实验升级，证明电容与路由器网速的具体关系（仅针对5G功放电路部分）

adminismk

路由器WIFI信号强度网速与电容的关系验证：https://www.mydigit.cn/thread-292531-1-1.html

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（温馨提示：有针对线性LDO的实验，请打开只看该作者功能）




目的：专一控制变量法验证电容品种类型是否会影响到网速以及稳定性

具体手段：仅控制5G功放的电容组合方式，其他保持不变
（至于为什么不用iperf3，是因为运行在win系统下，有线可以跑满，但是无线只能跑到420mbps，原因未知）

结果：不太理想，干扰因素过多，勉强可以证明有点关系，但是关系不是很大

实验对象：TP_LINK_WDR7500_6.0

实验工具及设备：普源MSO2202A，黑群晖，一个25GB数据包，一台笔记本电脑，原机天线，增益5dbi


具体参数：
普源MSO2202A采用限制带宽20MHz，直连同轴线采集纹波。
黑群晖使用3TB*3组RAID5卷区，且无上传下载波动，
笔记本电脑搭载英特尔AC8260网卡+mlc硬盘
数据包是银河系81亿像素全景图，文件类型是PSB




准备工作：修复TP_LINK_WDR7500_6.0                                    

且屏蔽2.4G信号，方法是信号线对地并接50欧姆电阻

结果：坏的不是很严重，仅功放供电部分输入端电容进水导致短路，已修复









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deep丨blue

测试结果，总结了下。感谢楼主的分享

adminismk

以下数据仅控制了5G功放的电容的单独方式仅供参考
距离1.5米，且无明显遮挡
电源分布：

原机供电参数：主3.3V系统供电，

2.4GHz功放供电，

5GHz功放供电




实际样貌与测试实际样貌
距离笔记本电脑1.5米且无明显遮挡



原机无改实际速率曲线


拆掉原电解电容仅保留mlcc后




仅保留电解电容后



仅固态电容后

adminismk

接下来是仅控制电容组合方式
仅mlcc+固态电容
速率曲线趋于平缓




仅mlcc+钽电容
实在是不可思议，居然降速了









仅电解电容+mlcc+钽电容
这个速率曲线让我摸不着头脑





仅固态电容+mlcc+钽电容
神奇的事情发生了，速率曲线又变好了
猜测跟整体的ESR有关






额外测试一下，改善一下3.3V主供电
事实证明别手贱，虽然纹波与瞬态响应好了，，
但是不代表速率曲线好了。






那么多换固态电容会怎么样？？？？
有点影响，但不是很大（对于整体来说）

adminismk

具体工作原理：

在电容谐振点（SRF频率），电容的阻抗小。因此放电回路的阻抗最小，补充能量的效果也最好。但当频率超过谐振点时，放电回路的阻抗开始增加，电容提供电流能力便开始下降。

电容的容值越大，谐振频率越低，电容能有效补偿电流的频率范围也越小。从保证电容提供高频电流的能力的角度来说，电容越大越好的观点是错误的，一般的电路设计中都有一个参考值的。





那么从最简单的储能角度来理解退耦，
简单来说储存能量，需要的时候就释放能量，
但这仅适用低速电路

从阻抗匹配的角度来说，
能在极短的时间内提供所需要的电流，便可达到最佳退耦效果
能即时响应，便可以认为处于阻抗匹配状态
即处于SRF频率范围内

结合实物来看，设计的也就是这样子，
容量最小最靠近芯片，容量越大会远离芯片
远离的目的是高频与低频电流的隔离



为什么？？？

从三个维度来简单分析就知道了



设计要点与电容选择



参考链接：
电容谐振频率的解释

电感电容选型中的自谐振频率

输出电容的ESR对DC_DC的影响——电感发烫排查思路

DC-DC升压和降压电路电容使用误区与经验谈

如何才是正确的去耦姿势？

电容的滤波和退耦，你当真理解？

详解射频元件之电容

路由器WIFI信号强度网速与电容的关系验证

adminismk

结论：（仅针对5G功放电路部分）
事实证明，换电容是有效果的，但是不明显，而且也不一定有用。。
人家专业的射频工程师设计的电路能保证一定程度上的稳定，


如果你的明显感觉你的网速变得特别慢，而且信号时不时就掉线
且网速只有几百kb/s，，建议检查电容
还有就是开机几分钟信号还在，没多久信号就丢失且不再出现了，
这种情况也是电容出现了问题，还是要检查电容

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就简单的DC_DC变换来说吧，需要设计好整体参数与环路补偿。
整体参数与环路补偿都设计好了，稳定了，你改动电容来说，有点影响，但不是很大
但是极端的就无脑使劲加电容，盲目追求低ESR，会导致环路中出现零点，
产生正反馈导致电路震荡，反而得不偿失啊。。
ESR越接近于0，其设计好的参数被改变，由于相位变化很快，回路很难稳定。该频率附近的任何信号都会很快变成正反馈信号。由此产生震荡。


具体详细的可以看这个文章：浅析DC/DC的环路稳定性问题

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我们换电容也只是有点改善，对于快不行的电容来说的确是巨大的改善。
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还是老老实实的用固态电容+mlcc+钽电容来打组合拳吧

额外插一句：
不支持MU_MIMO技术的路由器，在多人连接同一个WIFI的时候，都是排队进行无线传输的
是单线程的！！！！！！！！人多就会卡！！！
而支持MU_MIMO技术的可以不用排队，可以并行处理无线传输
带宽与流量都会大幅提升，有更好的体验


在路由器无故障的情况下，，影响网速最主要的原因基本有几点：
信道占用，复杂的电磁干扰，相邻信道干扰


其中最严重的就是信道占用，多个路由器使用相同的信道，会严重占用该信道的无线资源
并且导致最严重的降速。。
解决办法也很简单，使用Cellular—Z这个软件查看自家的WIFI处于什么信道
如果有占用，可以在路由器设置里面手动选择空闲的信道来使用

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那为什么上次的试验那么明显？？？

因为上次的试验是控制了整体的主供电，主供电不好，会导致一系列的问题
会影响到整体性能

这次不明显是控制的是单一的射频功放供电，对于整体来说影响不大

adminismk

最后祝大家

新年快乐

hijk1

谢谢楼主分享
辛苦了

wfzdm

就是电容会影响信号质量吧

orsonzou

数字电路工作频率和退耦电容旁路电容的关系，不要超过，否则感性

muyan

学习了

382222536

有理有据。感谢分享！辛苦了！

11651189

大过年的，楼主精心测试发帖，必须给楼主加精！

jgcxfdsf

屏蔽2.4g不能用50欧普通电阻做假负载，必须用射频专用50欧假负载！

adminismk

jgcxfdsf 发表于 2022-2-2 12:15
屏蔽2.4g不能用50欧普通电阻做假负载，必须用射频专用50欧假负载！

你指的是专门的SMA假负载吧，，这个我倒是没有，，凑合用吧

adminismk

orsonzou 发表于 2022-2-2 09:38
数字电路工作频率和退耦电容旁路电容的关系，不要超过，否则感性

总结就是这样

adminismk

deep丨blue 发表于 2022-2-2 17:26
测试结果，总结了下。感谢楼主的分享

感谢感谢！！！！！！！！！！！

deep丨blue

adminismk 发表于 2022-2-2 17:39
感谢感谢！！！！！！！！！！！

给个建议，可以试试本地speedtest服务测速，那个更准。楼主现在用的smb测速不一定准

adminismk

deep丨blue 发表于 2022-2-2 18:57
给个建议，可以试试本地speedtest服务测速，那个更准。楼主现在用的smb测速不一定准 ...

那个玩意我搞不定啊

wawa

这个mlcc电容是什么电容？是专用类型电容？还是普通的贴片电容？