые вещи, если вы это сделали.

4) Подключите аккумулятор (здесь предполагается Li-Po) к низковольтному разъему. устройство обнаружения, обратите на это внимание.

5) Подключите антенны к SiK Radio (НИКОГДА НЕ ВКЛЮЧАЙТЕ РАДИОСТАНЦИИ БЕЗ АНТЕННА ПРИСОЕДИНЕНА, купите новую штуку, если вы это сделали). Подключите антенну к Видео Rx.

6) Вам нужно будет соединить питание со стороны 12В подключение аккумулятора для подачи питания 12 В на ваш Video Rx, получите немного припой и влажная губка хорошо справляются с соединением. Подключить питание вашего Video Rx.

7) Подключите 3DR 900Mhz радио к ноутбуку (после того, как у вас есть антенна связаны).

8) Используйте связку стяжек, чтобы закрепить и связать все провода. Это важный. Если вы сделаете здесь плохую работу, ваш AT свяжется во время отслеживания. и вниз идет самолет.

  1. добавьте застежки-липучки и застежки-молнии, чтобы скрепить все вместе

10) Не забудьте установить конечные точки вручную в Планировщике миссий для каналы, которые вы будете использовать для управления панорамированием и наклоном, используйте значение ШИМ, например 1100 мкс и 1900 мкс со средней точкой 1500 мкс для начала. Некоторые 180 градусов сервоприводы могут занять 600-2400 мкс, но вы можете повредить некоторые сервоприводы, поэтому начните консервативно.

Основное использование

1) Когда вы доберетесь до аэродрома, направьте свой AT на север, подойдите как можно ближе. можно глазным яблоком.

2) Нормальная приемлемая калибровка для АТ заключается в том, что вы должны находиться в пределах 10 градусов северной широты, когда вы указываете на него.

3) Этот конкретный корпус можно поднять, что отделяет шестерню сервопривода от меньшей шестерни корпуса. Это позволяет быть ориентируется очень легко. Если у вас нет этой функции, просто выберите что-то после завершения загрузки (и, следовательно, указывает на номер ШИМ по умолчанию, НАЗНАЧЕННЫЙ ВАМИ при программировании сервоконтроллера).

4) Вы хотите, чтобы угол наклона по умолчанию находился в середине сервопривода наклона. диапазон хода, поэтому для сервопривода с углом поворота 90 градусов сделайте его по умолчанию равным 45 градусам. Когда ты на самом деле ИСПОЛЬЗУЙТЕ антенну в первый раз, обратите внимание на поведение наклона и вручную отрегулируйте его с помощью ползунков в Планировщик миссии. Если вы уверены в том, где он должен быть, вы можете вручную настроить гудок сервопривода. Любой метод будет работать, но если вы используете ползунок, вы не будете перегружать сервопривод, когда он пытается пойти МИМО это естественно позволяло путешествовать по дальности.

Во время полета вы можете использовать ползунки для точной настройки направления антенный трекер указывает.

5) Если сервоприводы движутся в неправильном направлении. Попробуйте нажать Rev. установите флажок, чтобы изменить направление движения. Возможно, вам придется отметить Rev перед подключением к сервоконтроллеру.

Расширенное использование

Обычно первое, что я делаю, это включаю все и получаю надежный GPS. блокировка на АПМ. После этого я поставлю свой самолет перед антенной трекер и увеличить РЕАЛЬНО плотно в планировщике миссий под полетом Окно планировщика.Затем я щелкну правой кнопкой мыши и скажу «Домой трекера» -> «Установить здесь».

Затем я перетащу штифт трекера антенны прямо на дом и брошу Это. Это должно подвести меня довольно близко к тому месту, где находится мой антенный трекер. размещен.

После этого я перейду на вкладку «Начальная настройка» в разделе «Антенна». Tracker и вытяните COM-порт для сервоконтроллера Pololu и перейти на 9600 бод. Когда это установлено, я нажимаю «Подключиться». В этот момент трекер должен прийти в движение.

Вы должны быть в состоянии переместить самолет на несколько метров перед антенный трекер должен двигаться вместе с ним.Если вам нужно обратить вспять направление довольно понятное. Ползунки позволяют обрезать куда должна быть направлена ​​антенна. При запуске система будет думаю, что вы смотрите на север. Если вы смотрите на восток или запад, вы должны целиться соответственно.

Вы можете использовать Центр управления Pololu Maestro, чтобы выяснить свой ШИМ настройки и как далеко ваши сервоприводы путешествуют. Обычно настройка ШИМ (большое число — маленькое число) = ШИМ. В моем случае 2000 — 960 = 1040 для pan и 1904 — 1456 = 448 для моего наклона.Это даст мне угол 45 градусов для наклона и 360 для панорамирования. Вы можете получить эти цифры на вкладке состояния в Маэстро СС. Будьте осторожны, чтобы НЕ выйти за пределы рекомендованного пути! На В коробках передач Servo City вы услышите, как POT начинает щелкать, а сервопривод просто будет крутиться. В этот момент вы можете играть в игру с центрированием сервоприводов.

Обратите внимание, что с доской Pololu вам, возможно, придется установить ее в Двойной порт USB в настройках последовательного порта. Это позволяет подключаться к COM-порт.

Разные примечания

Я включил фотографии со всех ракурсов моего АТ (версия 2). Несколько указатели здесь. Сделайте свой AT как можно легче. Получите как можно больше сервоприводов как вы можете себе позволить и подходит. Вы можете сделать беспроводную версию этого AT, если у вас есть телеметрические радиоприемники, такие как комплекты 3DR или Xbee. я не знаю как это сделать но это не будет сложнее, чем то, что я показал вот только дороже.

Тестирование выполняется двумя способами: сначала вы устанавливаете AT снаружи и указываете это на север, прежде чем вы запустите его.Затем прогуляйтесь по AT со своим самолетом со всем связанным, как будто это было в полете. Вам нужно добраться до МИНИМУМ 60 футов, попробуйте 100 футов, чтобы убедиться. Другой способ — загрузить ранее записанный полет из журналов APM2, установите исходное положение и наблюдайте, как ваш AT идет на это, как если бы он был там.

Проверьте это как можно лучше, теперь это критическая точка провал для всей вашей системы. Я не рекомендую прикреплять ваш RC сигнал (обычно 2,4 ГГц) радио, которое вы используете для ручного управления ваш самолет.Сохраните его без изменений, чтобы у вас была резервная копия, которую вы можно положиться.

Другие навороты могут включать флюгеры, барометры, анемометры, держатели пивных банок, камеры и т. д. сходят с ума!

.
Своими руками

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.