RF Bias Tee

Bias Tee es un dispositivo electrónico pasivo que permite inyectar o extraer de corriente eléctrica de un cable (típicamente coaxial) que transporta una señal (tipicamente una señal de radiofrecuencia), es sencillo haciendo un uso adecuado de inductores y capacidades. Su utilidad práctica es evitar un segundo cable para alimentar los amplificadores de antena (típicamente LNA).

Es fácil de entender su funcionamiento sabiendo que:  las inductancias (bobinas) impiden el paso de la señal (corriente alterna CA) y es transparencte a la correiente continua CC, mientras que el capacitancia (condensador) impide el paso de la corriente continua CC y deja pasar la señal

CONEXIÓN

Debe tener mucho cuidado a la hora de conectarlo pues si lo hace en sentido inverso inyectará una corriente continua a la entrada del receptor y lo dañará de forma irreparable. Fijese tambien en la nomenclatura que no se comun y a veces lleva a error, no se fie del sentido de lectura:

  • RF+DC, DC+RF, DC+HF, ANT, LNA_IN, Antenna + DC = Con corriente es donde debe conectar el amplificador o antena activa
  • RF,  HF, RX, LNA_OUT , Receptor= (En el circuito se distingue un condensador en serie) = donde debe conectar el receptor

RF vs DC+RF

LNA_IN vs LNA_OUT

ANT vs RX

PROTECCION FRENTE A CONEXION INCORRECTA

Recuerde que todos los accidentes son evitables, y si por una de aquellas si equivoca en la conexión del Bias Tee (Derivación en T) si tiene un sistema de protección evitará las consecuencias.

Una forma de proteger su receptor de posibles errores en la conexión del Bias Tee y de las descargas electrostáticas o de posibles emisiones dde RF próximas es soldar una pareja de diodos rápidos con polarizaciones invertidas, de forma que si llegara tensión elevada en cualquier polrización los diodos entrarian en conducción (corto) y protegerían al receptor. 

No he encontrado ningún elemento ya montado, por lo que lo más rápido es comprarunos diodos del tipo Schottky por ejemplo el BAT42 o BAT43 (10u por menos de 2€ en Aliexpress) y conectar una pareja invertida en la entrada de antena del receptor, bien dentro de la caja o si lo prefiere en una caja externa, claro que cualquier caja externa implica dos conexioens adicionales con sus correspondientes pérdidas.

Curva de respuesta de los diodos BAT42 y BAT43 en polarización directa

ATENCION no puede montar este dispositivo de proteccion con SDR que tengan Bias Tee integrado como RTL-SDR o RSPx pues lo dejaría inoperativo y en caso de que lo activara podría dañarlo :(

RTL-SDR Bias Tee



CARACTERISTICAS

Es importante que esté empaquetado o encapsulado en una caja metálica que le de blindaje radioeléctrico que lo proteja de las interferencias.

Hay varios parámetros a considerar

  • El voltaje máximo admisible. Voltajes superiores causarian arcos y la destrucción del dispositivo.
  • La intensidad máxima admisible. Intensidades superiores causarían sobrecalentamiento y la destrucción del dispositivo
  • La impedancia del dispositivo. Una impedancia distinta a la del cable provocaría perdidas en la señal por ondas reflejadas / ondas estacionarias
  • El ancho de banda de RF / Perdidas de insercion. Lo ideal sería que proporcionaran una curva de respuesta  (Se puede comprobar con nanoVNA). Dependiendo de la banda de frecuencias de trabajo convendrá usar un modelo u otro.
Tee Bias de una MiniWhip, en la que se observa una fuerte atenuación para 3,049 MHz de cerca de -26,49 dB



Bias Tee en caja metálica


Algunos modelos ordenados de menor a mayor frecuencia de corte inferior:

  • Aislador RF de alimentación Coaxial Bias Tee 25K-100MHz, baja pérdida de inserción HF AM (5,63 € en Aliexpress)
    • Frecuencia de trabajo: 25k-100MHz
    • Pérdida de inserción <1dB
    • Voltaje de funcionamiento:
    • Corriente máxima de trabajo:<0.6A



  • HF Bias Tee 50K-60MHz RFde Yan's Store  (2,99€ en Aliexpress)
    • Rango de frecuencia: 0,050-60MHz
    • Pérdida de inserción: 0.1dB @ 100KHz 0.2dB @ 60MHz
    • Voltaje Max: 50V
    • Intensidad Max: 600mA
    • Impedancia del sistema: 50 ohmios





    • Respuesta de 50 KHz- 900 MHz presenta un rizado con un pico negativo en -162 MHz


      La respuesta de 50 KHz- 60 MHz es completamente plana

  • HFDYLoop Feiyu Antena de alimentación Bias Tee 50KHz-500MHz RF DC Blocker Biaser (Con caja, 20 € en Aliexpress)

    • Frecuencia de uso: 50KHZ-500MHz
    • Voltaje: DC 5-12V
    • Corriente límite: 1A
  • Biaser bies T RF, antena activa de alimentación Coaxial, SDR, 2000G, GPS, bloqueador de CC para amplificador de Radio Ham, 1M-1,5 MHz
    • Frecuencia: 1MHz -2GHz
    • Voltaje de funcionamiento: 1-24V o USB


  • DC Bias 10 MHz-6.000MHz / 6GHz RF Tee (1,65€ en Aliexpress)
    • Rango de frecuencia: 10-6.000MHz
    • Pérdida de inserción: 0.3dB @ 512MHz 0.45dB @ 1.575MHz
    • Voltaje Max: 50V
    • Intensidad Max: 500mA
    • Impedancia: 50 ohmios
Placa de RF Bias Tee




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