无人机机身紧凑、姿态频繁变化、邻频干扰密集，怎样在内部空间里，把卫星信号稳稳接住?为什么同样是单频方案，有的机型开机就能快速收星并保持平滑航迹，有的却在风大或低仰角环境下频频掉精度?答案，往往藏在前端这一只四星单频无人机天线上。

一、它是什么：面向无人机的小型四臂螺旋方案

以 HX-103N为例，这是一款四系统(GPS/北斗/GLONASS/Galileo)单频、面向无人机与手持终端的内置螺旋天线。它采用小型四臂螺旋结构并配合 FPC 载体，在体积、重量与电气性能之间取得平衡，适合受限空间内的集成与批量装配。官方资料明确其支持 L1/B1/G1/E1 频点，主打体积小、重量轻、功耗低而增益高的组合特性。

二、为什么选“螺旋”

无人机在俯仰、滚转、偏航等姿态快速变化中运行。相较小型贴片，四臂螺旋在多方位保持较均衡的圆极化接收能力，对低仰角卫星更友好;配合良好的极化纯度，可一定程度抑制地面或机体反射引入的左旋分量，降低多径造成的 C/N0 波动。此类设计的工程目标，是让设备在姿态不理想、遮挡间歇发生时，仍尽可能维持连续可用的观测。

三、关键规格读法：不止“有频段”，更看“工程细节”

多星单频覆盖：L1/B1/G1/E1 的四系统单频，显著增加可见星数量与几何强度(DOP)，在城市峡谷、林下及临海风场等低仰角占比高的环境里更稳。

结构与防护：外形约 Φ16.5×49.5 mm，便于嵌入机身;IP67 防护等级面向户外全天候任务，减少雨淋、粉尘与紫外对性能的干扰。

前端抗干扰：资料强调 LNA 带外抑制，用于压制无关电磁信号，降低前端饱和与失锁风险。对于机上同驻的图传/数传、4G/5G、公网对讲等邻频强信号，这一点尤为关键。

链路与数据：页面给出 BLE 5.0、NMEA 0183 V4.10 / RTCM 3.x 与 1 Hz 更新率等信息，便于与上位机或移动终端对接、调试与记录(以实际出厂配置为准)。

功耗参数：标称 DC 5 V/1 A，典型工作电流 ≤300 mA(3.85 V)，平均功耗 约 1.1 W;并出现 2600 mAh 电池容量描述，用于现场长时任务与便携作业(以所选版本实际配置为准)。

小提示：

“高增益≠高性能”。若主瓣过窄，低仰角星会被牺牲，反而在真实场景下不稳。更重要的是全仰角方向图、极化轴比与相位中心稳定性。

四、用在无人机上，它解决了哪些“卡点”?

姿态频变下的连续性：四臂螺旋让机体俯仰/滚转时的信噪起伏更小，航迹更平滑。

低仰角可用性：对贴地飞行、跨山口、海面近地飞行等视场受限工况，更能“捡到”可用星。

邻频干扰防线前移：强干扰常来自机上自带无线设备。把带外抑制做在前端，优于事后用算法“补救”。

小体积、易布置：Φ16.5×49.5 mm 的尺寸，对多旋翼、固定翼与复合翼都更容易找位置与走线。

全天候可靠性：IP67 与-30～+70 ℃的工作温度范围，适配高湿、粉尘、日晒雨淋等户外工况。

五、装配与电磁集成：让“纸面参数”变“现场表现”

安装位与视场：尽量布置在机体顶部开阔处，远离桨叶扫掠区和金属立柱;与图传、数传、4G/5G、小型雷达等发射端拉开距离或采用金属屏蔽。

参考地与屏蔽：在天线下方提供连续参考地，并与全机地良好等电位，有助于改善效率与方向图对称性。复合材料机身可加屏蔽/接地片。

射频走线：50 Ω 阻抗连续，少直角、少过孔;同轴弯曲半径符合规范，连接器压接可靠，避免“接触不良型掉星”。

供电与EMC：LNA 对纹波敏感，近端并联大/小电容做去耦;对高功率发射模组加π 型滤波或独立地回路。

密封与导流：机壳开孔处做好防水与疏水设计，避免“水膜效应”改变介电环境导致增益/轴比劣化。

六、与上层算法的协同

多星的价值：四系统显著增加可见星，提升几何强度;在遮挡多、低仰角环境里可提升固定率与稳态精度。

相位中心与方向图：相位中心更稳定、波束更均衡，意味着观测噪声更小、卡尔曼滤波更稳、航迹更顺滑。

前端抗干扰：减少 LNA 饱和与互调，让测量值更接近“真实天空”，后端滤波/约束才能发挥作用。

七、典型任务与落地建议

航测与倾斜摄影：对低仰角星的利用能缩短任务窗口里的“糟糕几何时段”，提升可用影像比例。

电力/管线巡检：铁塔、山区峡谷易形成反射与遮挡，多星+良好轴比的组合更抗多径。

海上风电与近海搜救：海面强反射下，前端带外抑制与结构防护(IP67)减少盐雾、潮湿影响。

物流与低空应急：动态干扰源多(公网对讲/4G/5G)，建议与通讯模组分层布置，并做场景化陷波验证。

八、规格摘录与工程对照

频段：GPS L1 / BDS B1 / GLONASS G1 / Galileo E1(四系统单频)

结构尺寸：Φ16.5×49.5 mm;IP67

电气/功耗：DC 5 V(1 A);≤300 mA(3.85 V);平均约 1.1 W;(页面含 2600 mAh 电池容量描述)

接口/协议/速率：BLE 5.0;NMEA 0183 V4.10 / RTCM 3.x;1 Hz

环境：工作 -30～+70 ℃;存储 -40～+85 ℃;湿度 95% 不冷凝

卖点：四系统单频、带外抑制、方向图波束宽、前后比高、结构小巧耐候

九、测试验证闭环：从“能用”走到“好用”

射频暗室：测 S11/带宽、方向图、增益与轴比，确认设计窗口与批次一致性。

链路性能：在整机里测系统噪声系数、1 dB 压缩点、带外抑制，验证与图传/数传/4G 的共存性。

外场对比：开放场/林下/城郊峡谷/海面多场景路测，统计 C/N0 分布、低仰角可用星比例、RTK 固定率与轨迹 RMS。

可靠性：温循、湿热、振动冲击、盐雾与紫外老化，验证 IP67 的长期稳定。

装机一致性：不同机体与安装位的性能差异评估，必要时建立装机指引与白名单，减少“个体差”。

十、结语：把“稳”和“省”同时装进机身

四星单频无人机天线的价值，在于用小体积、低功耗把多星可见与低仰角可用这两件关键事做扎实;把带外抑制前移到前端，让后端算法和融合导航“吃到干净数据”。当你在结构布置与电磁共存上遵循基本准则，再用一套完善的测试闭环把参数校准到位，单频方案同样可以在大多数任务里，交付你要的快速收星、稳定航迹与可复制的任务品质。