為了提供更具吸引力的特性，現在已有越來越多的終端產品整合了全球定位功能。除了人們所熟悉的導航系統，車輛和資產跟蹤系統、個人定位器、安全系統、自動販賣機、健康醫療監測和運動休閑設備等應用也都需要采用“全球導航衛星系統”（GNSS）接收器。

每個GNSS接收器都需要天線才能接收到2萬公里以外的微弱衛星信號。由于許多客戶不具備RF/天線調諧的專業技術，因此將衛星接收器芯片和天線整合在一個模塊上的性能優化的“GNSS天線模塊”便成為一種較好的解決方案。對于想要“立即”擁有全球定位功能的設備來說，這些模塊具有快速上市和物流簡化的優點，從而提供了一種具成本效益的絕佳方案。

GNSS天線模塊的尺寸也遠比采用外部天線設計的GNSS模塊要小。這使得內置芯片天線的GNSS天線模塊成為超薄型設計的理想選擇，而且可省去許多設計上的麻煩。

GNSS天線模塊的一種典型而理想的應用是個人與寵物跟蹤設備，這是一個快速成長的市場。這類設備外形極小，卻要在任何方位下提供最佳的天線性能。

衛星接收器芯片的另一項重要特性是需具備優異的抗干擾性能，因為個人跟蹤設備通常會包含一個蜂窩調制解調器，而且可能會與移動電話放在同一個口袋中。兩個重要的設計標準是：包含預調諧天線的GNSS天線模塊，應能全方位提供最佳的接收質量;整合SAW濾波器需提供良好的抗蜂窩噪音的能力。

根據使用區域的不同，定位模塊需要支持不同的衛星導航系統，包括GPS、GLONASS（俄羅斯）、北斗（中國）和QZSS（日本）。此外，同時支持兩種衛星系統 （例如GPS/GLONASS、GPS/北斗、GLONASS/北斗）提升了定位速度與可靠性，因為使用至少四顆衛星來計算一個位置的機會增加了。

圖1所示為內置芯片天線的GNSS天線模塊的一個應用實例。由于芯片天線集成在模塊內部，這款個人定位器的外形非常輕薄，它能通過網頁界面跟蹤和顯示用戶的位置。

該設備整合了u-blox的芯片天線模塊CAM-M8Q（Chip Antenna Module，芯片天線模塊），尺寸僅為9.6 x 14.0 x 1.95 mm，并支持多個GNSS。該芯片天線能處理從北斗（1560 MHz）和GPS（1575 MHz）到GLONASS （1606 MHz）的所有L1頻率。這款表面貼裝模塊也非常薄，可滿足客戶的超薄產品設計需求。

在設計芯片天線模塊時要特別小心，因為PCB本身就是天線整體的一部分（半個偶極）。因此，要獲得最佳性能，供應商的設計支持，包括支持系統集成，并擁有具備多年芯片天線模塊設計經驗的應用工程師，便十分重要。

CAM-M8Q的另一個特性是，如果客戶決定采用外部天線，該模塊的內部芯片天線則可作為備用之選。當主選的外部天線可能出現故障或遭受損壞時，這一特性便能發揮良好的作用。舉例來說，車輛跟蹤系統的外部天線就很有可能被損壞 。

對于僅支持GPS功能的應用來說，PAM-7Q （圖 3）的尺寸廣受歡迎，因為它具備較好的安裝靈活性。它可以直接安裝在現有的設計中，或者通過引腳頭（pin-header）焊接到定制的PCB上。PAM-7Q 的貼片（patch）天線尺寸為18 x 18 mm，可提供更小的貼片天線組件無法達到的RHCP極化性能。

設計簡單且對接容易可使安裝成本降至最低。該模塊非常適合需要小巧、快速與低成本GPS定位功能的工業與消費應用。

這兩款模塊都經過特別的設計與調整，在任何方位下，都能提供最佳的天線性能。同時，由于整合了SAW濾波器，它們還具備優異的靈敏度與抗干擾特性。

圖4所顯示的是GNSS天線在三個不同平面上的增益測量結果。請注意，在垂直平面上的性能接近相同。這顯示出，不論設備的方位如何，都能在面對天空的方向提供一致的天線增益。

這些測量是將模塊安裝在80 x 40 mm的接地面上進行的，此接地面實際上也是天線的一部份。圖中深藍色的長方形為建議的天線模塊安裝位置。

圖5和圖6電路原理圖說明了利用CAM-M8Q GNSS天線模塊進行設計的簡易性。圖5中的第一個原理圖顯示了采用內部GNSS天線的一個獨立方案：只需幾個外部無源器件用于常規電源供應過濾及保護。圖中還包括了用來開啟和關閉電源的可選的電源開關。

所有定位信息都通過引腳25和26上的2線NMEA接口傳送給主機處理器;無需主機進行處理，該模塊就能提供最終的定位信息。

圖6所示為使用外部GNSS天線的設計。當外部天線損壞或連接中斷時，該模塊能自動切換到內部GNSS芯片天線，并繼續執行定位功能。這一特性在車輛應用中非常有用，因為當車輛發生事故時，外部天線很可能會損毀。