Закороченная антенна Значение блокировочного конденсатора по постоянному току

У меня есть антенна с замыканием постоянного тока на землю ( в данном случае антенна PIFA на частоте 1575 МГц). Однако мое устройство не допускает замыкания постоянного тока на землю, поэтому мне нужно включить блокировочный конденсатор последовательно с антенной.

Как найти номинал блокировочного конденсатора по постоянному току антенны, закороченной на землю?

Перевернутая F-антенна закорочена на землю. Таким образом, питание также замыкается на землю. Без механизма блокировки постоянного тока все, что к северу от подачи, также будет закорочено. Это значение конденсатора блокировки постоянного тока обычно указывается производителем антенны, но я хотел бы узнать формулу для вывода его значения.
@ Andyaka Andyaka Должен сказать, что я не нашел этот вопрос загадочным .

Ответы (1)

Для частоты 1,5 ГГц важен точный тип конденсатора, а также значение емкости. Многие типы конденсаторов будут резонировать значительно ниже 1,5 ГГц. Конденсатор не действует как идеальный конденсатор, вместо этого он действует как конденсатор с последовательно включенной катушкой индуктивности.

Если ваш конденсатор был идеальным, а импеданс вашей антенны на частоте 1,5 ГГц полностью резистивным, вам нужно будет только учитывать импеданс конденсатора и сделать его достаточно низким, чтобы он не влиял на ВЧ. Идеальный конденсатор емкостью 100 мкФ будет иметь импеданс крошечной доли ома на частоте 1,5 ГГц. На самом деле электролитический конденсатор емкостью 100 мкФ не работает на частоте 1,5 ГГц из-за индуктивности выводов и спиральных пластин.

Вы должны использовать крошечный конденсатор для поверхностного монтажа на 1,5 ГГц.

Если у вас типичное характеристическое сопротивление антенной системы 50-75 Ом, то уменьшение импеданса конденсатора ниже 1 Ом означает, что это не имеет практического эффекта. Возможно, вы захотите попробовать 0,1 Ом, если хотите получить последние 0,1 дБ производительности, если вы разрабатываете дорогое спутниковое оборудование.

ЧТОБЫ вычислить минимальное значение емкости, чтобы получить значение ниже 1 Ом на частоте 1,5 ГГц, вы можете использовать формулу 1/2.pi.FC из любого базового учебника по электронике. Получается, что вам нужен конденсатор емкостью 100 пФ или больше. Тогда практической проблемой становится выбор конденсатора с достаточно низкими паразитной индуктивностью и диэлектрическими потерями, чтобы он действительно работал.

Поведение обычных компонентов на микроволновых частотах часто не указывается производителем. Это когда вы понимаете, почему RF рассматривается как черная магия. Иногда вам нужно провести некоторое время за чтением, просмотром материалов, разработанных другими людьми, и тестированием вещей в вашей лаборатории, полной радиочастотного оборудования, чтобы выяснить, что работает.

Если импеданс вашей антенны значительно индуктивный или емкостной, вы можете усложнить его, используя колпачок блока как часть согласующей цепи.

Большое спасибо за ваш ответ. Вы случайно не знаете, является ли «CX» обычной аббревиатурой блокировочного конденсатора? ST, кажется, рекомендует Murata 220pF GRM1555C1H221JA01D на частоте ~ 900 МГц (результат формулы = 0,83). Является ли выбор конденсатора с общими параметрами, но настроенным на ~ 1575 МГц, хорошим вариантом? GRM1555C1H121JA01D (той же серии) составляет 120 пФ с результатом формулы 0,84 на частоте 1575 МГц. Спасибо !
Глядя на таблицы данных, около 1,6 ГГц первый из них составляет около 0,4 + 3 Дж, он действует как индуктор около 3 Ом. Глядя на таблицу данных GRM1555C1H121JA01D, при частоте около 1,6 ГГц его сопротивление составляет около 0,2 + 2 Дж, оно действует как индуктор с сопротивлением около 2 Ом. Я думаю, что любой из них будет работать, учитывая выбор, я, вероятно, выберу второй, может быть, попробую два параллельно. Вам понадобится приличное тестовое оборудование, чтобы с пользой измерить разницу. Практически, если вы сделаете устройство со встроенной антенной и тщательно сравните оба конденсатора, любой из них может выиграть на децибел в зависимости от фактического импеданса антенны.
Возможно, вы захотите рассмотреть линейку GJM от Murata для высокочастотных конденсаторов.