Maßgeschneiderte Luftspulen ohne magnetische Sättigung, Luftspuleninduktoren, lineare Leistung, schnelles Prototyping

Maßgeschneiderte Luftspulen, angepasste Abmessungen, keine magnetische Sättigung, lineare Leistung, niedrige MOQ, schnelle Prototypenentwicklung

HALA-CUSTOM-TD: Vollständig maßgeschneiderte Luftspulen-Plattform

Warum eine Größe nie für alle RF-Designs passt

Jedes RF-Anpassungsnetzwerk, jeder Bias-Tee und jede Filtertopologie stellt einzigartige Anforderungen an die passiven Komponenten darin. Eine 7nH-Spule, die für einen 28GHz 5G mmWave Beamformer optimiert ist, hat wenig Ähnlichkeit mit einer 48nH-Drossel, die für einen 1GHz L-Band LNB entwickelt wurde. Dennoch zwingen die meisten Spulenkataloge Ingenieure, aus einer Handvoll fester Werte auszuwählen und die Designkompromisse von Standardteilen zu akzeptieren.

Die HALA-CUSTOM-TD-Plattform eliminiert diese Kompromisse, indem sie die dimensionsbezogene Anpassung zum Standard-Workflow macht. Aufbauend auf der bewährten HALA-Präzisions-Automatisierungswickelplattform – derselben Fertigungstechnologie, die die feldgetesteten Serien HALA060, HALA080, HALA100, HALA120 und HALA200 hervorbringt – ermöglicht die CUSTOM-TD-Variante die Spezifikation von Spulendurchmesser, Windungszahl, Drahtstärke und Induktivitätswert, um Ihren exakten Schaltungsanforderungen zu entsprechen.

Maßgeschneiderte strukturelle Abmessungen: Die vollständige Anpassungsmatrix

Keine magnetische Sättigung: Der Vorteil des Luftkerns auf physikalischer Ebene

Jede Ferritkernspule weist oberhalb von ca. 100 MHz einen grundlegenden Ausfallmodus auf, der durch keine Designoptimierung behoben werden kann: magnetische Sättigung. Wenn der Gleichstrom durch einen Ferritkern ansteigt, sinkt die magnetische Permeabilität μr, und damit bricht die Induktivität zusammen – oft um 30–80 % bei Nennstrom. In einem GaN PA Bias-Tee, der 300 mA bei 28 V führt, halbiert eine Ferritdrossel, die 50 % ihrer Induktivität verliert, ihren HF-Impedanz, lässt HF-Energie in die Gleichstromversorgung sickern und verschlechtert sowohl die Effizienz als auch die Linearität.

Die HALA-CUSTOM-TD eliminiert diesen Ausfallmodus vollständig. Mit einem Luftkern, der bei der fundamentalen Permeabilität des freien Raums μ₀ = 4π * 10⁻⁷ H/m arbeitet – eine universelle Konstante, die sich nicht mit Strom, Temperatur oder Frequenz ändert –, ist die Induktivitäts-Strom-Kurve von 0 mA bis zum maximalen Nennstrom perfekt linear. Es gibt keinen Ferritbereich, der sättigen kann, kein Permeabilitätsknick, den man navigieren muss, und keine Notwendigkeit für biasabhängige Induktivitäts-Derating-Tabellen. Was Sie bei 0 mA messen, ist genau das, was Sie bei vollem Nennstrom erhalten – eine Garantie, die keine Ferritspule geben kann.

Niedrige MOQ & schnelle Prototypenentwicklung: Vom Konzept zur Verifizierung in Tagen

Entwicklungspläne warten nicht auf Komponentenlieferzeiten. Der HALA-CUSTOM-TD-Schnellprototypen-Service liefert Evaluierungsmengen innerhalb von 5–7 Werktagen nach Auftragsbestätigung, mit flexiblen Mindestbestellmengen ab 10 Stück. Dieselbe Präzisions-Automatisierungswicklung, Inline-optische Inspektion und S2P-Touchstone-Charakterisierung, die Produktionsmengen bedienen, bedienen auch Ihre Prototypenbestellung – und stellen sicher, dass die Leistung, die Sie auf dem Prüfstand messen, identisch mit der ist, die Sie in der Produktion erhalten werden.

Prototypenlieferungen umfassen: Evaluierungsmuster (10–100 Stück), S2P-Touchstone-Daten (100 MHz–26,5 GHz, 201 Punkte pro Datei), ein Datenblatt mit gemessenen Parametern, Handhabungs- und Montageanleitungen sowie ein Konformitätszertifikat.

Schlüsselspezifikationen

Montageanleitungen

• Senkrechte Montage:Richten Sie die Spulenachse im 90°-Winkel zur HF-Mikrostrip-Leitung aus. Parallele Ausrichtung erzeugt parasitäre gegenseitige Induktivität, die S-Parameter und Kanaltrennung verschlechtert. Eine Abweichung von 15° erhöht die Nahfeldkopplung bei 10 GHz um 2–3 dB.
• Minimale Anschlusslänge:Schneiden Sie die Anschlüsse nach dem Löten bündig mit der Kante des PCB-Pads ab. Jeder zusätzliche Millimeter fügt ca. 0,8–1,0 nH parasitäre Reiheninduktivität hinzu – signifikant im Verhältnis zu niedrigen nH-Zielwerten.
• Mikrolöten:SAC305 bleifrei oder Sn63/Pb37. Spitzentemperatur ≤260°C, maximal 3 Sekunden Verweilzeit pro Verbindung. Die Isolierung des emaillierten Kupferdrahts verschlechtert sich oberhalb von ca. 300°C.
• Fixierung nach dem Löten:Nach der HF-Abstimmung eine Mikro-Tröpfchen eines niedrig-dielektrischen HF-Klebstoffs (εr < 3,0, tan δ < 0,005) auftragen, um die Spulengeometrie zu immobilisieren. S-Parameter nach dem Aushärten überprüfen.Lagerung:ESD-sichere Feuchtigkeitsbarriere-Verpackung bei 20–25°C, 40–60% RH. Verzinnte Anschlüsse behalten die Lötbarkeit für 1 Jahr ab Lieferung. MSL 1 – unbegrenzte Bodenlebensdauer.
• FAQF: Wie viele Windungen benötige ich für meine Zielinduktivität?

A: Kontaktieren Sie uns mit Ihrer Zielinduktivität, Ihrem Frequenzband und Ihrer Stromanforderung. Unsere Anwendungstechniker empfehlen Ihnen die optimale Kombination aus Windungszahl, Drahtstärke und Spulendurchmesser aus der HALA-Plattform. Zur Referenz: 6T ≈ 7nH, 8T ≈ 11nH, 10T ≈ 14nH, 12T ≈ 17–26nH (drahtstärkeabhängig), 20T ≈ 48nH auf der 0,30mm ID-Plattform.

F: Was ist die Haltbarkeit und empfohlene Lagerung?
A: 1 Jahr ab Lieferung bei Lagerung bei 20–25°C und 40–60% RH in der Original-Feuchtigkeitsbarriere-Verpackung. Die vorverzinnten Anschlüsse behalten unter diesen Bedingungen die volle Lötbarkeit gemäß J-STD-002-Kriterien.

F: Kann ich S2P-Daten für die Simulation vor der Bestellung erhalten?
A: S2P-Touchstone-Dateien (100 MHz–26,5 GHz, 201 Punkte, 2-Port) werden pro Produktionscharge bereitgestellt. Für kundenspezifische Konfigurationen sind Referenzdaten von ähnlichen Geometrien auf der HALA-Plattform während der Designphase verfügbar.

Anwendungen
5G mmWave Phased-Array Bias Tees:

Kundenspezifische Induktivitätswerte pro Element mit Null-Sättigung bei vollem Array-Bias-Strom.

• GaN/GaAs Leistungsverstärker-Bias-Netzwerke:Maßgeschneiderte Drosselimpedanz für 28–50V Drain-Bias bei 200–500mA mit Null-Induktivitätsabfall.
• SATCOM L/S/C/X/Ku-Band LNBs und BUCs:Pro-Band optimierte Induktivitätswerte mit strahlungsunempfindlicher Luftkernkonstruktion.
• Optische Transceiver-Bias-Netzwerke (100G/400G/800G):Kundenspezifische Induktivität für EML/DML-Laser-Bias-Injektion mit flachem Durchlassbereich über 25–56 Gbaud.
• Breitbandige Test- & Messgeräte-Front-Ends:Präzisions-Binning-Toleranzen und S2P-Daten pro Charge für kalibrierungsfähige Designs.
• Kontaktieren Sie uns mit Ihren Zielspezifikationen für eine schnelle Machbarkeitsprüfung und ein Angebot. Standard-HALA-Katalogwerte sind ab Lager lieferbar; kundenspezifische Konfigurationen werden in 1–2 Wochen geliefert.