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GUC600 模组规格书

更新时间:2022-08-02 03:33:01下载pdf

GUC600 是由杭州涂鸦科技有限公司开发的一款 GNSS 定位模组。适用于车载导航、户外定位、勘测和绘图产品。

产品概述

GUC600 为双系统GNSS系列模组,由一个高集成度的多系统、低功耗、高性能 SoC 芯片 UFirebird-UC6226NIS 及其外围电路构成,内置 SAW 滤波器、LNA 以及 26 MHz TCXO 等器件,支持 BDS B1 + GPS L1 双系统联合定位,或单系统独立定位,保证快速、精准的定位效果,向用户提供了高效、便捷的定位体验。

GUC600 模组外形尺寸紧凑,采用 SMT 焊盘,支持标准取放及回流焊接全自动化集成,尤其适用于低成本、低功耗领域。

特性

  • 定位引擎特性:
    • 64 通道同时跟踪
    • 热启动时间优于 1.2 秒
    • 冷启动灵敏度 -145 dBm,跟踪灵敏度 -158 dBm
    • 数据更新速率最高达 10 Hz
  • 支持 GPS 和 BDS
    • RF 采用宽带设计,输入信号以 1575 MHz 为中心频点
    • 可接收和跟踪 1575.42 MHz GPS L1 信号
    • 可接收和跟踪 1561.098 MHz BDS B1 信号
    • GUC600 默认配置为接收 GPS 和 BDS 信号,可通过命令配置为 GPS+BDS、GPS+GLONASS 或单系统工作,其它系统配置请联系涂鸦技术支持获取 GNSS 固件
  • 工作电压:2.8V-3.6V,typ. 3.3V
  • 内置 26 MHz TCXO
  • 协议和接口:GUC600 数据协议符合 Unicore 协议 规范,采用 UART 与主机设备进行通讯
  • 工作温度:-40 ℃ 到 +85 ℃

更新说明

更新日期 更新内容 更新后版本
2022-2-14 新建文档 V1.0.0
2022-6-15 数据完善 V1.0.1

模组接口

引脚分配

GUC600 为表贴式模组,有 2 排共 18 个 LCC 焊盘,引脚间距为 1.10 mm。

  • GUC600 尺寸大小:

    • 9.70 mm ± 0.35 (W)
    • 10.10 mm ± 0.35 (L)
    • 2.20 mm ± 0.15 (H)
  • PCB 厚度:0.8 mm ± 0.1 mm

    GUC600 模组规格书

引脚定义

引脚序号 符号 信号类型 描述
1 GND
2 TX O 模块串口发送数据,用于 NMEA 语句输出
3 RX I 模块串口接收数据,用于 PMTK/PQ 命令输入和固件升级
4 1PPS O 秒脉冲信号
5 NC 悬空不接
6 VB PI 模组备用电源输入
7 NC 悬空不接
8 VCC PI 模组主电源输入
9 RST I 模块复位引脚,低电平有效
10 GND
11 RF I GNSS 信号输入引脚(BDS B1+GPS L1)
12 GND
13 NC 悬空不接
14 VRF PO 有源天线馈电输出
15 NC 悬空不接
16 NC 悬空不接
17 NC 悬空不接
18 NC 悬空不接

说明P 表示电源引脚,I/O 表示输入输出引脚。

电气参数

绝对电气参数

参数 描述 最小值 最大值 单位
Ts 存储温度 -40 90
VCC 供电电压 -0.2 3.6 V
静电释放电压(人体模型) TAMB-25℃ TBD KV
静电释放电压(机器模型) TAMB-25℃ TBD KV

正常工作条件

参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位
Ta 工作温度 -40 25 85
VCC 供电电压 2.8 3.3 3.6 V
V_BCKP 备用电压 1.4 3.3 3.6 V

工作模式下功耗

工作模式 项目类型 平均值 峰值(典型值) 单位
捕获 VDCDC_IN 电流 26.5 28.3 mA
跟踪 VDCDC_IN 电流 26.5 31.5 mA

说明:测试 VDCDC_IN 电压为 3.3V,固件版本 R3.2.10.0 Build 8016,置于 GUC600 配套 EVK,使用无源陶瓷天线。

主要性能参数

参数项 项目条件 指标 单位
CN0标定 模拟器信号强度 -130dBm(AVG) 40±2 dBc
TTFF(开阔处静态) 冷启动 /热启动 /重捕 30 /1.2 /2
灵敏度测试 捕获灵敏度 /跟踪灵敏度 -145/-158 dBm
定位精度 开阔处静态 CEP50 2.5
天线性能 需第三方提供天线,特征阻抗 50 Ω

天线信息

GUC600 模组默认接收 GPS L1 频段(1575.42 MHz)和 BDS B1 频段(1561MHz)信号,其射频信号通过 RF 引脚输入,且射频端口的特性阻抗必须控制在 50Ω,走线尽可能短。

天线参数推荐

GUC600 模组可以通过连接专用的有源或无源天线接收卫星信号,天线性能对于整个 GNSS 系统的接收灵敏度具有至关重要的影响。推荐使用的天线规格如下表所示:

无源天线参数 规格 备注
尺寸 25mm×25 mm×4mm
接收频率范围 1561-1575 MHz 中心频率 1561 ± 3 MHz,1575± 3MHz
特性阻抗 50 Ω
带宽 Min. 15 MHz Return loss ≤ -10 dB
频率温度系数 0 ± 10 ppm /℃ -40 ℃ ~ 85 ℃
极化方式 右旋圆极化(RHCP) Right Hand Circular Polarization
增益 Typ. 1.5 dBi
轴比 Max. 5 dB
VSWR Max. 1.5
有源天线参数 规格 备注
接收频率范围 L1:1575.42±1.023MHz;B1:1561±2.046MHz
带宽 Min. 20 MHz Return loss ≤ -10 dB
VSWR Max. 2.0
极化方式 右旋圆极化
特性阻抗 50 Ω
噪声系数 Max. 1.5
增益(陶瓷天线) 5dBic 置于 70mm×70mm 的测试底板上
增益(内置LNA) 28±3 dB
消耗电流 9±3 mA 供电 3.3V 时

无源天线参考设计

GUC600 模组规格书

标准的无源天线连接电路如上图所示,R1、C1 和 C2 为天线的阻抗匹配预留位,C1 和 C2 默认 NC,R1 默认为 0R。射频阻抗线必须控制在 50Ω,并且走线要尽可能短。

有源天线参考设计

如下如所示是标准的有源天线连接示意图,C1 是隔直电容,R1、C1 和 C2 为天线的阻抗匹配预留位,C1 和 C2 默认 NC,R1 默认为 0R。布局时,L1 和 C4 须靠近天线接口放置,L1 焊盘的近端应搭在 RF走线上。

GUC600 模组规格书

封装信息及生产指导

机械尺寸

GUC600 模组的机械尺寸(单位:mm):

GUC600 模组规格书

注意:默认的模组外形尺寸公差为 ±0.35mm,关键尺寸公差 ±0.1mm。如果客户对关键尺寸有明确要求,请沟通后在规格书中进行明确的标定。

底部尺寸及推荐封装

GUC600 模组底视图机械尺寸(单位:mm):
GUC600 模组规格书

推荐封装(单位:mm):

GUC600 模组规格书

生产指南

  1. 涂鸦出厂的贴片封装模组建议使用 SMT 机器贴片,拆开包装后建议在 24 小时内完成焊接。如果拆封后未使用完,建议放置在湿度不超过 10%RH 的干燥柜内,或重新进行真空包装并记录暴露时间。总暴露时间不超过 168 小时。

    • SMT 贴片所需仪器或设备:
      • 贴片机
      • SPI
      • 回流焊
      • 炉温测试仪
      • AOI
    • 烘烤所需仪器或设备:
      • 柜式烘烤箱
      • 防静电耐高温托盘
      • 防静电耐高温手套
  2. 涂鸦出厂的模组存储条件如下:

    • 防潮袋必须储存在温度 <40℃、湿度 <90%RH 的环境中。

    • 干燥包装的产品,保质期为从包装密封之日起 12 个月的时间。

    • 密封包装内装有湿度指示卡:

      GUC600 模组规格书

  3. 涂鸦出厂的模组当出现可能受潮的情况下需要进行烘烤:

    • 拆封前发现真空包装袋破损。
    • 拆封后发现包装袋内没有湿度指示卡。
    • 拆封后如果湿度指示卡读取到 10% 及以上色环变为粉色。
    • 拆封后总暴露时间超过 168 小时。
    • 从首次密封包装之日起超过 12 个月。
  4. 烘烤参数如下:

    • 烘烤温度:卷盘包装 40℃,小于等于 5%RH。托盘包装 125℃,小于等于 5%RH(耐高温托盘非吸塑盒拖盘)。
    • 烘烤时间:卷盘包装 168 小时,托盘包装 12 小时。
    • 报警温度设定:卷盘包装 50℃,托盘包装 135℃。
    • 自然条件下冷却到 36℃ 以下后,即可进行生产。
    • 若烘烤后暴露时间大于 168 小时没有使用完,请再次进行烘烤。
    • 如果暴露时间超过 168 小时未经过烘烤,不建议使用波峰焊接工艺焊接此批次模组,因模组为 3 级湿敏器件超过允许的暴露时间很可能受潮,进行高温焊接时可能导致器件失效或焊接不良。
  5. 在整个生产过程中请对模组进行静电放电(ESD)保护。

  6. 为了确保产品合格率,建议使用SPI和AOI测试设备来监控锡膏印刷和贴装品质。

推荐炉温曲线

请根据回流焊曲线图进行温度设定,峰值温度 245℃,回流焊温度曲线如下图所示:

GUC600 模组规格书

  • A:温度轴

  • B:时间轴

  • C:合金液相线温度:217-220℃

  • D:升温斜率:1-3℃/S

  • E:恒温时间:60-120S,恒温温度:150-200℃

  • F:液相线以上时间:50-70S

  • G:峰值温度:235-245℃

  • H:降温斜率:1-4℃/S

    注意:以上推荐曲线以 SAC305 合金焊膏为例。其他合金焊膏请按焊膏规格书推荐炉温曲线设置。

储存条件

GUC600 模组规格书

模组 MOQ 与包装

产品型号 MOQ(pcs) 出货包装方式 每个卷盘存放模组数 每箱包装卷盘数
GUC600 4800 载带卷盘 1200 4