GPS由空間衛星星座地面監控系統和用戶接受設備3部分組成。作為一種實時定位測速授時的導航系統,其在定位精度和觀測時間上面的優勢使其成為該領域的首選。
硬件電路設計
現有的GPS接收機基本構成方框圖如圖1所示。
本系統的信號接收機硬件主要包括4個功能單元:天線單元、射頻單元、相關器單元、微控制器單元?;诂F有架構,結合各功能模塊的發展現狀,設計出一款彈載GPS接收機,以期實現實時定位、測速和授時。
相關核心模塊選型如下:
Zarlink公司生產的GP2015作為接收機的射頻前端,實現對信號的下變頻處理,GP2021芯片作為C/A 碼基帶相關器,對中頻數字信號進行解調和解擴,得到導航電文;TI公司的浮點型數字處理器TMS320C6747,對接收機自檢、測定、搜捕衛星信號,進行相關計算。
天線單元
天線單元主要由天線、濾波器和前置放大器組成,該單元電路圖如圖2所示 。天線的作用是將衛星信號極微弱的電磁波能轉化為相應的電流。濾波器用于抑制帶外的干擾信號。而前置放大器則是將信號電流予以放大,有時還兼有變頻作用。
射頻單元
該單元電路核心芯片采用ZARLINK公司推出的GPS射頻前端芯片GP2015 。它具有低功耗、低成本和高可靠性等特性,采用TQFP封裝,封裝尺寸小,工作電源電壓為3~5 V ,當芯片工作在3V電壓下,其功耗為200 mW。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠