El momento oportuno lo es todo. Y también la ubicación, sobre todo en la navegación. Pero ninguno de los dos sirve de nada sin señales GNSS fiables.
Lograr esa fiabilidad resulta especialmente complicado en los dispositivos de seguimiento de activos, los dispositivos portátiles de fitness, los drones y otros dispositivos que deben ser compactos, ligeros, de formas irregulares, económicos, de bajo consumo o todo lo anterior.
Para empezar, los diseños de formato delgado limitan considerablemente el espacio disponible en la placa de circuito impreso. Esto aumenta la probabilidad de que el receptor GNSS se vea afectado por interferencias de radiofrecuencia (RFI) procedentes del transceptor LTE y de otros dispositivos de radio cercanos, así como de la fuente de alimentación del módulo.
Una posible solución es una antena GNSS activa, en la que un amplificador de bajo ruido (LNA) integrado potencia la señal antes de que llegue al receptor. Taoglas Las antenas GNSS activas también cuentan con un filtro de entrada, que minimiza las señales fuera de banda y el ruido para mejorar la calidad de la señal.
¿En qué medida supone una mejora? Un ejemplo es el dispositivo Locater One de Basetime, que las empresas de construcción e ingeniería utilizan para realizar mediciones ultraprecisas en las obras. Taoglas recomendó el modelo ADFGP.50A, una antena GNSS activa que incluye un amplificador de bajo ruido (LNA) y un filtro de onda acústica superficial (SAW) en la etapa de entrada. Esto fue clave para garantizar mediciones con una precisión inferior al centímetro. (Para más detalles, véase «Taoglas ayuda a Basetime a hacer posible la medición geométrica de altura ultraprecisa para aplicaciones de construcción».
También es importante identificar la(s) fuente(s) de interferencia para determinar cuál es la solución más eficaz. Tomemos como ejemplo un localizador de activos cuya radio LTE está reduciendo la sensibilidad del amplificador de bajo ruido (LNA) del GNSS. Una antena GNSS con un filtro de supresión integrado para la banda 13 de LTE bloqueará esas señales. (Para obtener más consejos, consulta «Activo frente a pasivo: cómo elegir una solución de antena GNSS»).
Todos estos factores ponen de manifiesto por qué es fundamental tener en cuenta la antena desde las primeras fases del proceso de diseño del dispositivo. Por ejemplo, algunos receptores GNSS requieren una antena activa.
La importancia de mantener los pies en la tierra
Una placa de circuito impreso (PCB) que sea pequeña, tenga una forma irregular o ambas cosas también dificulta colocar la antena GNSS en un lugar donde disponga de suficiente plano de tierra para optimizar la ganancia. Por ejemplo, montar una antena de parche en una esquina de la PCB puede desestabilizar su rendimiento al alterar las corrientes óptimas del plano de tierra.
Para ayudar a superar ese reto, conviene tener en cuenta la antena desde el principio del proceso de diseño del dispositivo, en lugar de hacerlo hacia el final, cuando ya se han asignado las ubicaciones en la placa de circuito impreso al módulo y al resto de componentes. De este modo, se evitan los gastos y los retrasos que supone rediseñar la placa para hacer sitio a la antena.
Se plantean retos similares si la antena GNSS es externa. Por ejemplo, en aplicaciones vehiculares, la antena GNSS suele instalarse en el techo o en el maletero, cuya superficie metálica actúa como plano de tierra. Pero esa no es una opción viable para muchas otras aplicaciones, como un dron cuya carcasa es de plástico.
En esos casos, elige una antena de cuádruple hélice que ofrezca una ganancia uniforme en todo el hemisferio. Por ejemplo, si la antena debe integrarse, considere el modeloEAHP.125 de Taoglas . Si es externa, una buena opción es el modelo TS.125.0111W de la serie Accura de Taoglas . (Para obtener más consejos, consulte«Por qué la ubicación de la antena en las placas de circuito impreso es fundamental para el rendimiento de radiación de las antenas de chip» y «Comprender los planos de tierra para dispositivos celulares y GNSS») .
