Ich habe eine Antenne, die einen DC-Kurzschluss gegen Masse enthält ( in diesem Fall eine PIFA-Antenne bei 1575 MHz). Mein Gerät kann jedoch keinen DC-Kurzschluss gegen Masse tolerieren, daher muss ich einen Sperrkondensator in Reihe mit der Antenne einbauen.
Wie finde ich den Wert des DC-Sperrkondensators einer kurzgeschlossenen Antenne?
Für 1,5 GHz ist neben dem Kapazitätswert auch der genaue Kondensatortyp wichtig. Viele Arten von Kondensatoren schwingen deutlich unterhalb von 1,5 GHz mit. Der Kondensator verhält sich nicht wie ein perfekter Kondensator, sondern wie ein Kondensator mit einer Induktivität in Reihe.
Wenn Ihr Kondensator perfekt wäre und Ihre Antennenimpedanz bei 1,5 GHz vollständig resistiv wäre, müssten Sie nur die Impedanz des Kondensators berücksichtigen und so niedrig einstellen, dass sie keine Auswirkung auf die HF hat. Ein perfekter 100-uF-Kondensator hätte bei 1,5 GHz eine Impedanz von einem winzigen Bruchteil eines Ohms. In Wirklichkeit funktioniert ein 100-uF-Elektrolytkondensator aufgrund der Induktivität der Leitungen und der gewickelten Platten nicht bei 1,5 GHz.
Sie müssen einen winzigen Oberflächenmontagekondensator für 1,5 GHz verwenden.
Wenn Sie eine typische charakteristische Impedanz des Antennensystems von 50-75 Ohm haben, bedeutet die Einstellung der Kondensatorimpedanz unter 1 Ohm, dass dies keine praktischen Auswirkungen hat. Vielleicht möchten Sie es mit 0,1 Ohm versuchen, wenn Sie die letzten 0,1 dB Leistung erhalten möchten, wenn Sie teure Satellitengeräte entwickeln.
UM den minimalen Kapazitätswert herauszufinden, um bei 1,5 GHz unter 1 Ohm zu kommen, können Sie die 1/2 πFC-Formel aus jedem grundlegenden Elektronik-Lehrbuch verwenden. Es stellt sich heraus, dass Sie einen Kondensator von 100 pF oder größer benötigen. Das praktische Problem besteht dann darin, einen Kondensator auszuwählen, der eine ausreichend geringe parasitäre Induktivität und einen ausreichend niedrigen dielektrischen Verlust aufweist, um tatsächlich zu funktionieren.
Das Verhalten gängiger Bauteile bei Mikrowellenfrequenzen wird vom Hersteller oft nicht spezifiziert. An diesem Punkt wird einem klar, warum RF als schwarze Kunst angesehen wird. Manchmal müssen Sie einige Zeit damit verbringen, zu lesen, sich Dinge anzusehen, die andere entwickelt haben, und Dinge in Ihrem Labor voller HF-Geräte zu testen, um herauszufinden, was funktioniert.
Wenn Ihre Antennenimpedanz erheblich induktiv oder kapazitiv ist, können Sie es komplizierter machen, indem Sie die Blockkappe als Teil einer Anpassungsschaltung verwenden.
David
W5VO