GPS接收机的相关原理及仿制

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erhead一共需要核心电压(1.5V)、射频电压(1.8V)以及逻辑电压(2.5V/2.8V/3.3V)三路电源，在芯片内部均有对应的线性稳压器，可简化电源设计。在设计电源电路时，可根据整个系统的电源使用情况、功耗要求以及Hammerhead的功率耗散来决定是否使用内部线性稳压源以及使用多大的逻辑电平。另外要注意的几点问题是：
　　*每个电源输入引脚必须至少有一个0.1mF陶瓷滤波电容；
　　*核心电压工作时需要较大的瞬态电流，在该电源网络上添加一个10mF的电容到地，以提供更好的电源响应；
　　*注意区分模拟、数字电源，用磁珠对模拟、数字电源进行隔离。尤其是射频部分对电源噪声极其敏感，必要的情况下，可以单独使用一个输出1.8V的LDO给RF供电。
　　数字I/O
　　Hammerhead拥有三种串行接口：标准UART端口、I2C端口以及SPI端口。其中I2C 以及SPI端口的引脚与UART引脚复用，可以通过设置Hammerhead的OMS[2:0]三个引脚的逻辑电平状态来选择使用哪一种接口。
　　PCB设计
　　由于含有射频信号，GPS接收机的PCB设计相对中低频信号的PCB板来说要困难得多，因此需要注意以下事项：
　　*射频信号走线尽量短、直，在同一层走线，不能走直角；尽可能的用铺地铜皮将射频信号隔离，防止其他信号与其之间产生串扰；平衡差分信号的路径要保持平行，并且长度相仿，这样可以加强二者之间的耦合而减弱与其他线之间的耦合。
　　*26MHz参考时钟信号的稳定性直接决定了GPS接收机的性能。布线时该信号要远离以下信号：32.768KHz时钟、数字信号、射频信号；用铺地铜皮将其包围可以起到很好的隔离效果，允许的话可以在地层走线；PLL的匹配网络应尽量靠近与其相连的引脚放置。
　　*滤波电容应该尽量靠近相应的电源引脚放置；为了保证电源层的稳定，应尽量增大电源的铺铜面积，减小铺铜间距是一种有效的方法；使用尽可能多的接地过孔将顶层与底层的接地铜皮与电源分割层地层铜皮相连，可以保证地层铜皮足够平稳，起到更好的隔离效果；模拟电源与数字电源要隔离，在两者搭接处加入磁珠，防止互相干扰，连接电源和地的导线应尽量粗一些。
　　*有资料表明，GPRS、CDMA等无线通信模块的射频信号以及LCD的第143次谐波都会对GPS接收机的工作产生影响，这些信号被称为基带噪声。消除这些噪声影响的最简便方法，是使用一个金属罩将射频电路以及Hammerhead芯片屏蔽起来；另外，在TCXO外安装一个屏蔽罩，可防止因气流流动引起的温度骤然变化而导致的TCXO输出频率偏移。