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Répartiteurs de signaux GNSS pour antennes GPS
Répartiteurs GNSS
Un répartiteur GNSS est un dispositif radio qui divise un flux d'entrée d'une seule antenne GNSS entre plusieurs récepteurs ou répéteurs GNSS connectés. Le répartiteur transmet les signaux d'entrée qui se trouvent dans la portée GNSS, le signal étant transmis simultanément à chaque récepteur connecté.
Les répartiteurs en ligne sont une solution essentielle pour fournir une signalisation GNSS synchronisée fiable pour plusieurs dispositifs de synchronisation et applications de position et de synchronisation.
Il existe plusieurs formats de répartiteurs GNSS, mais les plus courants sont soit:
- Répartiteur 1x2: une seule entrée d'antenne divisée en deux sorties de signal GNSS
- Répartiteur 1x4: une seule entrée d'antenne divisée en quatre sorties de signal GNSS
- Répartiteur 1x8: une seule entrée d'antenne divisée en huit sorties de signal GNSS
- Répartiteur 1x64: une seule entrée d'antenne divisée en 64 sorties de signal GNSS
Un répartiteur GNSS est avantageux car les multiples ports qu'il fournit permettent d'économiser sur le coût, le temps et les câbles nécessaires à l'installation de plusieurs antennes individuelles et suppresseurs de surtension pour les appareils connectés. Plusieurs récepteurs peuvent être desservis de manière compétente par un seul séparateur GNSS. Les répartiteurs GNSS prennent en charge les types de radionavigation les plus courants, notamment GNSS, GLONASS et Galileo. Selon la technologie GNSS gérée par le répartiteur, ces appareils prennent en charge les fréquences suivantes: L1, L2, L5.
Le séparateur GNSS est hautement isolé afin de minimiser le risque d'interférences ou d'interactions indésirables entre différents récepteurs GNSS. L'isolation de port à port atténue les problèmes d'oscillation tels que les fuites locales de l'oscillateur et les rendements réduits.
Les pertes d'insertion sont un autre facteur à prendre en compte lors de l'utilisation d'un séparateur GNSS. Les répartiteurs GNSS 1x2 de base qui envoient la moitié du signal d'entrée à chaque port de sortie ont des pertes de signal d'environ -3 dB, tandis qu'un répartiteur 1x3 a une perte d'insertion de -5 dB et un répartiteur 1x4 a une perte d'insertion de -7 dB. Cela signifie que le répartiteur avec le moins de ports doit être sélectionné, afin de réduire au minimum les pertes d'insertion. Une bonne qualité de fabrication est essentielle pour ce composant, car les répartiteurs GNSS et l'antenne attachée sont susceptibles de devenir un point de défaillance pour tous les récepteurs connectés. Les répartiteurs GNSS à quatre voies ou plus affecteront un plus grand nombre d'appareils récepteurs en cas de panne ou de temps d'arrêt.
La plupart des modèles sont conçus pour résister aux conditions intérieures et extérieures avec des indices de protection appropriés. Le coût d'un répartiteur de qualité peut être supérieur au coût des antennes et des câbles GNSS de base pour chaque récepteur.
Principaux types de répartiteurs GNSS
Il existe deux principaux types de répartiteurs GNSS, les répartiteurs passifs et actifs:
Répartiteurs GNSS passifs
Les cracheurs GNSS passifs, également connus sous le nom de répartiteurs DC-pass, sont alimentés par des récepteurs GNSS connectés, de sorte qu'ils n'ont pas besoin de leur propre unité d'alimentation. Le courant continu du récepteur connecté est suffisant pour alimenter le répartiteur et l'antenne.
Les cracheurs passifs (et les antennes connectées) peuvent recevoir leur tension continue de:
- Les deux récepteurs récepteurs via un port principal et un port secondaireUn récepteur via un port principal, appelé DC through, tandis que le port secondaire est bloqué en courant continu.
- Alimentation CC fournie par le câble coaxial
- L'alimentation provient généralement de l'un des multiples récepteurs connectés, et certains répartiteurs peuvent être alimentés par d'autres récepteurs si le récepteur d'alimentation est déconnecté ou si la tension qu'il fournit est trop faible.
Répartiteur GNSS actif
Ces répartiteurs auto-alimentés sont également connus sous le nom de répartiteurs bloqués en courant continu. Ils sont équipés d'un bloc d'alimentation qui alimente à la fois le répartiteur et l'antenne GNSS. Étant donné que les répartiteurs GNSS actifs sont alimentés, la tension du répartiteur doit être adaptée à l'antenne. Les antennes GNSS ont une plage de tension comprise entre 2,5 et 12 VDC, de sorte que la plupart des répartiteurs actifs fournissent de l'énergie dans cette plage pour des performances fiables.
Répartiteurs GNSS amplifiés
Un répartiteur GNSS amplifié dispose d'une amplification de signal intégrée. L'amplification compense les pertes d'insertion jusqu'à 24 dB et permet d'économiser sur l'ajout d'un amplificateur en ligne séparé. Les amplificateurs GNSS sont également alimentés par le répartiteur dans une plage de tension de 5 à 20VDC.
Répartiteurs GNSS montés en rack
Les répartiteurs montés en rack sont utilisés pour la connectivité GNSS de précision dans les environnements de recherche et de laboratoire en intérieur. Ces répartiteurs dotés d'une rangée de connecteurs radio montés sur panneau peuvent diviser une seule entrée d'antenne GNSS jusqu'à 32 voies. Les répartiteurs montés en rack sont des répartiteurs actifs dotés d'une alimentation adéquate pour amplifier le signal et compenser les pertes d'insertion.
Spécifications physiques du séparateur GNSS d'échantillon
Voici des exemples de spécifications physiques d'un séparateur GNSS 1x2 typique:
- Une entrée GNSS, deux sorties GNSS
- Connecteurs RF:
- Poids: 0,55 livre (250 grammes)
- Les cracheurs GNSS actifs ont une tension de source d'unité d'alimentation CC
- D'autres composants typiques comprennent:
- Boîtier en aluminium avec trous de montage
- Blindage contre les interférences électromagnétiques
- Protection contre les surtensions
- Mastic et imperméabilisation
Spécifications électriques de l'échantillon de séparateur GNSS
- Gamme de fréquences: 1 à 2 GHz
- Impédance d'entrée et de sortie : 50 Ohm
- Perte d'insertion: <3-4 dB
- Isolation: >18dB
- Gain amplifié: 24 dB
- Gain de planéité: <2 dB
- Facteur de bruit: 1,8 dB
- Débit CC: 3 à 12 V
Applications des répartiteurs GNSS
Les répartiteurs GNSS sont des dispositifs très utilitaires qui ont plusieurs applications importantes:
Répartiteurs pour GNSS de haute précision
Les répartiteurs sont utilisés dans les applications de navigation et de test GNSS de précision qui nécessitent des données GNSS et de localisation très précises. Ils sont particulièrement utiles dans les appareils ou les véhicules qui ne peuvent accueillir qu'une seule antenne GNSS. Les applications GNSS de précision qui utilisent des répartiteurs comprennent:Arpentage
- Stations de référence
- Télécoms
Les répartiteurs GNSS sont couramment utilisés avec les serveurs NTP Les serveurs NTP (Network Time Protocol) sont responsables de la synchronisation des horloges des ordinateurs en réseau et d'autres périphériques. Le serveur NTP reçoit un signal GNSS via un répartiteur pour utiliser le signal de diffusion par satellite comme source de temps principale. Ces dispositifs en circuit ouvert ont une détection d'antenne de surintensité. Un répartiteur GNSS connecté doit émuler une antenne pour que le NTP fonctionne. Cela se fait en installant une résistance sur les sorties d'un répartiteur GNSS.
Répartiteurs GNSS pour véhicules aériens sans pilote et robotique
Les cracheurs aident les appareils tels que les drones, les navires sans pilote et les robots à naviguer avec précision. Un répartiteur permet de maintenir le nombre et le coût des antennes GNSS dans ces appareils limités en termes de coût, de taille, de poids et de puissance (cSWaP) à un faible niveau.
FAQ sur les répartiteurs GNSS
Que fait un séparateur GNSS?
Un répartiteur GNSS reçoit une entrée de signal GNSS d'une seule antenne et la répartit sur plusieurs récepteurs de sortie.
Pouvez-vous diviser un signal GNSS?
Oui, un répartiteur GNSS peut diviser avec compétence un seul signal GNSS d'entrée en plusieurs signaux de sortie. Le signal est inchangé et n'est affecté que par les pertes d'insertion.
Quelle est la différence entre un séparateur GNSS actif et passif?
Les répartiteurs GNSS actifs ont leur propre entrée d'alimentation CC, tandis que les répartiteurs GNSS passifs reçoivent leur alimentation CC des récepteurs GNSS connectés.
Les répartiteurs passifs nécessitent-ils de la puissance?
Les répartiteurs passifs nécessitent de l'énergie, mais celle-ci est tirée des récepteurs GNSS connectés.