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标题: NAZA GPS陶瓷天线的更换与维修 [打印本页]
作者: keen0533    时间: 2014-4-9 00:16
标题: NAZA GPS陶瓷天线的更换与维修
炸机，GPS天线外壳破碎，NAZA不认GPS模块，只能在姿态模式上。拆开GPS天线看了一下，比较惨烈 (, 下载次数: 479)
外壳正反面都裂了，用万能胶粘合。陶瓷天线彻底报废。


(, 下载次数: 469)

模块背面。通过仔细观察，发现红圈所示的焊点由于剧烈撞击开焊了，分析可能是GND。所以导致NAZA不认GPS模块。补焊后模块被主控正常识别，万幸啊！


(, 下载次数: 474)

我们接着说陶瓷天线的问题。陶瓷天线尺寸如图，25x25x2mm


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将破损的陶瓷天线拆下。注意天线背面有双面胶固定，要小心处理；取馈点也要注意，不要破坏电路基板。


(, 下载次数: 468)

清理好背面的焊接点


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然后就是万能的X宝，3.5元一片，买了两片。
PS.之前看过其他模友更换NAZA GPS 天线的帖子，大多替换的是4mm厚度的天线，信号是否有提升这个不好说，但肯定是盖不上盖子了。所以我还是更换和原装一样厚度的2mm陶瓷天线，保证换完陶瓷天线不影响GPS模块外观。
这里还要提醒一下，NAZA系列的GPS使用的是单偏天线，别买错了。


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接下来的事情就简单了，撕开双面胶，固定好天线，然后焊接就OK了。
图上红圈的“伤痕”实际上是厂家人为刻画的，原因是陶瓷天线表面银层可以影响天线共振频率。理想的GPS陶瓷片频点准确落在1575.42MHz，但天线频点非常容易受到周边环境影响，特别是装配在整机内，必须通过调整银面涂层外形，来调节频点重新保持在1575.42MHz。说白了就是工艺不行，所以要人工修一下


(, 下载次数: 472)

(, 下载次数: 469)


上两张V2的GPS模块，注意看DJI原厂天线右下角也有一个小坑。



装配完成后，上机测试，搜星速度和原来基本一致，个人感觉还快了一点点，稳定性也OK。
至此，NAZA GPS陶瓷天线的更换全部完成。


==================================================================
最后，附一点关于GPS陶瓷天线的知识供大家参考


影响GPS天线性能的主要是以下几个方面:


陶瓷片：陶瓷粉末的好坏以及烧结工艺直接影响它的性能。现市面使用的陶瓷片主要是25×25、18×18、15×15、12×12。陶瓷片面积越大，介电常数越大，其共振频率越高，接受效果越好。陶瓷片大多是正方形设计，是为了保证在XY方向上共振基本一致，从而达到均匀收星的效果。 　　


银层：陶瓷天线表面银层可以影响天线共振频率。理想的GPS陶瓷片频点准确落在1575.42MHz，但天线频点非常容易受到周边环境影响，特别是装配在整机内，必须通过调整银面涂层外形，来调节频点重新保持在1575.42MHz。


馈点：陶瓷天线通过馈点收集共振信号并发送至后端。由于天线阻抗匹配的原因，馈点一般不是在天线的正中央，而是在XY方向上做微小调整。这样的阻抗匹配方法简单而且没有增加成本。仅在单轴方向上移动称为单偏天线，在两轴均做移动称为双偏。 　


放大电路：承载陶瓷天线的PCB形状及面积。由于GPS有触地反弹的特性，当背景是7cm×7cm无间断的大时，patch天线的效能可以发挥到极致。虽然受外观结构等因素制约，但尽量保持相当的面积且形状均匀。放大电路增益的选择必须配合后端LNA增益。


GPS天线有四个重要参数：增益（Gain）、驻波（VSWR）、噪声系数（Noise figure）、轴比（Axial ratio）。其中特别强调轴比，它是衡量整机对不同方向的信号增益差异性的重要指标。


由于卫星是随机分布在半球天空上，所以保证天线在各个方向均有相近的敏感度是非常重要的。轴比受到天线性能、外观结构、整机内部电路及EMI等影响


作者: johnkou    时间: 2014-4-9 00:23
写的好，很详细！
作者: 快乐精灵    时间: 2014-4-9 00:32
无源天线？
作者: bb999    时间: 2014-4-9 00:34
收藏了
作者: ttc    时间: 2014-4-9 00:41
GPS天线技术贴要顶！

作者: weijunlike    时间: 2014-4-9 00:52
NAZA用的是6H GPS吗
作者: seanshuai    时间: 2014-4-9 00:57
技术贴   要顶   感谢楼主分享
作者: keen0533    时间: 2014-4-9 01:30
快乐精灵 发表于 2014-4-9 00:32
无源天线？

是的。体积受限，只能无源了

作者: keen0533    时间: 2014-4-9 01:30
weijunlike 发表于 2014-4-9 00:52
NAZA用的是6H GPS吗

6Q，好像和6H同系列

作者: kinkin8888    时间: 2014-4-9 01:30
技术贴   要顶
作者: jackyjacky    时间: 2014-4-9 01:46
我是來上課的
作者: jamo01    时间: 2014-4-9 02:09
keen0533 发表于 2014-4-9 01:30
6Q，好像和6H同系列

NEO-6Q和NEO-6M同系列
6H是LEA

作者: leifuli059    时间: 2014-4-9 02:40
这个帖子要顶
作者: hfofhf    时间: 2014-4-9 02:41
好帖，看得我直想给lz生孩子
作者: 会飞的笨笨熊    时间: 2014-4-9 03:29
好帖，要顶。
作者: Ken8298    时间: 2014-4-9 04:07
要顶
作者: 誓言    时间: 2014-4-9 06:18
学习了
作者: 453425028    时间: 2014-4-9 06:29
学习
作者: 北京驴    时间: 2014-4-9 07:02
这个技术帖一定要保留下去，建议顶置。
作者: 小培66ok    时间: 2014-4-9 07:39
楼主辛苦了，顶一下〒_〒\(^O^)/
作者: 快乐精灵    时间: 2014-4-9 08:15
有源天线就厚一点，效果更好！
作者: bandit2012    时间: 2014-4-9 08:20
顶一下 果断学习
作者: sca_liu    时间: 2014-4-9 08:48
好帖，要顶，果断收藏
作者: sca_liu    时间: 2014-4-9 08:48
好帖，要顶，果断收藏
作者: keen0533    时间: 2014-4-9 09:43
快乐精灵 发表于 2014-4-9 08:15
有源天线就厚一点，效果更好！

是的。
作者: keen0533    时间: 2014-4-9 09:44
jamo01 发表于 2014-4-9 02:09
NEO-6Q和NEO-6M同系列
6H是LEA

哦~~~~学习了

作者: wzaidong    时间: 2014-4-9 09:56
好贴留名备用。
作者: 多轴    时间: 2014-4-10 17:24
看到n多炸鸡帖子，最后分析的原因大部分是由于GPS信号丢失或收到不明是造成的，请问，有没有什么办法避免呢？如果中心板位置电子设备过于拥挤，电磁环境复杂，能不能做一个非磁性的金属罩放在GPS天线下面呢？这样会起到一定的屏蔽干扰的作用吗？会影响天线的频率和接受质量吗？
作者: keen0533    时间: 2014-4-10 17:27
多轴 发表于 2014-4-10 17:24
看到n多炸鸡帖子，最后分析的原因大部分是由于GPS信号丢失或收到不明是造成的，请问，有没有什么办法避免呢 ...

做好屏蔽的话，应该有一定的效果。不过还是推荐在装机的时候优化布线，这样比较保险。另外，对于GPS接受的干扰并不全部来自飞机本身，外部的干扰也是非常强大的 ，比如大功率无线电电台、微波基站，甚至太阳耀斑等等，都会严重干扰GPS。
所以这个GPS干扰的问题，还应该从算法上进行优化，智能的判定GPS是否收到干扰、如何应急等。

作者: 多轴    时间: 2014-4-10 17:55
外部的干扰咱没有办法，先把自身的干扰降到最低吧，看来大疆把电调放在电机端是有道理的。非常感谢你这么详细的论述天线这一章。自己增大天线尺寸可以吗？是不是能提高搜星质量和速度？
作者: 多轴    时间: 2014-4-10 17:57
再请教楼主，我在天线四周设置一个蝶形的金属盘子会影响天线正常接受吗？
作者: 挚爱天空    时间: 2014-4-10 19:27
高手在民间，楼主厉害，很详细，顶
作者: bg4imh    时间: 2014-4-10 20:14
普及了gps天线的原理不错
作者: keen0533    时间: 2014-4-10 22:13
多轴 发表于 2014-4-10 17:55
外部的干扰咱没有办法，先把自身的干扰降到最低吧，看来大疆把电调放在电机端是有道理的。非常感谢你这么详 ...

增大天线面积从理论上讲确实可以大幅提高搜星效果。你可以看一下DJI A2飞控的GPS天线尺寸就知道了~
但是GPS对天线要求较高，最好是能用专业设备对天线进行匹配再更换~

作者: huang137    时间: 2014-4-10 22:14
就是更换个无源天线，一个焊点的事情，很简单的
作者: keen0533    时间: 2014-4-10 22:15
多轴 发表于 2014-4-10 17:57
再请教楼主，我在天线四周设置一个蝶形的金属盘子会影响天线正常接受吗？

呵呵~对GPS影响不大，但是如果使用带磁性或可以被此话的金属，会严重影响GPS模块里的电子罗盘。
如果要尝试，可以考虑用薄铝箔纸试一下，贴在GPS模块背面。

作者: ycxxcj520    时间: 2014-4-10 22:39
晕 6m的 gps才100多 大疆卖多少，太烧人了
作者: keen0533    时间: 2014-4-10 22:43
ycxxcj520 发表于 2014-4-10 22:39
晕 6m的 gps才100多 大疆卖多少，太烧人了

恩……人家卖的是技术

作者: yy5678    时间: 2014-4-10 23:03
这个得顶一下
作者: keen0533    时间: 2014-4-11 00:11
huang137 发表于 2014-4-10 22:14
就是更换个无源天线，一个焊点的事情，很简单的

没人说很复杂

作者: davyliu    时间: 2014-4-11 01:14
太好了，谢谢
作者: lumcat    时间: 2014-4-11 11:08
不错不错~~相当的详细
作者: lvmiaolingyu    时间: 2014-4-11 11:46
请问楼主 馈点的方向有讲究吗
作者: 脚下一滑    时间: 2014-4-11 12:19
好贴！楼主辛苦了。
作者: 围歼小白菜    时间: 2014-4-11 15:54
楼主我的gps也出现和你一样的情况，gps不识别，陶瓷天线裂开，我买的是双偏的陶瓷天线装上去有什么影响？
作者: 灰机FPV    时间: 2014-4-11 16:23
phantomII里面陶瓷天线后面还加了LNA和滤波电路
作者: 多轴    时间: 2014-4-11 18:15
再次学习了。
作者: rx712345    时间: 2014-4-11 20:42
不錯的文章幫頂
作者: keen0533    时间: 2014-4-12 00:49
lvmiaolingyu 发表于 2014-4-11 11:46
请问楼主 馈点的方向有讲究吗

馈点相对于天线本身来说，存在单偏和双偏。但对于安装到基板上来说，没什么讲究。不过DJI的GPS模块如果不按照原来的方向安装，盖子盖不上……
作者: keen0533    时间: 2014-4-12 00:50
围歼小白菜 发表于 2014-4-11 15:54
楼主我的gps也出现和你一样的情况，gps不识别，陶瓷天线裂开，我买的是双偏的陶瓷天线装上去有什么影响？

没什么太大影响，盖子不好盖而已
另外，GPS不识别和陶瓷天线关系不大，估计是电路板有损坏

作者: keen0533    时间: 2014-4-12 00:51
灰机FPV 发表于 2014-4-11 16:23
phantomII里面陶瓷天线后面还加了LNA和滤波电路

有图吗？方便大家一起学习一下

作者: j1i4an    时间: 2014-4-12 01:08
我的天线也跟楼主的一样了，是怎样换天线呢？就是怎样把天线从机板分离出来
作者: keen0533    时间: 2014-4-12 01:11
j1i4an 发表于 2014-4-12 01:08
我的天线也跟楼主的一样了，是怎样换天线呢？就是怎样把天线从机板分离出来

恩，焊接一下就行。注意不要伤到电路板和其他元件。焊点要圆，尽量不带毛刺

作者: king019691    时间: 2014-4-12 01:53
牛

作者: 狂人飞翔    时间: 2014-4-12 09:05
顶
作者: lvmiaolingyu    时间: 2014-4-12 11:15
谢谢 楼主的 分享 十分感谢

作者: xu7118    时间: 2014-4-27 00:38
LZ这个天线哪买的？能给个淘宝链接吗？
作者: sh157    时间: 2014-4-27 22:20
技术贴啊           
作者: keen0533    时间: 2014-4-27 22:45
xu7118 发表于 2014-4-27 00:38
LZ这个天线哪买的？能给个淘宝链接吗？

http://item.taobao.com/item.htm?id=19586586314

作者: 快乐的小米粥    时间: 2014-4-27 22:46
学习啦
作者: 大胡子    时间: 2014-4-28 00:22
绝对好帖建议加精啊
作者: lilongwanglihua    时间: 2014-10-11 15:46
keen0533 发表于 2014-4-27 22:45
http://item.taobao.com/item.htm?id=19586586314

V2的天线也通用吗?

作者: lilongwanglihua    时间: 2014-10-11 15:47
lilongwanglihua 发表于 2014-10-11 15:46
V2的天线也通用吗?

这两个能互换吗?

作者: panzerelite    时间: 2014-10-11 18:34
这个帖子我会收藏
作者: keen0533    时间: 2014-10-12 00:28
lilongwanglihua 发表于 2014-10-11 15:46
V2的天线也通用吗?

LITE\V1\V2的GPS陶瓷天线是一样的，通用

作者: keen0533    时间: 2014-10-12 00:29
lvmiaolingyu 发表于 2014-4-11 11:46
请问楼主 馈点的方向有讲究吗

方向最好和原装的一致

作者: keen0533    时间: 2014-10-12 00:29
围歼小白菜 发表于 2014-4-11 15:54
楼主我的gps也出现和你一样的情况，gps不识别，陶瓷天线裂开，我买的是双偏的陶瓷天线装上去有什么影响？

应该没什么影响，但是有可能盖不上盖子……

作者: sccdghj    时间: 2014-10-12 14:45
单偏天线
作者: lilongwanglihua    时间: 2014-10-12 20:45
keen0533 发表于 2014-4-9 01:30
6Q，好像和6H同系列

V2陶瓷天线上的有的写1575R-A  G有的写1575R-A  H有什么区别吗?是生产批次不同的代码吗?1575是频率,R.A.G.H分别代表什么意思?

作者: 86717085    时间: 2014-10-12 21:34
不错给力
作者: keen0533    时间: 2014-10-12 21:54
lilongwanglihua 发表于 2014-10-12 20:45
V2陶瓷天线上的有的写1575R-A  G有的写1575R-A  H有什么区别吗?是生产批次不同的代码吗?1575是频率,R.A.G ...

应该是批号不同吧
作者: yy5678    时间: 2014-10-12 21:58
楼主辛苦了，顶一下
作者: 86717085    时间: 2014-10-14 12:31
顶一下
作者: 龙蟹    时间: 2014-10-14 13:55
不错很好的帖子
作者: 灰机FPV    时间: 2014-10-14 14:25
陶瓷天线十分娇贵，撞击，加热都会挂掉，陶瓷天线上面的标注是区分细微参数差别的，一般像DJI这样的用户会把PCB发给陶瓷天线厂做匹配，天线厂做好匹配就会编个号，以后出给大疆就会出这个编号的天线了
作者: 魔血之圣    时间: 2014-10-14 14:38
不顶对不起你的贡献
作者: beijingcds    时间: 2014-10-15 10:05

作者: ahaqzhgs    时间: 2014-11-14 20:25
keen0533 发表于 2014-10-12 00:29
应该没什么影响，但是有可能盖不上盖子……

楼主你好，你可能有仪器，对陶瓷天线的频率进行修正，像我们大多用户，没有这个条件，请问如何让陶瓷天线工作在最佳状况呢？

作者: cgh125608807    时间: 2014-11-14 21:56
好帖，赞。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
作者: keen0533    时间: 2014-11-14 22:29
ahaqzhgs 发表于 2014-11-14 20:25
楼主你好，你可能有仪器，对陶瓷天线的频率进行修正，像我们大多用户，没有这个条件，请问如何让陶瓷天线 ...

我也没有仪器……我买的天线买来就是修正过的。实际使用感觉和原来的没什么区别，搜星也很快，很稳
作者: sdcam    时间: 2014-11-14 23:13
hfofhf 发表于 2014-4-9 02:41
好帖，看得我直想给lz生孩子

这个…………

作者: KTmao    时间: 2014-11-15 12:54
6Q和6H差很多吧
作者: keen0533    时间: 2014-11-16 01:19
KTmao 发表于 2014-11-15 12:54
6Q和6H差很多吧

具体不太明白，感觉V2比LITE搜星稍微快那么一点点

作者: 我想飞飞    时间: 2014-12-12 23:45
MD，原来炸坏了天线都没拆，以为DJI会售后，返回去修收了258元，真TM黑，还258，258，要的数字还真吉利。
作者: hanzhistar    时间: 2014-12-12 23:53
好帖
作者: qagu    时间: 2014-12-13 08:30
好帖收藏
作者: divxit    时间: 2014-12-14 00:56
长姿势了
作者: 观乐虫    时间: 2014-12-14 08:43
学习了。。好！很有用
作者: 片尾曲    时间: 2014-12-14 12:57
學習了，謝謝
作者: R8fky    时间: 2014-12-14 19:10



樓主我也是破了這陶瓷, 這尺寸不易有的, 是在淘寶買嗎?可否給個連接?

作者: keen0533    时间: 2014-12-15 11:11
R8fky 发表于 2014-12-14 19:10
樓主我也是破了這陶瓷, 這尺寸不易有的, 是在淘寶買嗎?可否給個連接?

http://item.taobao.com/item.htm?id=19586586314

作者: 奚汛    时间: 2014-12-15 21:29
感谢LZ分享、
作者: R8fky    时间: 2014-12-16 13:24
keen0533 发表于 2014-12-15 11:11
http://item.taobao.com/item.htm?id=19586586314

謝謝了

作者: 华立886    时间: 2014-12-16 13:36
技术贴   要顶   感谢楼主分享


作者: D608    时间: 2014-12-17 10:37
学习了 真不错
作者: 老董    时间: 2014-12-17 10:44
  学习了 很有用

作者: 老笨鹅    时间: 2014-12-17 10:58
学习了
作者: wjdbj    时间: 2014-12-18 21:27
好帖子，顶起来！
作者: jacky-chaoting    时间: 2014-12-30 00:34
自己修  让dji售后
吃屎
去吧

作者: saemonz    时间: 2015-1-17 08:27
楼主可以开个大酱维修店了




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