车载GPS定位系统有什么功能？
车辆GPS定位系统的功能：精确定位、电子围栏、伪装、历史再现、街景。全球定位系统。GPS全球定位系统采用多星高轨测距体制，以距离作为基本观测量，通过对4颗卫星同时进行伪距测量，即可推算出接收机的位置。由于测距可在极短的时间内完成，即定位是在极短的时间内完成的，故可用于动态用户。现代测距实质上是使用无线电信号测量其传播时间来推算距离。可以测量往返传播延迟，也可以测量单程传播延迟。往返传播测距即主动测距，要求卫星与用户均具备收发能力。对用户来说，这不仅大大增加了仪器的复杂程度，而且从隐蔽性来看也是十分不利的，因为发射信号易造成暴露。单程测距（即被动测距）则在很大程度上避免了上述的缺点。扩展资料：GPS接收机主要由GPS接收天线、GPS接收机主机和电源三部分组成。1．GPS接收机天线GPS接收机天线由天线单元和前置放大器两部分组成。天线的作用是将GPS卫星信号的微弱电磁波能量转化为相应电流，并通过前置放大器将接收到的GPS信号放大。2．GPS接收机主机接收机主机由变频器、信号通道、微处理器、存储器和显示器组成。变频器的主要任务是使接收到的L频段射频信号变成低频信号。信号通道是软硬件结合的电路，是接收机的核心部分，其作用是搜索、牵引并跟踪卫星，对广播电文信号进行解扩、解调成为广播电文，进行伪距测量、载波相位测量及多普勒频移测量。3．GPS接收机电源GPS接收机电源有两种，一种为内电源，一般采用锂电池，主要对RAM存储器供电；另一种为外接电源，常用可充电的12V直流镍镉电池组。
天线的发展经历了哪些阶段？
天线是收音机、电视机、雷达以及其他无线电设备中发射和接收无线电波的装置。凡是利用无线电波传递信息的系统，都少不了天线。最早在实际中应用的天线，是19世纪90年代波波夫与马可尼为了实现无线电远距离通信而设计的各种天线。马可尼为了实现远洋通信，曾制造出一种发射天线，它由30根下垂的铜线组成，顶部用水平横线把这些铜线连在一起，横线悬挂在两个支持塔上。从无线电开始应用于通信时起，天线的发展大致经历了五个阶段。第一阶段，是线状天线阶段。在20世纪初，电子管振荡器尚未发明，工作频率还限于波长为1000米以上的长波。在长波波段，水平天线是不适用的，因此，在这时应用的是各种不对称天线，如倒，型、T型、伞形天线等。随着中波、短波波段的相继开辟，推出了各种型式的天线。除了有抗衰减的塔式广播天线外，还有各种水平天线，如环形天线、八木天线等，也研制出了由多个单元组成阵列的大功率天线。第二阶段，为20年代末开始的面状天线阶段。抛物柱面天线，虽然早在1888年赫兹就已首先使用了，但由于没有相应的振荡源，面状天线未能得到推广。到20年代末，随着微波电子管的出现，各种面状天线陆续研制出来。1930年，在新泽西州的两个电台之间开始用直径为3米的抛物面天线进行微波通信。除了抛物面天线，30年代还涌现出喇叭天线、透镜天线等，这些天线利用波的反射、折射、聚焦等原理制成，可获得窄波束和高增益。为了传输厘米波段和毫米波段的无线电波，30年代中后期，空心金属波导管开始广泛使用。40年代雷达的问世，大大促进了微波技术的发展，为了快速捕获目标，科学家又研制出波束扫描等天线。第三阶段，为从第二次世界大战结束到50年代末期。在这段时间里，随着微波接力通信、射电天文学和电视广播事业的发展，天线设备又有了进一步的发展，许多大型抛物反射面天线建设起来。1949年，在美国雷伯的主持下，制造出直径为9米的射电望远镜，研究射电的强度分布。后来又研制出可跟踪人造地球卫星的抛物面射电望远镜，它的抛物面反射镜，能将来自远方辐射源的平行光聚焦。第四阶段，为从50年代末到70年代初。人造地球卫星与洲际导弹的成功发射，对天线的要求日益提高，如要求高增益、高分辨率、宽频带、快速扫描和精确跟踪。在这一段时间，天线技术的进展神速。一方面，一些卫星通信大型地球站天线被建立并得到改进，还出现了卡塞格伦天线等新型天线；另一方面，问世于40年代上半叶的相控阵天线，也由于电子计算机等技术的支持，为适应多目标同时搜索与跟踪等方面的需要，70年代初再次受到重视，并得到进一步的发展与应用。第五阶段，为从70年代初至今。随着卫星通信的发展和无线电频道日益拥挤，无线电技术朝越来越短的毫米波、亚毫米波(波长为0.1～1毫米的无线电波)甚至光波方向发展，出现了新型毫米波天线及新型阵列天线。此外，天线的结构和制造工艺也取得长足的进步，制造出直径为100米、可全向转动的高精度射电望远镜天线，单元数接近2万的大型相控阵天线，高度超过500米的天线塔也研制成功。
天线按功能作用可分为两大类，即什么？
按工作性质可分为发射天线和接收天线。其他分类：1、按用途可分为通信天线、广播天线、电视天线、雷达天线等。2、按方向性可分为全向天线和定向天线等。3、按工作波长可分为超长波天线、长波天线、中波天线、短波天线、超短波天线、微波天线等。4、按结构形式和工作原理可分为线天线和面天线等。描述天线的特性参量有方向图、方向性系数、增益、输入阻抗、辐射效率、极化和频宽。5、按维数来分可以分成两种类型：一维天线和二维天线。天线的安装应注意以下几个问题：（1）定向天线的塔侧安装：为减少天线铁塔对天线方向性图的影响，在安装时应注意：定向天线的中心至铁塔的距离为λ/4或3λ/4时，可获得塔外的最大方向性。（2）全向天线的塔侧安装：为减少天线铁塔对天线方向性图的影响，原则上天线铁塔不能成为天线的反射器。因此在安装中，天线总应安装于棱角上，且使天线与铁塔任一部位的最近距离大于λ。（3）多天线共塔：要尽量减少不同网收发信天线之间的耦合作用和相互影响，设法增大天线相互之间的隔离度，最好的办法是增大相互之间的距离。天线共塔时，应优先采用垂直安装。
天线的原理是什么？
天线是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介（通常是自由空间）中传播的电磁波，或者进行相反的变换。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作。此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线。一般天线都具有可逆性，即同一副天线既可用作发射天线，也可用作接收天线。同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。这就是天线的互易定理。当导体上通以高频电流时，在其周围空间会产生电场 与磁场。按电磁场在空间的分布特性，可分为近区，中间区， 远区。设R为空间一点距导体的距离，在时的区域称近区，在该区内的电磁场与导体中电流,电压有紧密的联系。在的区域称为远区，在该区域内电磁场能离开导体向空间传播，它的变化相对于导体上的电流电压就要滞后一段时间，此时传播出去的电磁波已不与导线上的电流、电压有直接的联系了，这区域的电磁场称为辐射场。必须指出，当导线的长度 L 远小于波长 λ 时，辐射很微弱；导线的长度 L 增大到可与波长相比拟时，导线上的电流将大大增加，因而就能形成较强的辐射。发射天线正是利用辐射场的这种性质，使传送的信号经过发射天线后能够充分地向空间辐射。如何使导体成为一个有效辐射体导系统呢？这里我们先分析一下传输线上的情况，在平行双线的传输线上为了使只有能量的传输而没有辐射，必须保证两线结构对称，线上对应点电流大小和方向相反，且两线间的距离《π。要使电磁场能有效地辐射出去，就必须破坏传输线的这种对称性，如采用把二导体成一定的角度分开，或是将其中一边去掉等方法，都能使导体对称性破坏而产生辐射。如图TX，图中将开路传输或距离终端π/4处的导体成直状分开，此时终端导体上的电流已不是反相而是同相了，从而使该段导体在空间点的辐射场同相迭加，构成一个有效的辐射系统。这就是最简单，最基本的单元天线，称为半波对称振子天线，其特性阻抗为75Ω。电磁波从发射天线辐射出来以后，向四面传播出去，若电磁波传播的方向上放一对称振子，则在电磁波的作用下，天线振子上就会产生感应电动势。如此时天线与接收设备相连，则在接收设备输入端就会产生高频电流。这样天线就起着接收作用并将电磁波转化为高频电流，也就是说此时天线起着接收天线的作用，接收效果的好坏除了电波的强弱外还取决于天线的方向性和半边对称振子与接收设备的匹配
天线的原理与制作？
作为电磁换能元件，天线在整个无线电通信系统中位置十分重要，质量好坏直接影响着收发信距离的远近和通联效果，可以说没有了天线也就没有了无线电通信。作为一款经典的定向天线，八木天线在HF、VHF以及UHF波段应用十分广泛，它全称为“八木／宇田天线”，英文名YAGI，是由上世纪二十年代日本东北帝国大学的电机工程学教授八木秀次，在与他的学生宇田新太郎研究短波束时发明的。相对于基本的半波对称振子或者折合振子天线，八木天线增益高、方向性强、抗干扰、作用距离远，并且构造简单、材料易得、价格低廉、挡风面小、轻巧牢固、架设方便。通常八木天线由一个激励振子（也称主振子）、一个反射振子（又称反射器）和若干个引向振子（又称引向器）组成，相比之下反射器最长，位于紧邻主振子的一侧，引向器都较短，并悉数位于主振子的另一侧，全部振子加起来的数目即为天线的单元数，譬如一副五单元的八木天线就包括一个主振子、一个反射器和三个引向器，结构如图1所示。主振子直接与馈电系统相连，属于有源振子，反射器和引向器都属无源振子，所有振子均处于同一个平面内，并按照一定间距平行固定在一根横贯各振子中心的金属横梁上。
八木天线定向工作的原理，可依据电磁学理论进行详尽地数学推导，但是比较繁琐复杂，普通读者也不易理解，这里只做定性的简单分析：我们知道，与天线电气指标密切相关的是波长λ，长度略长于λ/4整数倍的导线呈电感性，长度略短于λ/4整数倍的导线呈电容性。由于主振子L采用长约λ/2的半波对称振子或半波折合振子，在中心频点工作时处于谐振状态，阻抗呈现为纯电阻，而反射器A比主振子略长，呈现感性，假设两者间距a为λ/4，以接收状态为例，从天线前方某点过来的电磁波将先到达主振子,并产生感应电动势ε1和感应电流I1，再经λ/4的距离后电磁波方到达反射器，产生感应电动势ε2和感应电流I2，因空间上相差λ/4的路程，故ε2比ε1滞后90°，又因反射器呈感性I2比ε2滞后90°，所以I2比ε1滞后180°，反射器感应电流I2产生辐射到达主振子形成的磁场H2又比I2滞后90°，根据电磁感应定律H2在主振子上产生的感应电动势ε1'比H2滞后90°，也就是ε1'比ε1滞后360°，即反射器在主振子产生的感应电动势ε1'与电磁信号源直接产生的感应电动势ε1是同相的，天线输出电压为两者之和。同理可推导出，对天线后方某点来的信号，反射器在主振子产生的感应电动势与信号直接产生的感应电动势是反相的，起到了抵消输出的作用。而引向器B、C、D等都比主振子略短，阻抗呈容性，假定振子间距b、c、d也等于λ/4，按上述方法也可推出引向器对前方过来的信号起着增强天线输出的作用。综上所述，反射器能够有效消除天线方向图后瓣，并和引向器共同增强天线对前方信号的灵敏度，使天线具有了强方向性，提高了天线增益。对于发射状态，推导过程亦然。实际制作过程中，通过缜密设计和适当调整各振子的长度及其间距，就能获得工作在不同中心频点、具有一定带宽、一定阻抗值和较好端射方向图的八木天线。
对于设计调整一副天线，我们总希望它能够有较高的效率和增益，足够的带宽，以及较强的信号选择和抗干扰能力，同时与馈线阻抗尽量匹配，竭力降低驻波比和减小信号损耗。然而天线的各项几何参数对其电气性能都有影响，并且往往彼此矛盾、相互牵制，设计调整时不能顾此失彼，要结合实际的用途综合考虑，分清主次，必要时还得牺牲一些次要的性能指标。由于八木天线的增益与轴向长度（从反射器到最末引向器的距离）、单元数目、振子长度及间距密切相关，轴向越长，单元数实际也就是引向器越多，方向越尖锐，增益越高，作用距离越远，但超过四个引向器后，改善效果就不太明显了，而体积、重量、制作成本则大幅增加，对材料强度要求也更严格，同时导致工作频带更窄。一般情况下采用 6 ~ 12 单元就足够了，天线增益可达 10~15 dB，对于高增益的要求，可采用天线阵的办法加以解决。引向器的长度通常为(0.41~0.46)λ，单元数愈多，引向器的最佳长度也就愈短，如果要求工作频段较宽，引向器的长度也应取得短些。引向器的间距一般取(0.15~0.4)λ，大于0.4λ后天线增益将迅速下降，但第一引向器B和主振子的间距应略小于其它间距，例如取b≈0.1λ时，增益将会有所提高。
一般来说，反射器A的长度及与主振子的间距对天线增益影响不大，而对前后辐射比和输入阻抗却有较大的影响，反射器长度通常为(0.5~0.55)λ，与主振子的间距为(0.15~0.23)λ。反射器较长或间距较小可有效地抑制后向辐射，但输入阻抗较低，难于和馈线良好匹配，因而要采取折衷措施。对某些前后辐射比要求较高的使用场合，可以在与天线平面垂直方向上上下安装两个反射器，或者干脆采用反射网的形式。有时为了着重改善天线带宽的低频端特性，还会在主振子的后面不同距离处排列两个长度不等的反射器，其中较短的要离主振子近些。若想改善天线的高频端特性，可适当调短引向器的长度。多元八木天线中引向器的长度和间距可以相等也可不等，从而分成均匀结构和不均匀结构两种形式，不均匀结构的引向器，离主振子越远长度越短，间隔越大，使得工作频带向高频端方向拓展，调整起来相对灵活机动。天线增益越高，带宽也会越窄，有时为展宽频带，还可采用两个激励振子，称为双激，或者直接选用复合式引向天线。考虑到八木天线的各项电气指标在频带低端比较稳定，而高端变化较快，所以最初设计时频率通常要稍高于中心频率。另外振子所用金属管材越粗，其特性阻抗越低，天线带宽也就越大，振子直径通常为(1/100~1/150)λ，当然实际选择时还要考虑天线的整体机械特性。振子的粗细还会影响振子的实用最佳长度，这是因为电波在金属中行进的速度与真空中不尽相同，实际制作长度都要在理论值上减去一个缩短系数，而导线越粗缩短系数越大，振子长度越小，对阻抗特性也造成一定影响。
输入阻抗是天线的一个重要特性指标，它主要由有源振子固有的自阻抗及与其邻近的几个无源振子间的互阻抗来决定的。远处的引向器，由于和主振子耦合较弱，互阻抗可忽略不计。通常主振子有半波对称振子和半波折合振子两种形式，单独谐振状态下，输入阻抗都为纯电阻，半波对称振子的Zin = 73.1 欧，标称 75 欧，半波折合振子的Zin = 292.4 欧，标称300欧，是半波对称振子的四倍。而加了引向器、反射器无源振子后，由于相互之间的电磁耦合，阻抗关系变得比较复杂，输入阻抗显著降低，并且八木天线各单元间距越小阻抗也越低。为了增大输入阻抗，提高天线效率，故主振子多选用半波折合振子的形式，这样也能同时增加天线的带宽。只要适当选择折合振子的长度，两导体的直径比及其间距，并结合调整反射器及附近几个引向振子的尺寸，就可以使输入阻抗变换到等于或接近馈线特性阻抗的数值。尤其值得一提的是，虽然无线电通信机天线端口及采用的同轴电缆特性阻抗都设计成50Ω，而广播电视接收和传输同轴电缆特性阻抗为75Ω，但是对于任一天线，人们总可以通过阻抗调试，在要求频率范围内，使天馈线良好匹配，获得满意的驻波比，所以实用中并不十分注意八木天线输入阻抗的具体数值，而主要以馈线上的驻波比为依据进行尺寸选择或试验调整。如果选用同轴电缆馈电，为保证天线的对称性及与馈线的阻抗匹配，就必须在馈线和天线接口处加入“平衡—不平衡”转换器，例如半波U型环式匹配器、变压器式匹配器等，否则高频信号在传输中衰减严重。因半波U型环式匹配器只需一段λ/2的同轴电缆，结构简单，应用广泛，具体接线方法如图2所示。
由于引向器阵列对增益、后向辐射、输入阻抗等都有影响，故实验调整是八木天线投入使用前必不可少的一个步骤。调试时注意一定要把天线架起来，离开地面高度两、三米以上，以免影响天线的阻抗和仰角。架设八木天线时，振子所在的天线平面既可以和大地平行又可以垂直，只要收、发双方的天线保持相同姿势就行，平行则辐射水平极化波，垂直则辐射垂直极化波，因有足够的隔离度，还可共杆架设两副相互垂直的引向天线，使用起来十分方便。为避免相位关系更加复杂化，降低调整难度，通常折合振子平面要与横梁垂直。因为各振子长度都约为半个波长，振子中点恰好位于电波感应信号电压的零点，所以振子的中点能用金属螺栓和铝质横梁直接固定，不必绝缘，这样还能方便地泄放感应静电。若主振子采用半波对称振子，与馈线相接的地方必须和横梁保持良好绝缘，若采用半波折合振子，中点仍与横梁相通。金属横梁与端射方向上的电场极化方向垂直，因此对天线辐射场不会产生显著的影响。另外需要注意的是，由于天线一般架设在楼顶、阳台等室外环境，受风吹日晒雨淋后接口容易氧化生锈，影响信号的传输和天线的匹配，使收发效果变差，需用防水胶带提前处理，同时还应注意防雷。
虽然说八木天线结构并不复杂，但是若想做好做精也不是一件轻而易举的事，如果自行设计没有足够的把握，可以完全仿照工程理论书籍给出的尺寸，或者借助于一些现成的设计软件，如国外的yagi（下载地址 http://www.ve3sqb.com/）等，只需直接输入频率、单元数和振子直径，就能得到各个单元的最佳尺寸和位置，如图3所示，确保你也能制造出一副优秀的YAGI。理论归理论，只有实践才能出真知，怎么样，还不抓紧动手试一试！
八木天线分配器(双排定向天线制作)
许多人在成功的制作完定向天线後, 其野心也越来越大, 因为既然一个阵列的定向天线已经成功, 何不做做双排的定向天线呢? 没错! 我们就是要本著一颗庞大的野心, 朝著想要达到的目标前进, 这样我们的技术才会提升, 这也是业馀无线电玩家的精神.
只要你完成了前一个单元的实验144MHZ 九节八木天线, 那你要制作一个双排定向天线, 绝不是一件难事. 只要你有了分配器, 想要做几排定向天线都没问题.
两排定向天线合并, 中间一定要有一个分配器, 而两排定向天线的距离大约是天线本身主杆的80%~90%长, 而且分配器两端75欧姆的同轴电缆线要等长.
注意事项:
分配器两端的长度最好是奇数个电子上的四分之一波长, 当你算出物理上的四分之一波长天线长度(也就是第一单元所讲的四分之一波长的算法), 还要用此长度算出电子上的四分之一波长的长度, 来运用在75欧姆同轴电缆线的长度.
例如:天线频率144MHZ, 它的四分之一波长为 0.5 公尺(物理上的), 而我使用的75欧姆同轴电缆线规格为 RG-59, 而RG-59的速率因素为 0.66 (75欧姆同轴电缆线规格有很多种,其速率因素也不同, 请参考出厂规格说明), 所以我还要将刚刚算出的 0.5 公尺再乘上 0.66 , 所以求出在电子上的四分之一波长的长度为0.33公尺. 假设我所需要的电缆线从天线的供电点到T型接头的长度为1.98公尺, 这个长度刚好是6个电子的四分之一波长, 是个偶数, 而我们不要偶数倍, 我们要奇数倍, 所以我们把长度加到2.3公尺(这个长度是7个电子的四分之一波长), 让它成为奇数倍, 这样的效率才是最好的.
天线是什么原理呢
硬件设计-射频电路设计基础-终端天线技术，总共有28课时，本节是第3课时，天线辐射原理一，主讲潘凡旭老师，潘凡旭EDA365射频论坛特邀版主，原国内知名企业射频电路设计专家，通过学习本课程，你将获得的技能：掌握天线的基本知识，并可以独立完成简单移动终端PCB天线匹配设计； 掌握天线测试的基本知识，可以对天线报告进行准确的解读。
路由器的天线有什么用 知乎
路由器的天线，是用于无线路由器发射或者接收无线信号的。当使用无线连接的时候，我们的宽带中数据交换就通过这根天线来完成。设备把需要交换的数据加载在一个固定频率上，以这个频率的无线电波完成数据交换，就像我们的无线电广播一样。用于路由器的无线频率分两种，2.4G和5G，这个5G不是第五代手机的意思，这个5G是5000MHz频率的意思。2.4G频率抗干扰性比较差，好处是穿墙能力强。我们可以用更改无线信道的方法，很容易规避抗干扰性的不足。2.4G有个弊端，就是带宽窄，但也能满足我们平时聊天，视屏，一般游戏的使用。5G频率有较高的带宽，很好的抗干扰性，缺点是传播能力较差，覆盖范围较小，穿墙能力差，还需要移动设备支持。所以各有千秋，让使用者自由选择。
