Valor del condensador de bloqueo de CC de la antena en cortocircuito

Tengo una antena que contiene un cortocircuito de CC a tierra (una antena PIFA a 1575 MHz en este caso). Sin embargo, mi dispositivo no puede tolerar un cortocircuito a tierra de CC, por lo que necesito incluir un condensador de bloqueo en serie con la antena.

¿Cómo puedo encontrar el valor del capacitor de bloqueo de CC de una antena en cortocircuito a tierra?

Una antena F invertida está en cortocircuito a tierra. Por lo tanto, la alimentación también está en cortocircuito a tierra. Sin un mecanismo de bloqueo de CC, todo lo que esté al norte de la alimentación también estaría en cortocircuito. Este valor del capacitor de bloqueo de CC generalmente lo especifica el fabricante de la antena, pero me gustaría aprender la fórmula para deducir su valor.
@Andyaka Debo decir que no encontré la pregunta tan críptica.

Respuestas (1)

Para 1,5 GHz, el tipo exacto de condensador es importante, así como el valor de la capacitancia. Muchos tipos de condensadores resuenan por sí mismos muy por debajo de 1,5 GHz. El capacitor no actúa como un capacitor perfecto, sino que actúa como un capacitor con un inductor en serie.

Si su condensador era perfecto y la impedancia de su antena a 1,5 GHz es completamente resistiva, entonces solo necesitaría considerar la impedancia del condensador y hacerlo lo suficientemente bajo como para que no tenga efecto en la rf. Un condensador perfecto de 100uF tendría una impedancia de una pequeña fracción de ohmio a 1,5 GHz. En realidad, un condensador electrolítico de 100 uF no funciona a 1,5 GHz debido a la inductancia de los cables y las placas enrolladas.

Tienes que usar un pequeño capacitor de montaje en superficie para 1.5GHZ.

Si tiene una impedancia característica típica del sistema de antena de 50-75 ohmios, hacer que la impedancia del condensador sea inferior a 1 ohm significa que no tiene ningún efecto práctico. Tal vez desee probar con 0,1 ohmios si desea obtener los últimos 0,1 dB de rendimiento si está diseñando un equipo satelital costoso.

PARA calcular el valor mínimo de capacitancia para estar por debajo de 1 ohm a 1,5 GHz, puede usar la fórmula 1/2.pi.FC de cualquier libro de texto de electrónica básica. Resulta que necesita un condensador de 100pF o más grande. Entonces, el problema práctico es elegir un capacitor que tenga una inductancia parásita y una pérdida dieléctrica lo suficientemente bajas como para que realmente funcione.

El fabricante no suele especificar el comportamiento de los componentes comunes a las frecuencias de microondas. Aquí es cuando te das cuenta de por qué RF se ve como un arte negro. A veces necesita pasar algún tiempo leyendo, mirando cosas que otras personas han diseñado y probando cosas en su laboratorio lleno de equipos de RF para descubrir qué funciona.

Si la impedancia de su antena es significativamente inductiva o capacitiva, entonces puede complicarlo más usando la tapa del bloque como parte de un circuito de adaptación.

Muchas gracias por su respuesta. ¿Sabría si "CX" es la abreviatura habitual para el condensador de bloqueo? ST parece recomendar Murata 220pF GRM1555C1H221JA01D a ~900Mhz (resultado de la fórmula = 0,83). ¿Es una buena opción elegir un condensador con parámetros comunes pero ajustado a ~ 1575 Mhz? GRM1555C1H121JA01D (misma serie) es 120pF con un resultado de fórmula de 0.84 a 1575Mhz. Gracias !
Mirando las hojas de datos, alrededor de 1,6 GHz, el primero es de aproximadamente 0,4 + 3j, actúa como un inductor de aproximadamente 3 ohmios. mirando la hoja de datos GRM1555C1H121JA01D a aproximadamente 1,6 GHz, su impedancia es de aproximadamente 0,2 + 2j, actúa como un inductor de aproximadamente 2 ohmios de impedancia. Creo que cualquiera de los dos funcionará, dada la elección, probablemente elegiría el segundo, tal vez probaría dos en paralelo. Necesitará un equipo de prueba decente para medir la diferencia de manera útil. Prácticamente, si hizo un dispositivo con una antena incorporada y comparó cuidadosamente ambos capacitores, cualquiera podría ganar por un decibelio dependiendo de la impedancia real de la antena.
Es posible que desee considerar la línea GJM de Murata para condensadores de alta frecuencia.