Problemas con la antena AVX M830120 SMD GPS: no se puede obtener una corrección de GPS en una placa prototipo, mediciones S11 extrañas

Tengo problemas con la antena GPS AVX M830120 SMD en mi proyecto. Lo usé en la placa prototipo, hice el diseño de PCB más o menos de acuerdo con la hoja de datos, y no pude obtener la corrección de GPS sin importar lo que intentara. He soldado el zócalo U.fl en lugar de esta antena, conecté una antena de parche de cerámica externa a mi placa prototipo y funciona sin ningún problema: obtuve la corrección de GPS de inmediato.

Para descartar algunos errores de diseño en mi placa prototipo, realicé una PCB de prueba con una antena AVX M830120, una línea de alimentación de microstrip y un zócalo U.fl solamente, tratando de seguir exactamente el diseño de PCB sugerido (los parches de soldadura son vías caseras al plano de tierra en el otro lado de la PCB):

Configuración de prueba de antena de parche de cerámica externa:

Luego realicé mediciones de ganancia S11 SVWR y S21 con Nano VNA V2, comparando los resultados de la antena de parche de cerámica externa y de mi PCB de prueba de antena AVX.

S21 para antena de parche de cerámica externa

S21 para PCB de prueba AVX M830120

S11 SVWR para antena de parche de cerámica externa se ve más o menos como debería (alcanza el valor de 1 en las frecuencias de señal de GPS esperadas, tiene un cambio de característica extraño y repentino justo en el medio de la banda de GPS, pero aún puedo obtener una corrección de GPS con él) !), pero S11 SWVR para AVX one es completamente inesperado, y parece que refleja una gran cantidad de señal de regreso a la fuente, y ni siquiera se parece a la característica esperada a 1.575 Ghz.

S11 para antena de parche de cerámica externa

S11 para PCB de prueba AVX M830120

Una cosa quizás importante es que la antena AVX tiene este diseño único, donde la línea de alimentación también debe conectarse a tierra:

Sugerencia de diseño de antena AVX de la hoja de datos:

Mis preguntas (definitivamente no soy un experto en RF, como probablemente puedas ver en esta publicación):

• ¿Qué puede causar estos extraños resultados S11 de la antena AVX? ¿Puede ser que este diseño de antena específico (alimentación en cortocircuito a tierra) haga que de alguna manera sea imposible realizar una medición S11 adecuada?

• ¿Cómo es posible esta extraña discrepancia entre S11 y S21 para la antena AVX? Esperaría que si S11 se ve así, entonces S21 tampoco debería parecerse a nada.

• ¿Puede usar S11 para investigar los parámetros de recepción de antena (como GPS)?

• ¿Alguna idea de por qué esta mediocre antena de parche de cerámica funciona bien, y AVX básicamente no funciona en absoluto? ¿Qué errores estoy cometiendo aquí?