Beräkna kondensator för att blockera DC på NFC signal

[ankan]

Hur räknar jag ut vad jag ska ha för värde på kondensatorn som ska blockera DC på en ledare för NFC signal (13.56 MHz)?

[MiaM]

Du behöver veta vilken impedans signalen har, och/eller resistans DC-lasten har.

[ankan]

Kommer ha flera RF switchar efter varandra för att kunna växla mellan ett antal antenner. Ska jag sätta DC filter mellan varje switch för att uppfylla att alla RF pinnar är skyddade eller räcker det med ett filter på den aktiva sidan vid första switchen och ev. mellan utgång och antenn?

[ankan]

Du behöver veta vilken impedans signalen har, och/eller resistans DC-lasten har.

Kör 50ohm system.

[Klas-Kenny]

Impedansen i en kondensator beräknas enkelt med R=1/(2*pi*f*C).

Tex. en kondensator på 100nF har då 0.11 Ohm vid 13.6 MHz.

[ankan]

Inser nu att jag kanske inte behöver något DC filter. När jag läste närmare för RF switcharna (PE4259-63) så behöver man externt DC filter ifall signalen inte är 0 VDC. Vad jag vet borde inte signalen till en NFC antenn ha någon VDC, eller har jag missat något?

[xxargs]

Impedansen i en kondensator beräknas enkelt med R=1/(2*pi*f*C).

Tex. en kondensator på 100nF har då 0.11 Ohm vid 13.6 MHz.

En DC-block är alltid bra att sätta i signalvägen om du inte nödvändigtvis måste mäta på DC-spänningar - spar många reparationer och konstiga offsetförskjutningar som kommer från stegen innan.

Egentligen borde det skrivas Z=-j/(2*pi*f*C) då motståndet genom en kondensator är inte någon reell motstånd (dvs. avger värme av strömmen och spänningen) utan som att spänna upp en fjäder (dvs. lagrar energi)

Z står för komplex impedans medans 'R' representerar den reella delen i impedansen dvs. Z = R+jX där X kan vara kapacitiv (-X_c) eller induktiv (X_l)

om vi tar exemplet Z för 100 nF

Z = -j/(2*pi*f*C) = -j/(2 * pi *100 * 10⁻⁹ * 13.6 *10⁶) = 0 + -j0.117 Ohm.

där j² = -1 (imaginära talet - i växelströmslära så har man 'j' för imaginära talet medans 'i' är upptagen för momentan ström)

Med detta kan man få fram totalimpedansen i serie med 50 och blir då:

Z = 50 + 0 -j0.117 = 50 -j0.117 Ohm skrivet i rektangulär form och blir 50.000137|_-0,134 grader Ohm skrivet i polär form - negativt vinkel innebär här att strömmen går en aning före spänningen med spänningen som riktfas. (med induktans istället för kapacitans så hade strömmen istället fördröjts gentemot spänningen som riktfas och därmed positiv vinkel)

Man kan se här att man kan minska kapacitansen ganska rejält utan att det ger någon större verkan på impedansen till en början och vid 10 nF i serie med 50 Ohm ger 50,014 Ohm och vid 1 nF i serie med 50 Ohm skulle ge 52,3 Ohm impedans

[ankan]

Det låter som att 10nF skulle räcka. I befintligt schema har jag redan kondensator i serie vid varje antenn för att stämma av frekvensen. Borde inte även den fungera som ett DC filter?

Annars är frågan om det egentligen behövs när jag ska köra NFC som signal. Mig veterligen så har jag ingen likspänning i den signalen eller kan jag få det vid urladdning av antenn vid omslag mellan antenner tex?