Welche Art von Antenne verwendet der Xbox One-Controller und wie können Sie sie deaktivieren?

Ich habe kürzlich einen Xbox One-Controller aufgebrochen, der Anstoß dazu war zweifach:

  1. In erster Linie schaut der Ingenieur in mir gerne, wie die Dinge unter der Haube funktionieren, da ich dabei viel lerne
  2. Zweitens wollte ich meinen vorhandenen Xbox 360 Fight-Stick-Controller so modifizieren, dass er mit der Xbox One funktioniert, indem ich ihn für Tastendrücke in die Platine der Xbox One spleißte; Dies wird umgangssprachlich als "Pad-Hacking" bezeichnet.

Ich konnte meinen Controller erfolgreich modifizieren, um die Platine der Xbox One zu nutzen, und jetzt richtet sich meine Aufmerksamkeit darauf, die drahtlose Funktionalität elektrisch zu deaktivieren. Der Grund dafür ist, dass die drahtlose Kommunikation in Kampfspielturnieren verboten ist, da Ihr Controller möglicherweise die Eingaben Ihres Gegners beeinflusst (oder umgekehrt).

Es ist lange her, seit ich mich mit HF beschäftigt habe, aber ich bin mir ziemlich sicher, dass die im Bild unten blau eingekreiste Antenne eine Inverted-F-Antenne (IFA) ist, ist das richtig?

Ich hatte gedacht, dass das physische Entlöten der Antenne den Controller daran hindern würde, sich drahtlos zu verbinden, aber ich habe mich geirrt! Es war immer noch in einer Entfernung von etwa 6-8 Fuß verbunden.

Als nächstes dachte ich, dass das Schneiden der Spur auf der Unterseite der Platine, die zur Antenne führt (rot dargestellt), sicherlich den Trick machen würde, aber wieder lag ich falsch; Es würde immer noch eine Verbindung herstellen, wenn ich mich in einem oder zwei Fuß Entfernung von der Xbox One befinde. Abgesehen davon, was genau ist die Funktionalität dieser Spur? Kontinuitätstests zeigen Massepotential (diese Platine hat eine gemeinsame Masse). Ursprünglich dachte ich, dies sei die Zuleitung, aber jetzt denke ich, dass dies die Kurzschlussspur ist, die wie eine parallele Induktivität wirkt. Irgendwelche Ideen?

Also, was für ein Voodoo geht hier vor, ich hatte gedacht, dass es die richtigen Teile an den richtigen Stellen braucht, um ein Gerät dazu zu bringen, auf funktionale Weise richtig zu strahlen. Dieses Board scheint jedoch wie der Terminator aufgebaut zu sein; es funktioniert einfach weiter. Kann jemand neben dem Einsetzen in einen Faraday-Käfig Vorschläge machen, wie diese Leiterplatte elektrisch von der Strahlung abgehalten werden kann?

Als Nebenbemerkung bin ich mir nicht 100% sicher, welches Frequenzband der Xbox One-Controller verwendet, aber wenn ich raten müsste, wären es 2,4 GHz, da dies das ist, was sein 360-Vorgänger verwendet hat.

Vorderseite mit Antenne

Rückseite mit Schnittspur

BEARBEITEN

Hier ist ein vergrößertes Bild der Spur, die ich geschnitten habe. Ich habe die Spur mit blauen Punkten verfolgt, damit Sie sehen können, wie sie mit der Antenne auf der anderen Seite der Platine verbunden ist. Die Spur scheint einen SMA-Anschluss sowie eine AC-Kopplungskappe in Reihe zu haben.

Vergrößertes Bild des Spurenschnitts

Da ich meinen Controller nicht zerlegen möchte ... :) Vielleicht könntest du Y1 auf der Radioplatine entfernen oder kurzschließen? Ohne Uhr wird es nicht viel übertragen. Angenommen, Sie könnten auch den Eingang zu U3 erden, würde ich vermuten, dass dies ein externer Verstärker sein könnte. Entferne genug Teile und es wird aufhören.
Oh, und Leute machen Dinge, die die ganze Zeit unbeabsichtigt strahlen, Sie brauchen nicht "alles in der richtigen Position", wie Sie sagen, es sei denn, Sie wollen ein effizientes System mit guter Reichweite und anderen Qualitäten entwerfen. Also schneiden Sie die Antenne jetzt in zwei Hälften, es funktioniert nicht so gut, aber es funktioniert immer noch irgendwie.
@SomeHardwareGuy Wenn Sie also die Spur abschneiden, die zur Antenne führt, und die Antenne physisch entfernen, wo genau strahlt diese HF ab? Der einzige Teil der Schaltung, der noch in Takt zu sein scheint, ist die Spur, die von U3 zum Schnitt führt. Kann das wirklich ausreichen, um aus kürzerer Distanz weiter zu arbeiten? Ich verstehe die Physik dahinter einfach nicht.
Ja, es reicht aus, weiterzuarbeiten, wie die anderen Jungs unten erwähnen. Sie werden vielleicht feststellen, dass es immer noch funktioniert, wenn Sie U3 entfernen! Sie müssen zur Quelle zurückkehren, die wahrscheinlich U4 ist, um wirklich sicherzustellen, dass sie tot ist (da Ihr Ziel keine Strahlung ist, die den anderen Typ stören könnte). Deshalb habe ich vorgeschlagen, den Oszillator zu entfernen, um zu sehen, ob das funktioniert.
"Außer es in einen Faraday-Käfig zu stecken" . . . . .Obwohl es eine viel weniger elegante Lösung ist, haben Sie Ihre Leiterplatte bereits in einem wartenden Faraday-Käfig! Bringen Sie einfach etwas Kupferband an den Wänden der Innenseite Ihres Plastik-Gamepads an! Alle anderen Vorschläge würde ich sicherlich zuerst machen, aber ein bisschen Kupfertape macht immer Spaß!
Wenn Sie in der Lage sind, eine Verbindung zu Ihrer Xbox in wenigen Metern Entfernung herzustellen, aber nicht weiter entfernt, wird dies den Controller anderer Spieler mit Sicherheit nicht beeinträchtigen. Und wenn Sie den kabelgebundenen Modus aktivieren, wird das Radio wahrscheinlich trotzdem heruntergefahren (?).

Antworten (2)

Als nächstes dachte ich, dass das Schneiden der Spur auf der Unterseite der Platine, die zur Antenne führt (rot dargestellt), sicherlich den Trick machen würde, aber wieder lag ich falsch; Es würde immer noch eine Verbindung herstellen, wenn ich mich in einem oder zwei Fuß Entfernung von der Xbox One befinde. Abgesehen davon, was genau ist die Funktionalität dieser Spur?

Die rote Linie, die Sie schneiden, ist der Antennenweg. Aber nicht seine Strahlungsquelle. Der Grund, warum es sich jetzt nur noch bei 1 Fuß anstelle der üblichen Reichweite verbindet, ist, dass Sie es verkrüppelt haben. Zwei Möglichkeiten, das Signal vollständig (für praktische Zwecke) zu entfernen, bestehen darin, den gesamten Antennen- / WLAN-Bereich, bei dem es sich um die Unterplatine handelt, abzuschalten oder die Antennenspur mit Masse zu verbinden.

Theoretisch sollten Antennen für eine optimale Ausbreitung eine volle oder 3/4 oder 1/2 oder 1/4 der Wellenlänge haben. Nur weil es nicht so groß ist, hindert es es nicht daran zu funktionieren, es hindert es nur daran, gut zu funktionieren. Ihre Antenne ist jetzt ein paar Millimeter lang statt ein paar Zentimeter.

Danke für deinen Kommentar. Fragen an Sie, ich habe definitiv von der Verwendung einer 1/4-Wellenlängenantenne gehört, aber nicht von den anderen Viertelbrüchen, die Sie aufgelistet haben. Wann möchte man etwas anderes als 1/4 Wellenlänge verwenden? Zweitens, glauben Sie, dass diese Antenne ein Dualband ist? Der Teil der Antenne, der in einem 20°-Winkel nach rechts abgeht, sieht nicht so aus, wie ich es von einer IFA- oder Schlitzantenne gesehen habe.
Keine Ahnung, es ist ein speziell entwickelter Microsoft-WLAN-Chip. Sie können die fcc-ID des Steuerelements überprüfen, um Dokumente zu den drahtlosen Eigenschaften zu finden. Was die gebrochene Wellenlänge betrifft, so funktioniert 3/4 wie 1/4, aufgrund der Form einer sinusförmigen Welle. Es ist für praktische Zwecke genauso gut wie 1/4, also etwas überflüssig, da es spezielle Verwendungen dafür gibt.

Ja, Sie haben Recht, es ist eine Variante einer invertierten F-Antenne. Die HF strahlt tatsächlich von der kurzen Spur ab. Bei 2,4 GHz beträgt die Wellenlänge im freien Raum etwa 13 cm. Bei FR4-Material, das in Leiterplatten verwendet wird, ist es etwa die Hälfte des Freiraums. Selbst eine kurze Spur strahlt also für eine sehr kurze Reichweite aus.

Gemäß der Friis-Gleichung nimmt die Empfangsleistung quadratisch mit dem Abstand zwischen zwei Antennen ab. Wenn also mit einer guten ZF-Antenne (Gewinn etwa 0 dBi) Ihre Reichweite etwa 50 Fuß beträgt, kann Ihre Antenne 2500-mal schlechter sein, um die gleiche Empfangsleistung bei einer Reichweite von 1 Fuß zu erhalten (oder einen Gewinn von etwa -34 dBi haben). ). Es ist durchaus möglich, dass eine kurze Spur einen Gewinn von ~-30 dBi hätte.

Ich denke, der beste Weg, WiFi zu deaktivieren, besteht darin, einen Funk- / WiFi-Chip zu finden und entweder die VDD- oder TR-Pins abzulöten. Der TR-Pin ist leichter zu finden, da er an die HF-Spur gelötet ist.

Vielen Dank für diese Antwort. Ich habe ein bisschen mehr über IFAs recherchiert und frage mich, ob dies eine Dualband-Antenne ist? Der Teil, der bei ~20* nach rechts abgeht, lässt mich denken, dass dies für eine andere Band ist. Gedanken?
Es ist auf dem Bild schwer zu erkennen, aber es ist wahrscheinlich, dass es sich um eine duale 2,4-GHz- und 5,8-GHz-Antenne handelt.
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