ST906P超小型高精度GNSS定位模组选用指南

在物联网、智能驾驶、无人机精准导航与高精度授时等前沿领域，对定位精度、响应速度和可靠性的要求日益严苛。ST906P模组作为一款尺寸紧凑（17x22x2.6mm）、功能强大的高精度GNSS定位模组，集成了电源管理、射频前端、温补晶振（TCXO）和实时时钟（RTC），为各类高端应用提供了完整的卫星定位解决方案。本文将深入解析其硬件集成要点，助力开发者快速完成稳定可靠的设计。

ST906P超小型高精度GNSS定位模组采用高度集成的设计理念。其系统框图显示，模组内部已包含信号处理所需的核心单元，极大简化了外部电路设计。构建一个可工作的最小系统仅需三个基本条件：

1、电源供应：为 DCIN_3V3引脚提供稳定的3.3V电源，纹波峰值需小于50mV，推荐使用LDO方案以确保纯净度。

2、天线连接：将一个匹配频率的有源天线连接到 RF_IN端口。

3、数据通信：主机（HOST）通过主串口 TXD1和 RXD1与模组进行指令发送和数据接收。

二、关键电路设计详解

1、射频前端与天线设计：射频路径是保证信号质量的生命线。推荐使用有源天线，并通过π型匹配网络（R1, C2, C3）优化阻抗。VCC_RF引脚为天线内置LNA提供3.3V馈电，需通过电感L1和电容C1组成LC滤波器进行电源隔离，防止高频噪声干扰。同时，在天线端应放置电容小于0.6pF的TVS管，用于ESD防护。

2、电源系统与功耗管理：

•DCIN_3V3：主电源，需在引脚附近布置4.7μF、100nF、100pF的去耦电容组，小电容应最靠近引脚。

•VBAT：用于在主电源断开时维持RTC运行（1.9V~3.4V），无需该功能时可悬空。

•VCC_RF：天线馈电电压，驱动能力建议不超过200mA，外部应设计限流电路。

3、严格的上电时序与复位：DCIN_3V3电压上升时间（10%~90%）应控制在100μs至2ms之间，且过程需单调无回沟。模组虽内置上电复位电路，但仍建议在 RESET_N引脚外部预留一个10~22μF的电容位，以抑制上电瞬间的电压台阶。主机控制复位时，应在 DCIN_3V3稳定后至少保持100ms的低电平再释放，确保内部电源完全初始化。




三、丰富的接口与扩展功能

•多路UART：支持3路UART，主串口可用于烧录程序。UART2和3可与CAN功能复用。

•CAN总线：支持2路CAN 2.0协议（与UART复用），波特率最高1Mbps，只需外接收发器（如SN65HVD23x）即可接入车载或工业网络。

•I2C & SPI：提供1路I2C（支持主从模式，最高400kHz）和1路SPI（主模式50Mbps，从模式33Mbps）接口，用于连接传感器或其他外设。需注意电平隔离和PCB走线等长。

•精准授时接口：提供 PPS（秒脉冲） 和 EVENT（事件标记） 接口。为保障PPS信号边沿质量，建议在输出端串联33Ω电阻并严格控制负载电容，必要时可外接Buffer芯片增强驱动能力。

•状态指示：模组提供 RTK_STAT（RTK固定解状态）、RCV_STAT（接收机自检状态）等专用引脚，方便用户实时获取系统状态。

四、可靠性设计注意事项

1.局部掉电场景：若系统存在模组先于主控下电的情况，必须进行电气隔离。所有与ST906P连接的主机IO口应配置为低电平或高阻态，或使用模拟开关（如TMUX1511）、电平转换器（如TCA9416）等隔离器件，防止电流倒灌损坏模组。

2.热管理与EMC/EMI：

•散热：应将模组底部的接地散热焊盘通过大量过孔连接至PCB主地平面，利用大面积铜箔有效散热。




•抗干扰：GNSS信号极其微弱，布局时应确保射频区域下方无任何信号线穿过。对系统中的其他无线模块（如4G/5G、Wi-Fi）的射频前端应增加针对GNSS频段的SAW滤波器，并尽量采用屏蔽罩或增加距离的方式进行隔离。




结语

ST906P超小型高精度GNSS定位模组以其高集成度、高精度和丰富的接口，为开发者提供了一个强大而灵活的平台。通过遵循本指南中的电源、射频、时序及布局规范，工程师可以有效地规避常见设计陷阱，快速开发出性能稳定、满足严苛环境要求的高精度定位产品，广泛应用于车载导航、智能农机、无人机控制、精准授时等各行各业，驱动万物智联时代的到来。