如何提高GPS接收器的灵敏度

电子设计 2021-04-17 5243

描述

最大的挑战：在同时运行GPS的情况下提高GPS接收器的灵敏度

S-GPS（全球同步定位系统）是一种操作，其中GPS信号的接收与手机的语音或数据信号的传输同时发生。来自语音或数据传输的干扰信号可能会泄漏到GPS接收器的路径，并会使接收器的低噪声放大器或接收器的后端过载，从而影响接收器的灵敏度。这给手机设计师带来了巨大的挑战。设计人员需要保持GPS接收器对微弱的GPS输入信号的灵敏度，同时传输的语音或数据会产生强烈的干扰信号。这要求GPS接收机的前端具有低噪声系数和较高的增益（用于弱GPS信号），同时要对强干扰信号提供很好的阻塞。

接收器

Rx前端简化框图

低插入损耗，高阻断能力的FBAR滤波器与低噪声放大器的集成这可以通过放置一个预滤波器来阻止强干扰源信号泄漏到GPS接收器路径中来实现。根据Friis方程，如果后续级具有合理的增益，则第一级的噪声系数或插入损耗将是接收机链噪声系数的主导。因此，具有低插入损耗，高带外抑制比的滤波器和具有低噪声，高增益和良好线性的放大器的集成起着实现上段提到的目标的主要作用。

Avago Technologies的GPS前端模块由FBAR滤波器和GaAs E-pHEMT（增强型伪高电子迁移率晶体管）低噪声放大器组成。FBAR是Avago Technologies开发的突破性谐振器技术。这项技术可生产出具有出色Q值的小尺寸滤波器。出色的Q值会导致非常陡峭的滤波器滚降或出色的带外抑制。借助集成滤波器，该模块实现了对干扰信号的出色带外抑制。该特性对于滤除所有在1.575 GHz处接近GPS信号的干扰信号，同时保持放大器的低噪声系数至关重要。例如，卫星电话通信频段使用的1.62 GHz信号非常接近GPS频率。因此，

由于在接收器路径的第一级中噪声系数始终占主导地位，因此，在模块的第一级中集成低插入损耗FBAR滤波器，然后由GaAs低噪声放大器进行集成，这将产生具有非常低噪声系数的GPS放大器模块，并且高带外阻塞能力。

编辑：hfy

打开APP阅读更多精彩内容