【经验】SKYLAB GPS/北斗模块SKG1223怎么进行电路设计？

时间： 2022-02-20 来源：天工测控

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SKYLAB天工测控研发的GPS模块、北斗模块分为不带天线的嵌入式GNSS定位模块、带陶瓷天线的天线一体化GNSS模块和带外壳的GNSS G-mouse，其中带陶瓷天线的天线一体化GNSS模块只要接入TX，RX，GND和VCD就可以直接使用，带外壳的GNSS G-mouse只要接口合适也可以通过串口输出位置信息，最难的是不带天线的嵌入式GNSS定位模块。很多新手工程师拿到模块不知道怎么使用。本篇SKYLAB就以SKG1223为例，简单介绍一下拿到GPS模块之后，怎么进行电路设计。

在方案选型阶段，SKYLAB会有业务工程师和资深FAE工程师协助完成模块选型及模块测试。为加快方案落地，SKYLAB官网的GPS模块、北斗模块产品页面均可下载模块规格书，以及EVB板使用说明，帮助工程师们加深对模块的了解，在GPS模块，北斗模块规格书中会有一个模块的布局注意事项和外围设计参考电路。工程师可以参考该参考电路进行产品天线电路设计。

SKG1223布局注意事项

1）元件布局

GNSS模块在PCB上的布局对于获得最佳的GNSS性能来说是至关重要的。与天线的连接应越短越好，避免对信号造成过大的衰减。在系统板设计上，要确保射频电路跟其他数字电路严格分开，将模块远离PCB上的数字区域。同时还必须将GNSS模块远离发热量较大的区域。

2）无源天线设计

SKG1223 参考设计

天线馈线的长度应尽可能短，且无源天线的下方要有一块完整的地。建议无源天线与GNSS模块放在PCB板相对的另一面。

3）阻抗匹配

天线馈线的阻抗需为50ohm，为了达到50ohm的阻抗，微带线的宽度W要根据导线和参考面的距离H，PCB介质板的介电常数εr，以及PCB的结构来选择。

4）微带线设计

微带线的长度应该尽可能的短，标准PCB上应该尽量不选用超过2.5cm（1inch）而又没有屏蔽层的微带线；射频连接线的走线应避免靠近数字信号线；在连接地平面时要采用尽可能多的过孔；布线应远离噪声源，如:开关电源，数字信号，晶振，处理器等；微带线相对应的参考地层应保持完整；微带线特性阻抗必须为50ohm；为了减小信号衰减，微带线走线时要避免锐角。

SKG1223参考电路

SKYLAB作为一家拥有丰富RF技术、GNSS/WiFi/Bluetooth/UWB软硬件开发经验技术团队的研发厂商，在北斗模块的研发上也是不遗余力，SKYLAB北斗模块属于SKYLAB自主研发，在功能方面也更贴合我国定位导航应用市场。为满足市场上各行各业基于北斗的定位需求，SKYLAB的北斗模块（多模），均支持接收北斗二号、北斗三号卫星信号，支持北斗三号定位，且可根据客户需求烧录不同的程序，可为单北斗模块、单GLONASS模块、GPS+北斗模块、GPS+GLONASS模块。

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