35、GNSS天线特性测量：增益、带宽、PCO与PCV

GNSS天线特性测量：增益、带宽、PCO与PCV

1. GNSS天线增益测量

在GNSS天线的性能评估中，增益测量是关键环节之一。目前主要有几种不同的测量方法，每种方法都有其特点和适用场景。

1.1 双天线法

双天线法是一种常见的增益测量方法。SGH喇叭天线的增益通常在10 - 20 dBi之间，例如图中所示的SGH天线在GNSS频段的增益在14 - 16 dBi。而典型的GNSS FRPA天线增益较低，通常不超过4 - 5 dBic，因为它需要产生宽波束来捕获视野内的几乎所有GNSS卫星。
为了更精确地确定被测天线（AUT）的增益，可以在SGH天线和接收器之间引入一个精确校准的可变衰减器。具体操作是调整衰减器，直到AUT和SGH天线的接收信号电平相等，这样可以消除接收器非线性带来的影响。
不过，双天线法存在两个缺点：
- 需要标准增益喇叭天线，成本较高。
- 测量过程中，由于需要将极化从垂直变为水平而进行天线旋转，存在天线未对准的风险。

1.2 三天线绝对增益测量法

三天线法避免了使用SGH天线，而是使用三个不同组合对的天线进行测量。其中一个是右旋圆极化（RHCP）的GNSS AUT，另外两个是线性极化天线。通过简单旋转线性极化天线的方向，就可以实现极化从垂直到水平的变化。而且，不需要知道这两个线性极化天线的确切增益，必要时还可以从测量中获得。
该方法的缺点是需要对不同的天线组合对进行总共六组不同的测量，每种正交极化各三组。
以下是根据Friis公式为垂直极化的每组天线组合推导的方程：
- 天线组合A - B：
((\frac{4\pi R}{\lam