Jump to content

    
Sign in to follow this  
Pavel 66

Гальваническая развязка антенны

Recommended Posts

Добрейшего всем.

Возник такой вопрос, в разработке устройство которое гальванически развязано от общего питания, на "развязанном" питании два модуля на 2.4 и 433мгц, очень не хотелось бы выводить разъем, как то изолируя его от корпуса, да и в конечном счете, кто нибудь обязательно его замкнет, можно ли как то, относительно просто сделать гальваническую развязку для антенны, или хотя бы для земли? Может быть есть готовые развязывающие трансформаторы, или можно просто подключить землю чрез конденсатор определенной емкости, на напряжение 1.5-3кв? 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Разве что вот это.)
За одно и спектр подчистите.)

filter.jpg

Just now, Lmx2315 said:

Для 433 Мгц  трансформатор ещё можно найти, но на 2.4 Ггц только балуны без развязки.

Поддержу. Несколько витков на СВЧ ферритах

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 hours ago, Pavel 66 said:

Добрейшего всем.

Возник такой вопрос, в разработке устройство которое гальванически развязано от общего питания, на "развязанном" питании два модуля на 2.4 и 433мгц, очень не хотелось бы выводить разъем, как то изолируя его от корпуса, да и в конечном счете, кто нибудь обязательно его замкнет, можно ли как то, относительно просто сделать гальваническую развязку для антенны, или хотя бы для земли? Может быть есть готовые развязывающие трансформаторы, или можно просто подключить землю чрез конденсатор определенной емкости, на напряжение 1.5-3кв? 

Не понятно что Вы хотите развязывать? Излучающий порт антенны подключается через емкость и все. А земля к антенне никак не подключается, а является обязательным элементом антенны, но никак электрически не подключена к ней. Это монополь, например. Так что развязывать?

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, MW_Юрий сказал:

Не понятно что Вы хотите развязывать?

развязать корпус устройства (который находится под очень высоким напряжением) от оплётки кабеля снижения

т.е. развязка не только лишь центральной жилы питания, а и оплётки кабеля

 

как я понял не порт антенны развязывается от кабеля, а именно кабель развязывается от устройства по обоих клеммах

Edited by yurik82

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, yurik82 said:

т.е. развязка не только лишь центральной жилы питания, а и оплётки кабеля

А поставить четвертьволновую дроссельную канавку, как в коаксиальных вращающихся сочленениях? И заполнить диэлектриком, чтоб не сильно габаритной была

Share this post


Link to post
Share on other sites

Интересная тема, есть такие развязывающие устройства для телевизионных кабелей, там киловольтные конденсаторы разрывают по постоянному току и центральную жилу и оплётку. Почему плохо делать так на плате, не только на полоске поставить киловольтный конденсатор, но и под полоском землю разрезать полностью и соединить через несколько параллельных киловольтных конденсаторов. Предполагается, что не только приёмник но и усилитель мощности работает на эту линию.

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

On 4/6/2020 at 9:23 PM, MW_Юрий said:

Не понятно что Вы хотите развязывать? Излучающий порт антенны подключается через емкость и все. А земля к антенне никак не подключается, а является обязательным элементом антенны, но никак электрически не подключена к ней. Это монополь, например. Так что развязывать?

Я к сожалению очень плохо разбираюсь в RF электронике, по этому может быть простые и очевидные вещи, как раз и не вижу..

Да все правильно, т.е. просто нужно чтоб  разъем антенны установленной на корпусе не имел прямого электрического контакта с платой (ни по земле ни по центральной жиле). Я как раз и думал о конденсаторе, так как это самое простое и готовое решение, к тому же емкость вероятно будет не большая и конденсатор на 1.5 кв окажется не сильно значительных габаритов, как я понял его можно включить непосредственно в разрыв линии как в DC block-е.  Ну и вопрос по земле, я как то был уверен, что оплетку антенного кабеля ОБЯЗАТЕЛЬНО нужно подключать к земле? или ее можно разорвать? И если это поможет, можно ли ее тоже подключать через конденсатор?

Если для развязки действительно можно использовать конденсатор, как определиться с емкостями, для 433мгц и 2.4ггц?

 

 

Edited by Pavel 66

Share this post


Link to post
Share on other sites
8 hours ago, Pavel 66 said:

 

Я к сожалению очень плохо разбираюсь в RF электронике, по этому может быть простые и очевидные вещи, как раз и не вижу..

Да все правильно, т.е. просто нужно чтоб  разъем антенны установленной на корпусе не имел прямого электрического контакта с платой (ни по земле ни по центральной жиле). Я как раз и думал о конденсаторе, так как это самое простое и готовое решение, к тому же емкость вероятно будет не большая и конденсатор на 1.5 кв окажется не сильно значительных габаритов, как я понял его можно включить непосредственно в разрыв линии как в DC block-е.  Ну и вопрос по земле, я как то был уверен, что оплетку антенного кабеля ОБЯЗАТЕЛЬНО нужно подключать к земле? или ее можно разорвать? И если это поможет, можно ли ее тоже подключать через конденсатор?

Если для развязки действительно можно использовать конденсатор, как определиться с емкостями, для 433мгц и 2.4ггц?

 

 

 

Какие оплетки? Есть коннектор земля и сигнальный. Земля подключена к Вашей земле, а сигнальный через емкость и все. Какая антенна у Вас? Если антенна через длинный кабель и что то грандиозное типа БС и далее все тянется на крышу высоко и далеко, то земля коаксиала есть продолжение Вашей земли и она должна заземляться на заземление как внизу, так и наверху, а наверх должно быть протянуто заземление могучим медным проводом И откуда Вы выкопали 2-3кВ на антенне?

Share this post


Link to post
Share on other sites
18 minutes ago, MW_Юрий said:

Какие оплетки? Есть коннектор земля и сигнальный. Земля подключена к Вашей земле, а сигнальный через емкость и все. Какая антенна у Вас? Если антенна через длинный кабель и что то грандиозное типа БС и далее все тянется на крышу высоко и далеко, то земля коаксиала есть продолжение Вашей земли и она должна заземляться на заземление как внизу, так и наверху, а наверх должно быть протянуто заземление могучим медным проводом И откуда Вы выкопали 2-3кВ на антенне?

1.5кв это минимум по требованиям помехоустойчивости и безопасности, реально, скорее никакой разности потенциалов там не будет совсем, антенна, самая обычная, типа такой. С сигнальным понятно, что делать  "конектор земля", может быть его тоже можно подключить через конденсатор?   Только опять же вопрос можно ли использовать дисковые высоковольтные конденсаторы, не потеряется ли все на них.

ant_wifi.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites

Определитесь, что Вам нужно:

1. изоляция потенциала (центр жила или весь кабель) - DC block (см minicircuits)

2. грозозащита - https://comtech.ru/produktsiya/antennye-sistemy/ukv/ustroystva-grozozashchity/

3. то что на картинке с большой вероятностью - активная gps - антенна, ей нужно питание

4. если нужна защита от импульсов по входу приемника - обз. статья по защитным диодам ... https://www.compel.ru/lib/94860

Удачи..

Share this post


Link to post
Share on other sites
43 minutes ago, MW_Юрий said:

И откуда Вы выкопали 2-3кВ на антенне?

На стеклопластиковых антеннах при хорошем ветре - пробивает разъём. С центрального контакта на корпус. А там 5 мм и более. 
Так что резистор в пару кОм, при антенне не закороченной по постоянке на землю - просто обязателен.

 

ТС!

1.Считаете обычную 50-ти омную линию на полоске.

2. Рвёте её, и в разрыв включаете подходящий по размерам (ширина) чип конденсатор. 433МГц - 1000 пФ, 2,4ГГц - 100 пФ. Естественно, если есть возможность - гарантированные для применения на СВЧ. NP0 все подойдут. Если антенна замкнутая - на любое напряжение. Можно "извернуться" и поставить два (0402) в параллель.

3. На обратной стороне платы также рвёте землю, и паяете туда же сколько не лень будет таких же конденсаторов. Десятка, уверен, будет "за глаза". И тех и других.  Но уже с гарантированным напряжением.

 
4. На антенный разъём - резистор 1206 пару кОм для утечек.
 

5. Корпус выходного разъёма соединяете с общей землей устройства через несколько нФ. Обязательно высоковольтный, выводной. Примерно как для помехоподавления в импульсных БП. И по хорошему, если надо будет тянуть кабель на крышу, заземляете его там. 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Спасибо!

Самый главный вопрос что такое "считать линию на полоске" ?

т.е. можно сделать как то так ...

djscheme.thumb.JPG.59c10f2bd0ff274942c012b950387419.JPG

Я не понял как располагать конденсаторы разрывающие землю, подозреваю, что на схеме не правильно. Ну и конденсатор 0402 это только 50в. С диэлектриком NP0, я ничего высоковольтного, конечно не нашел. 

Поставить диоды супрессоры наверное было бы не лишне, но те, что, описаны в статье навряд ли привезут (хотя даже заявлены в чипе дипе), а обычные не поставить из за высокой емкости ...

Антенна которая на фото Wifi  пассивная, внутри просто кусок текстолита с загадочным рисунком, прямого соединения м-у + и - нет.

 

 

 

 

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ширина полоска при стеклотекстолите в 1,5 мм - 2,9мм.
Скачайте что нибудь простенькое, типа RFSim99, там есть элементарные расчёты элементов. Полосковые линии в том числе.
Земляные конденсаторы развязки - ПАРАЛЛЕЛЬНО!
Все остальные элементы защиты внесут какие то паразитные параметры, что надо учитывать заранее. Так что лучше без них.
И выводной конденсатор помехоподавления идёт не на развязанную землю модуля, а на общую не изолированную землю.

GND.JPG

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this