En GPS-antenn är en enhet som hjälper till att öka mottagningssignalen till en GPS-enhet, oavsett om det är en fristående enhet eller en inbyggd enhet. Ofta används en GPS-antenn i en situation där själva GPS-enheten på något sätt tas bort från en siktlinje till himlen, som i en bil, för att hjälpa GPS:en att ”se” himlen utan att behöva flyttas. GPS-antenner kan köpas för en mängd olika budgetar, eller billigare hemversioner kan göras med ganska vanliga komponenter.
GPS, eller Global Positioning System, är ett satellitsystem som ursprungligen utvecklades av USA:s försvarsdepartement. Den använder mer än två dussin satelliter som kretsar runt jorden för att tillåta mottagare på marken eller i himlen att berätta exakt var de är, genom att ta emot heads off från flera satelliter. Med den här platsen kan enheter upptäcka inte bara latitud och longitud, utan även höjd och till och med kurs och hastighet. I flera år var GPS reserverad för militär användning i USA, men efter ett direktiv från president Reagan 1983 blev den öppen för civilt bruk.
Civil GPS innehåller vissa restriktioner, införda av den amerikanska regeringen för att säkerställa att fientliga styrkor inte använder tekniken i missiler. Som ett resultat kan konsument-GPS inte fungera när den rör sig i mer än 515 m/s på mer än 60,000 18 fot (XNUMX km). Under hela åttiotalet och början av nittiotalet användes GPS främst på kommersiella vägar, såsom på fiskebåtar, i flygplan eller för geografisk undersökning. I slutet av nittiotalet började det bli populärt för konsumenter för att vandra eller köra bil, och under det nya millenniet försågs bilar med inbyggd GPS för att ge vägbeskrivningar, och mobiltelefoner började ha inkluderat GPS för vägbeskrivningar och plats.
En GPS-enhet har en inbyggd antenn, som vanligtvis är ganska liten och placerad inuti enheten. Även om detta sannolikt kommer att fungera under idealiska omständigheter, som när man befinner sig i en öken som rör sig i låga hastigheter eller håller sig stilla, kanske det inte fungerar så bra som man skulle vilja under mer prövande omständigheter. En GPS-enhet gillar att ha en fri, fri sikt mot himlen, för att på bästa sätt ta emot mikrovågssignalerna som gör att den kan kommunicera med satelliter. För GPS-enheter inuti bilar kan detta vara problematiskt, så ofta kommer en extern GPS-antenn att användas, monterad på utsidan av bilen med en magnet och kopplad till själva enheten med en kabel.
I situationer som t.ex. ett tungt kapell under vandring, kanske den lilla GPS-antennen som är inbyggd i en konsumentenhet inte heller idealiskt kunna kommunicera med satelliterna. I det här fallet hjälper en större, mer avancerad GPS-antenn enheten att övervinna miljöutmaningarna, för att ge en tydlig signal. På liknande sätt kan en mindre, mindre sofistikerad antenn överväldigas vid höga hastigheter, och en extern enhet kan förstärka signalen.
Det finns ett antal olika typer av GPS-antenner, där patch- och Quad Helix-stilarna är de mest populära. Båda är ungefär lika effektiva, även om många tycker att quad helix har lite mer känslighet. Andra typer av antenner inkluderar mikrostrips, av vilka lappen är en konfiguration, plana ringar och spiralspiraler.