Problema con la potencia de la señal GPS: ¿problema de diseño de la ruta?

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En mi diseño, uso el módulo GPS u-blox MAX-7, LNA MAX2659 y la antena de chip GPS. El diseño del primer prototipo muestra una buena potencia de señal, en 2 minutos desde un arranque en frío tengo una solución. Aquí está la imagen del diseño de PCB:

LatrazaresaltadaeslaseñaldeRFdeLNAalmóduloGPS.Bajoestasección,hayunapantallaLCD(U7).

Ahora,tuvequemodificarsignificativamenteeldiseñodelaPCB,porquecambiéalgunaspartes(LCD,antenadeGPS,etc.)yquieroencajareldispositivoenungabinetepequeño.EltamañodePCBesmuylimitado,porloquesemeocurrióestediseño:

Como puede ver, debido a la limitación de tamaño, moví el módulo GPS a la capa inferior de PCB y tuve que usarlo para enviar la señal de RF al módulo. Una vez más, hay una pantalla LCD al lado de esta sección.

Mi problema es que ahora la señal que recibo es muy baja. Recibo un mensaje cada pocos segundos. ¿La vía de la señal de RF puede atenuar tanto la señal? ¿Tiene alguna sugerencia sobre cómo resolver esto?

PS: También traté de poblar PCB con partes relacionadas con GPS solamente. El resultado fue el mismo.

    
pregunta Rainy

1 respuesta

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Necesitas tener más cuidado con tus microstrips. Deben dimensionarse según el grosor de su placa y el dieléctrico que está utilizando (FR-4). La primera placa probablemente funcionó bien porque tus microstrips eran relativamente cortos (y como mencionó Connor, no tenías ninguna idea). Yo recomendaría algunas cosas:

  • Mueva todos los componentes de RF a la misma capa.
  • Asegúrese de que haya espacio alrededor de los microstrips. Parece que estás vertiendo un plano de tierra justo al lado de tus cosas de RF sin tener en cuenta la impedancia. Debido a que es difícil calcular la impedancia de la microcinta cuando tienes un plano de tierra debajo y planos de tierra en el lado, por lo general, los planos de tierra de la misma capa se alejan de 15 a 25 mil millones, solo para minimizar sus efectos en la microcinta.
  • Los microstrips cortos son microstrips felices. Cuanto más largas sean las líneas de alimentación, más impedancias parásitas y capacitancias en su placa alterarán la impedancia de la línea.
  • Trate a sus microstrips como ciudadanos de primera clase. Coloque los componentes y realice el enrutamiento para acortar su longitud y reducir los giros, incluso a expensas de todas las demás señales. Para su primera placa, su receptor GPS probablemente debería haberse girado a la izquierda 90 grados, con el pin LNA RFOUT sentado justo al lado del pin RF IN del receptor. Parece que ha tratado los pines RFOUT y SHDN con la misma prioridad de enrutamiento; no hagas eso.
  • El enrutamiento de la derecha correcta es un gran no-no. Los miters de 45 grados son mejores, pero para obtener mejores resultados, use arcos con un radio de al menos tres veces el ancho del trazado si es posible.
  • Tienes la idea correcta con las paredes. Sigue haciendo eso.
respondido por el Jay Carlson

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