10 गीगाहर्ट्ज पर ट्यून किए गए एक मिलान नेटवर्क को कॉइल लीड लंबाई या माउंटिंग कोण में परिवर्तन के रूप में छोटे से कुछ के बाद स्थानांतरित किया जा सकता है। इन आवृत्तियों पर,केवल इसके नाममात्र एनएच मूल्य द्वारा एक प्रेरक का चयन जोखिम भरा है.
वायु कोर इंडक्टर्स का व्यापक रूप से आरएफ मिलान, फ़िल्टरिंग और अनुनाद नेटवर्क में उपयोग किया जाता है क्योंकि वे चुंबकीय कोर के बिना छोटे प्रेरण मान प्रदान करते हैं।यह चुंबकीय-कोर संतृप्ति और कोर से संबंधित हानि को समाप्त करता है, लेकिन यह उच्च आवृत्ति सीमाओं को दूर नहीं करता है। क्यू, स्व-प्रतिध्वनित आवृत्ति (एसआरएफ), परजीवी क्षमता और पीसीबी लेआउट अभी भी निर्धारित करते हैं कि वास्तविक सर्किट में कॉइल कैसे व्यवहार करता है।
एल ा कॉइल इंडक्टेंसी
रु ∙ घुमाव और कंडक्टर हानि
Cp ️ घुमाव और आसपास के संरचनाओं के बीच परजीवी क्षमता
fSRF ≈ 1 / (2π√LCp)
यह एक सरलीकृत मॉडल है, एक माइक्रोवेव कॉइल के लिए एक सटीक भविष्यवाणी नहीं है. लीड लंबाई, पीसीबी पैड, वितरित क्षमता,परीक्षण जुड़नार और पास के प्रवाहकीय संरचनाओं सभी मापा अनुनाद स्थानांतरित कर सकते हैं.
एसआरएफ के नीचे, उपकरण मुख्य रूप से एक प्रेरक के रूप में व्यवहार करता है। अनुनाद के पास, इसका प्रतिबाधा तेजी से बदलता है। अनुनाद क्षेत्र से परे,यह अब सर्किट द्वारा अपेक्षित प्रेरक व्यवहार प्रदान नहीं कर सकता है.
यही कारण है कि माइक्रोवेव अनुप्रयोगों में एसआरएफ और प्रतिबाधा बनाम आवृत्ति केवल नाममात्र प्रेरण से अधिक मायने रखती है।
वायु कोर निर्माण चुंबकीय-कोर हानि को समाप्त करता है, उचित आरएफ रेंज पर उच्च क्यू संभव बनाता है। लेकिन क्यू एक निश्चित मूल्य नहीं है।
घुमाव प्रतिरोध, त्वचा प्रभाव, निकटता प्रभाव और परजीवी युग्मन सभी आवृत्ति के साथ बदलते हैं।इसलिए, एक कॉइल जिसे ¢high Q ¢ के रूप में वर्णित किया गया है, अनुपयुक्त हो सकता है यदि इसका Q पहले से ही नियोजित ऑपरेटिंग बैंड के आसपास गिर गया है.
10 गीगाहर्ट्ज मिलान नेटवर्क के लिए, वास्तविक परिचालन आवृत्ति के आसपास Q 10 गीगाहर्ट्ज से बहुत नीचे मापा गया पीक-Q मूल्य की तुलना में अधिक उपयोगी है।
अलग-अलग संरचनाएं अलग-अलग समस्याओं को हल करती हैं।
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प्रकार |
सबसे उपयुक्त कब |
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वायु कोर |
एक परिभाषित आरएफ बैंड पर छोटे प्रेरण और नियंत्रित प्रदर्शन की आवश्यकता होती है |
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फेराइट कोर |
सीमित स्थान में उच्च प्रेरण क्षमता की आवश्यकता होती है |
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शंकुयुक्त |
पूर्वाग्रह नेटवर्क में ब्रॉडबैंड आरएफ अड़चन आवश्यक है |
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समतल/पीसीबी |
एकीकरण और दोहराए जाने योग्य पीसीबी ज्यामिति प्राथमिकताएं हैं |
एक वायु कोर प्रेरक इसलिए स्वचालित रूप से सबसे अच्छा आरएफ प्रेरक नहीं है। विकल्प बैंडविड्थ, प्रेरकता, वर्तमान और आवश्यक प्रतिबाधा व्यवहार पर निर्भर करता है।
HOAN का HALA0600503R एयर कोर इंड्यूक्टर माइक्रोवेव अनुप्रयोगों के लिए एक छोटे से कॉइल का एक व्यावहारिक उदाहरण प्रदान करता है।
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पैरामीटर |
विनिर्देश |
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प्रेरण |
7 एनएच ±20% |
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मोड़ |
6 |
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तार व्यास |
0.05 मिमी |
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कॉइल का आंतरिक व्यास |
0.3 मिमी |
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अधिकतम धारा |
400 एमए |
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अनुशंसित आवृत्ति सीमा |
5×20 गीगाहर्ट्ज |
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ऑपरेटिंग तापमान |
-55°C से +125°C |
छह घुमावदार घुमाव और 0.3 मिमी के आंतरिक व्यास से यह भी पता चलता है कि मैकेनिकल ज्यामिति को विद्युत विनिर्देश से अलग क्यों नहीं किया जा सकता है।सीसा ज्यामिति और पीसीबी माउंटिंग नाममात्र 7 एनएच प्रेरण के आसपास परजीवी नेटवर्क में योगदान.
5 ̊20 GHz का मान अनुशंसित अनुप्रयोग आवृत्ति सीमा है। इसका अर्थ यह नहीं होना चाहिए कि Q, प्रतिबाधा या सम्मिलन विशेषताएं उस सीमा में स्थिर रहती हैं।
कई गीगाहर्ट्ज़ पर, पीसीबी और घटक प्रभावी रूप से एक आरएफ संरचना के रूप में कार्य करते हैं।
कुछ व्यावहारिक नियम मायने रखते हैंः
तारों को छोटा रखें. अतिरिक्त कंडक्टर परजीवी प्रेरण जोड़ता है.
अनावश्यक रूप से बड़े पैड से बचें। अतिरिक्त पैड क्षेत्र परजीवी क्षमता को बढ़ा सकता है।
एक हवा कोर कॉइल एक उजागर विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र है, इसलिए ट्रांसमिशन लाइनों के सापेक्ष अपनी स्थिति को बदल,जमीन संरचनाओं या पास के घटकों युग्मन को बदल सकते हैं.
अंतिम आवरण की जाँच करें। ढाल कवर और पास की धातु घुमाव के चारों ओर विद्युत चुम्बकीय वातावरण को बदल सकती है।
HALA0600503R के लिए, HOAN आरएफ ट्रांसमिशन लाइन के सापेक्ष कॉइल को यथासंभव ऊर्ध्वाधर रखने की सलाह देता है।
माइक्रोवेव अनुप्रयोगों के लिए, एक वेक्टर नेटवर्क विश्लेषक (वीएनए) का उपयोग एक प्रतिनिधि पीसीबी फिक्स्चर में स्थापित घटक का मूल्यांकन करने के लिए किया जा सकता है।
परीक्षण विन्यास के आधार पर, S11 प्रतिबिंब और प्रतिबाधा व्यवहार का मूल्यांकन करने में मदद कर सकता है, जबकि S21 परीक्षण नेटवर्क के माध्यम से संचरण या अलगाव विशेषताओं को दिखा सकता है।
माप तब ही सार्थक हो जाता है जब फिक्स्चर को परिभाषित किया जाता है। पीसीबी सामग्री, ट्रांसमिशन-लाइन ज्यामिति, कैलिब्रेशन संदर्भ विमान, सोल्डरिंग और कॉइल स्थिति सभी परिणाम को प्रभावित कर सकती हैं।
प्रोटोटाइप सत्यापन के दौरान, पहले इच्छित माउंटिंग स्थिति को मापें। फिर लीड लंबाई बदलने या अंतिम ढाल संरचना को पेश करने के बाद माप दोहराएं।एक महत्वपूर्ण प्रतिक्रिया बदलाव से संकेत मिलता है कि स्थापना परजीवी सर्किट व्यवहार के लिए महत्वपूर्ण योगदान कर रहे हैं.
वे चुंबकीय-कोर संतृप्ति या कोर से संबंधित हानि के बिना छोटे प्रेरण मान प्रदान करते हैं। यह उन्हें आरएफ मिलान में उपयोगी बनाता है,फ़िल्टरिंग और अनुनाद नेटवर्क जहां क्यू और उच्च आवृत्ति व्यवहार महत्वपूर्ण हैं.
हां, घुमावदार मोड़ और आसपास की संरचनाओं के बीच परजीवी क्षमता कॉइल प्रेरण के साथ बातचीत करती है और स्व-प्रतिध्वनित होती है।
एक परिभाषित आरएफ बैंड पर छोटे प्रेरण और नियंत्रित व्यवहार की आवश्यकता होने पर एक वायु कोर प्रेरक का उपयोग करें। एक शंकु प्रेरक आम तौर पर पूर्वाग्रह नेटवर्क में ब्रॉडबैंड आरएफ अड़चन के लिए अधिक उपयुक्त है।
माइक्रोवेव सर्किट के लिए, एक प्रेरण मूल्य से अधिक के साथ शुरू करें।
HOAN को ऑपरेटिंग आवृत्ति, आवश्यक प्रेरण, वर्तमान, उपलब्ध पीसीबी स्थान और माउंट आवश्यकताओं के साथ प्रदान करें।पीसीबी लेआउट की जानकारी यह भी मूल्यांकन करने में मदद कर सकता है कि क्या एक मौजूदा वायु कोर प्रेरक या एक अनुकूलित कॉइल ज्यामिति आवेदन के लिए अधिक उपयुक्त है.
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