Xi'an, Κίνα — Η HOAN Microwave έχει επεκτείνει τις προσαρμοσμένες δυνατότητες κατασκευής πηνίων ραδιοσυχνοτήτων για να υποστηρίζει σχέδια ραδιοσυχνοτήτων και μικροκυμάτων όπου τα τυπικά πηνία καταλόγου δεν μπορούν να ανταποκριθούν στις ηλεκτρικές, μηχανικές απαιτήσεις ή ενσωμάτωση PCB. Η δυνατότητα καλύπτει μικροσκοπικά πηνία πυρήνα αέρα, προσαρμοσμένα πηνία υψηλής ποιότητας και δομές κωνικής περιέλιξης ευρείας ζώνης, με υποστήριξη από την ανάπτυξη περιελίξεων μέσω χαρακτηρισμού RF.

Στις συχνότητες GHz, η αλλαγή ενός πηνίου κατά μερικές στροφές μπορεί να λύσει ένα πρόβλημα και να δημιουργήσει ένα άλλο.

Περισσότερες στροφές αυξάνουν την επαγωγή, αλλά μπορούν επίσης να αυξήσουν την χωρητικότητα ενδιάμεσης στροφής και να μετακινήσουν τον πρώτο αυτοσυντονισμό πιο κοντά στη ζώνη λειτουργίας. Η συντόμευση ενός πηνίου μπορεί να εξοικονομήσει χώρο PCB ενώ αλλάζει το βήμα και την αντίσταση RF. Οι μακρύτερες απαγωγές μπορεί να απλοποιήσουν τη συναρμολόγηση αλλά να εισάγουν πρόσθετη αυτεπαγωγή μετά την εγκατάσταση.

Για προσαρμοσμένη ανάπτυξη πηνίου ραδιοσυχνοτήτων, η γεωμετρία της περιέλιξης πρέπει επομένως να λαμβάνεται υπόψη μαζί με τη συχνότητα στόχου, το Q, το ρεύμα και τον διαθέσιμο χώρο εγκατάστασης.

Προσαρμοσμένοι επαγωγείς πυρήνα αέρα για σχέδια RF GHz

Η HOAN κατασκευάζει μικροσκοπικούς επαγωγείς πυρήνα αέρα με διαμορφώσιμες διαστάσεις περιέλιξης και δομές μολύβδου.

Τα δημοσιευμένα σχέδια HOAN δείχνουν πώς οι σχετικά μικρές φυσικές αλλαγές μπορούν να παράγουν διαφορετικά εξαρτήματα RF:

Για το HALA2000303R, οι δημοσιευμένες προδιαγραφές δηλώνουν SRF πάνω από 22 GHz, ενώ το καθορισμένο εύρος λειτουργίας είναι 1–18 GHz.

Αυτή η διάκριση έχει σημασία. Η πρώτη αυτοσυντονιζόμενη συχνότητα δεν θα πρέπει να αντιμετωπίζεται αυτόματα ως το χρησιμοποιήσιμο όριο συχνότητας ενός πηνίου RF.

Η απαιτούμενη σύνθετη αντίσταση, το Q και η εγκατεστημένη απόκριση μπορεί να γίνουν απαράδεκτα πριν επιτευχθεί ο πρώτος συντονισμός.

Προσαρμοσμένη γεωμετρία περιέλιξης για περιορισμούς SRF, Q και μεγέθους

Ένα απλοποιημένο πηνίο RF περιέχει περισσότερο από την ονομαστική του επαγωγή.

Η ηλεκτρική του συμπεριφορά περιλαμβάνει επίσης την αντίσταση του αγωγού και την κατανεμημένη παρασιτική χωρητικότητα:

L + R + Cp

Η κατά προσέγγιση πρώτη συχνότητα αυτοσυντονισμού μπορεί να εκφραστεί ως:

fSRF ≈ 1 / (2π√LCp)

Η αύξηση της επαγωγής προσθέτοντας στροφές μπορεί επίσης να αυξήσει το Cp, ανάλογα με την απόσταση στροφών και τη γεωμετρία περιέλιξης.

Σε ένα συμπαγές δίκτυο πόλωσης, για παράδειγμα, οι πρόσθετες στροφές μπορεί να παρέχουν υψηλότερη σύνθετη αντίσταση στο κάτω άκρο της απαιτούμενης ζώνης ενώ φέρνουν τον συντονισμό πιο κοντά στο άνω άκρο.

Η προσαρμοσμένη ανάπτυξη μπορεί επομένως να περιλαμβάνει προσαρμογή:

· στροφές μέτρηση?

· διάμετρος σύρματος?

·διάμετρος περιέλιξης?

·Βήμα εκκαθάρισης?

· Μήκος καλωδίου και προσανατολισμός.

·μηχανικό φάκελο?

·τρέχουσα χωρητικότητα.

·απαιτούμενη συχνότητα λειτουργίας.

Για εφαρμογές όπου η απώλεια είναι κρίσιμη, ένας προσαρμοσμένος επαγωγέας υψηλής Q μπορεί να απαιτεί διαφορετική ισορροπία μεταξύ του μεγέθους του αγωγού, του αριθμού στροφών και των διαστάσεων περιέλιξης από ένα πηνίο βελτιστοποιημένο κυρίως για μέγιστη επαγωγή σε περιορισμένο χώρο.

Οι δομές κωνικής περιέλιξης παρέχουν μια άλλη επιλογή για εφαρμογές τσοκ ευρείας ζώνης RF. Η μεταβαλλόμενη γεωμετρία περιελίξεώς τους μπορεί να χρησιμοποιηθεί όταν ένα συμβατικό κυλινδρικό πηνίο δεν παρέχει τον απαιτούμενο συνδυασμό ευρυζωνικής απόκρισης, σύνθετης αντίστασης και διαθέσιμου χώρου εγκατάστασης.

Από τη γεωμετρία περιελίξεων στη μετρημένη απόδοση RF

Ένα πηνίο μπορεί να πετύχει τον στόχο επαγωγής του σε έναν μετρητή LCR και να εξακολουθεί να συμπεριφέρεται διαφορετικά μετά την εγκατάσταση σε ένα PCB μικροκυμάτων.

Σε υψηλότερες συχνότητες, η αποτελεσματική δομή είναι πιο κοντά σε:

Πηνίο ραδιοσυχνοτήτων + καλώδια + ενώσεις συγκόλλησης + τακάκια PCB + γραμμή μετάδοσης

Η χωρητικότητα του μαξιλαριού και η πρόσθετη αυτεπαγωγή του ηλεκτροδίου μπορούν να μετατοπίσουν την εγκατεστημένη απόκριση συντονισμού μακριά από τη μέτρηση μόνο για εξαρτήματα.

Αυτό καθίσταται ιδιαίτερα σημαντικό για:

·Δίκτυα πόλωσης ενισχυτή ραδιοσυχνοτήτων.

·κυκλώματα αντιστοίχισης μικροκυμάτων.

·πηνία ραδιοσυχνοτήτων ευρείας ζώνης.

·μπροστινά άκρα δέκτη υψηλής ταχύτητας.

· Ενότητες επικοινωνίας?

·εξοπλισμός δοκιμών και μετρήσεων.

Το HOAN χρησιμοποιεί εξοπλισμό μέτρησης υψηλής συχνότητας, συμπεριλαμβανομένων των Vector Network Analyzers, για τον χαρακτηρισμό εξαρτημάτων RF.

Για επιλεγμένους επαγωγείς ραδιοσυχνοτήτων, μπορούν επίσης να παρέχονται δεδομένα S2P Touchstone, έτσι ώστε οι μηχανικοί να μπορούν να αξιολογούν τη συμπεριφορά που εξαρτάται από τη συχνότητα σε λογισμικό προσομοίωσης ραδιοσυχνοτήτων αντί να βασίζονται μόνο σε ένα ιδανικό μοντέλο ομαδοποιημένου επαγωγέα.

Σε ADS, HFSS ή άλλη ροή εργασίας προσομοίωσης RF, ένα μοντέλο S2P μπορεί να παρέχει μια πιο ρεαλιστική αναπαράσταση του χαρακτηρισμένου στοιχείου καθώς η συχνότητα λειτουργίας πλησιάζει το ανώτερο άκρο της καθορισμένης ζώνης.

Γιατί οι πληροφορίες PCB έχουν σημασία σε ένα έργο προσαρμοσμένου πηνίου RF

Ένα αίτημα για "20 nH" δεν καθορίζει αρκετές πληροφορίες για πολλά σχέδια μικροκυμάτων.

Δύο πηνία με την ίδια ονομαστική αυτεπαγωγή μπορούν να συμπεριφέρονται διαφορετικά λόγω:

μέτρηση στροφών, βήμα, διάμετρος αγωγού, γεωμετρία μολύβδου και παρασιτικά τοποθέτησης.

Οι πληροφορίες PCB γίνονται ιδιαίτερα πολύτιμες όταν:

·η συχνότητα λειτουργίας είναι κοντά στο στοιχείο SRF.

·Το μήκος του μολύβδου πρέπει να ελαχιστοποιείται.

·το διαθέσιμο αποτύπωμα είναι αυστηρά περιορισμένο.

·το πηνίο χρησιμοποιείται σε ένα αντίστοιχο δίκτυο.

·το κύκλωμα απαιτεί ελεγχόμενη αντίσταση σε μια ευρεία ζώνη.

Μια διάταξη PCB ή σχέδιο μονάδας μπορεί να αποκαλύψει περιορισμούς που δεν είναι ορατοί μόνο από μια προδιαγραφή επαγωγής.

Για παράδειγμα, η περιστροφή ή η επανατοποθέτηση ενός ηλεκτροδίου για να ταιριάζει σε μια συμπαγή μονάδα μπορεί να αλλάξει την εγκατεστημένη παρασιτική δομή. Σε αρκετά GHz, αυτή η μηχανική ρύθμιση μπορεί επίσης να γίνει ρύθμιση RF.

Παράμετροι πηνίου RF που παρέχονται για προσαρμοσμένη ανάπτυξη

Η παροχή των κύριων συνθηκών σχεδιασμού στην αρχή μειώνει τις περιττές επαναλήψεις πρωτοτύπων.

Ένα πρωτότυπο μπορεί στη συνέχεια να αξιολογηθεί ως προς την επαγωγή, τη γεωμετρία και την απόκριση ραδιοσυχνοτήτων πριν καθοριστούν οι παράμετροι περιέλιξης για παραγωγή.

Εάν ο μετρούμενος συντονισμός ή η σύνθετη αντίσταση δεν πέσει εκεί που το απαιτεί το κύκλωμα, οι αλλαγές στον αριθμό στροφών, το βήμα, τη διάμετρο ή τη γεωμετρία των ηλεκτροδίων μπορούν να αξιολογηθούν κατά την επόμενη επανάληψη.

Υποστήριξη σχεδίων RF Bias, Matching και Microwave Module

Τα προσαρμοσμένα πηνία ραδιοσυχνοτήτων εξετάζονται συνήθως όταν ένα τυπικό εξάρτημα ταιριάζει σε μια απαίτηση, αλλά χάνει μια άλλη.

Ένα δίκτυο μεροληψίας μπορεί να απαιτεί μεγαλύτερη ευρυζωνική αντίσταση.

Ένα αντίστοιχο κύκλωμα μπορεί να χρειάζεται μια μικρή αυτεπαγωγή με χαμηλή απώλεια.

Μια συμπαγής μονάδα μικροκυμάτων μπορεί να μην έχει σχεδόν καμία ελευθερία για το μήκος του ηλεκτροδίου ή τον προσανατολισμό των εξαρτημάτων.

Σε αυτές τις περιπτώσεις, η επιλογή μόνο με ονομαστική επαγωγή αφήνει απροσδιόριστο μεγάλο μέρος της συμπεριφοράς RF.

Η προσαρμοσμένη δυνατότητα κατασκευής πηνίου ραδιοσυχνοτήτων της HOAN προορίζεται να συνδέσει το σχέδιο περιέλιξης πιο στενά με τις τελικές ηλεκτρικές και μηχανικές απαιτήσεις του κυκλώματος.