Wi-FI-Antenne DC-Sperrkondensator

Dipol?

Ihre Zeichnung zeigt eine Monopol- und keine Dipolantenne. Peitschenantennen sind Monopole – wie die meisten Antennen mit einem SMA-Anschluss.

Monopolantennen haben eine Antenne (Signalleitung) und eine Referenz ("Masse").

Näheres hier .

Eine Monopolantenne ist eine Hälfte einer Dipolantenne, die fast immer über einer Art Grundplatte montiert ist. Der Fall einer Monopolantenne der Länge L, die über einer unendlichen Masseebene montiert ist, ist links (a) und die Dipolversion rechts (b) gezeigt. Beachten Sie, dass der Monopol auf einer sehr niedrigen (Null-) Impedanzverbindung seines Referenzzweigs zu einem perfekten elektrischen Leiter (PEC) beruht ... besser bekannt als "Masseebene". In Ihrem Fall ist die Masseebene das Metall des Chassis selbst.

Aus diesem Grund hilft Ihnen das Hinzufügen des von Ihnen vorgeschlagenen Kondensators nicht nur nicht, sondern verstimmt auch die Antenne , verringert ihre Strahlungseffizienz (weniger Leistung in die Luft) und beschädigt möglicherweise den Ausgang des HF-Verstärkers (durch reflektierte Leistung). im Extremfall.

Das wäre nicht wahr, wenn Sie tatsächlich eine Dipolantenne hätten.

AKTUALISIEREN

Anschließend wurde das Antennendatenblatt des OP bereitgestellt, in dem „1/4-Wellenlängen-Dipolkonfiguration“ als einer der Marketing-Aufzählungspunkte angegeben ist. Ohne zu tief in die Übertragungsleitungstheorien von Antennen einzusteigen ...

In tragbaren Geräten ist normalerweise keine explizite senkrechte unendliche Masseebene verfügbar (wie in der Abbildung (a)), um ein Bezugspotential für den Monopol bereitzustellen. Denken Sie an ein Walkie-Talkie (z. B. das tragbare Funkgerät eines Polizeibeamten), es ist nicht praktikabel, eine senkrechte Metalloberfläche für eine effiziente Kommunikation zu benötigen (z. B. eine Antenne auf einem Autodach).

Dipolantennen benötigen dies nicht, müssen aber stattdessen doppelt so lang sein (im Normalfall 1/2 Wellenlänge). Es stellt sich heraus, dass, wenn Sie die Masseseite der Zuleitung der Antenne mit der Masse auf der Platine des Geräts verbinden, das Funkgerät selbst und möglicherweise die Hand des Benutzers als Annäherung an eine Masseebene dient.

Da diese nicht größer sind als die Antenne selbst, fungiert die Kombination aus Peitsche und Funkgerät oft eher als asymmetrische Dipolantenne denn als Monopolantenne. Die Verstärkung leidet etwas im Vergleich zu einem metallischen Halbwellendioplen oder einer Peitsche mit einer gut definierten Grundebene, und da Sie nur 1 Bein haben (nicht 2 wie bei einem Dipol), entspricht die Länge der typischen 1/4-Wellenlänge eines Monopols und nicht die 1/2 Wellenlänge eines Dipols. Schließlich sind die Antennenabmessungen und -materialien so ausgelegt, dass die Zielimpedanz (typischerweise 50 Ohm) mit einer zylindrischen Referenz unterhalb der Mittellinie der Antenne (ähnlich einer Hand) und nicht mit einer großen senkrechten Metalloberfläche versehen wird.

Da es sich bei dieser Konfiguration um einen Monopol handelt, der sich eher wie ein Dipol verhält, wird er als Monopol in 1/4-Wellenlängen-Dipolkonfiguration bezeichnet .

Kein "RF"-Problem

Die Antenne oder eine andere "HF"-Komponente hat nichts mit Ihrem Problem zu tun. Alles, was Sie gefragt haben, ist, was passiert, wenn jemand eine Spannung ungleich Null (Nicht-Referenzspannung) mit dem Chassis kurzschließt.

Gehäusekurzschluss-Szenario

Wenn der heiße Draht das Gehäuse berührt, wie Sie es gezeichnet haben (und es gibt irgendwo eine gemeinsame Masse mit der Stromversorgung dieses heißen Drahts - wieder wie gezeichnet), wird die Stromversorgung dieses heißen Drahts kurzgeschlossen. Aus der Perspektive Ihres Geräts spielt es keine Rolle (es sei denn, Ihr Gerät hat einen internen Kurzschluss).

Es ist nicht anders, als einen Schraubenzieher über eine Autobatterie fallen zu lassen. Das ist schlecht für den Schraubendreher (Gerät, das den Kurzschluss verursacht ) und es ist schlecht für die Batterie (Stromversorgung) – aber es schadet dem Auto nicht.

Der Strom folgt in erster Linie dem Weg des geringsten Widerstands, der niemals durch Ihre normalen Pfade führen wird. Ein Kurzschluss geht per Definition um Ihre normale Schaltung herum (der lange Stromkreis ;-).

Nun zur Verdeutlichung: Es ist natürlich möglich, Szenarien zu erstellen, in denen Kurzschlüsse Probleme mit der Nennschaltung verursachen ... zum Beispiel, wenn die Verkabelung zwischen der Stromversorgung und der Kurzschlussstelle zu schwach ist, um die Kurzschlussströme zu bewältigen. Im üblichen Fall eines Kurzschlusses eines Netzteils mit dem vollständig geschlossenen Metallgehäuse eines Geräts bleibt das Innere des Geräts jedoch unberührt.

Ihre Antenne ist wahrscheinlich ein Hülsendipol (auch bekannt als Hülsenmonopol). Wenn Sie es öffnen, werden Sie höchstwahrscheinlich feststellen, dass sich das Koaxialkabel bis zur Hälfte der Innenseite der Antenne erstreckt, wobei ein leitender Schlauch die untere Hälfte bedeckt und in der Mitte elektrisch mit der Abschirmung verbunden ist. Der Mittelleiter erstreckt sich von diesem Punkt bis zum Ende der Antenne und bildet die andere Hälfte der Antenne. Bei richtiger Konstruktion (selten) erzeugt dies so etwas wie einen Dipol mit einer Impedanz von fast 50 Ohm (die leitfähige Röhre erzeugt eine Art Impedanzanpassungstransformator).

Um das genannte Problem zu lösen, verwenden Sie Nylon-Abstandshalter zwischen der SMA und der Platte oder eine SMA, die speziell für die elektrische Isolierung von der Platte entwickelt wurde. Wenn das Panel schwebend ist, wird die HF-Leistung der Antenne nicht wesentlich beeinträchtigt (im Gegensatz zur Kondensatorlösung).