160nH 500mA ब्रॉडबैंड इंडक्टर्स मजबूत डीसी ब्रॉडबैंड शंक्वाकार इंडक्टर्स 100MHz - 22GHz

इंडक्टर से बायस टी डिज़ाइन क्यों शुरू होता है

किसी भी माइक्रोवेव सिस्टम इंजीनियर से पूछें कि कौन सा घटक अक्सर उनके बायस टी बैंडविड्थ को सीमित करता है, और जवाब लगभग हमेशा एक ही होता है: डीसी चोक इंडक्टर। बाकी सर्किट - एक कपलिंग कैपेसिटर, एक डीसी ब्लॉकिंग कैप, शायद कम-आवृत्ति टर्मिनेशन के लिए एक रेसिस्टर - शायद ही कभी बैंडविड्थ बाधाएं प्रस्तुत करता है। चोक बाधा है।

यहां मौलिक समस्या है: एक बायस टी इंडक्टर को सबसे कम ऑपरेटिंग आवृत्ति से उच्चतम तक आरएफ के लिए एक खुले सर्किट के रूप में दिखाई देना चाहिए, जबकि साथ ही सक्रिय डिवाइस को डीसी करंट संचालित करना चाहिए। नैरोबैंड सिस्टम में, एक उच्च-क्यू रेज़ोनेटर-आधारित चोक काम करता है। कई ऑक्टेव तक फैले ब्रॉडबैंड सिस्टम में, दृष्टिकोण ढह जाता है - वही प्रतिक्रियाशील तत्व जो 500 मेगाहर्ट्ज पर 1 किलोओम प्रतिबाधा प्रदान करता है, अनिवार्य रूप से इन-बैंड में कहीं न कहीं स्व-अनुनाद करेगा, जिससे विनाशकारी ट्रांसमिशन शून्य हो जाएगा।

HALT25008 इस भौतिकी बाधा को बायपास करता है। एक समान वाइंडिंग में परजीवी कैपेसिटेंस को दबाने का प्रयास करने के बजाय - कई गीगाहर्ट्ज से ऊपर एक हारने वाली लड़ाई - यह घटक एक शंक्वाकार संरचना की वितरित प्रकृति का फायदा उठाता है। परजीवी कैपेसिटेंस मौजूद है, लेकिन यह एक असतत अनुनाद आवृत्ति पर केंद्रित होने के बजाय टेपर के साथ लगातार फैला हुआ है। परिणाम एक बायस टी चोक है जो 100 मेगाहर्ट्ज से 22.0 गीगाहर्ट्ज बैंड के पूर्ण स्पेक्ट्रम में 1.2 किलोओम से अधिक आरएफ-टू-डीसी अलगाव बनाए रखता है, जिसमें एस21 ट्रांसमिशन विशेषता को बाधित करने वाला कोई अनुनाद डुबकी नहीं है।एयर-कोर टेपर्ड कोनिकलमानव बाल से पतले कंडक्टर के माध्यम से आधा एम्पीयर धकेलना थर्मल विफलता को आमंत्रित करने जैसा लगेगा। फिर भी HALT25008 इसे नियमित रूप से संभालता है। स्पष्टीकरण में चार परस्पर क्रिया करने वाले डिजाइन विकल्प शामिल हैं:

इस पैमाने पर कंडक्टर की शुद्धता मायने रखती है।

0.08 मिमी वाइंडिंग तार ऑक्सीजन-मुक्त इलेक्ट्रॉनिक-ग्रेड कॉपर (OFHC, 99.99% Cu) से खींचा गया है। 25 डिग्री सेल्सियस पर, डीसी प्रतिरोध लगभग 1.8 ओम मापता है। 500 एमए पर I²R हानि लगभग 450 एमडब्ल्यू होती है - 3 मिमी एयर-कोर संरचना में प्राकृतिक संवहन के साथ प्रबंधनीय।

1. सकारात्मक टीसीआर फीडबैक को थर्मल मार्जिन के माध्यम से नियंत्रित किया जाता है।कॉपर प्रतिरोधकता प्रति डिग्री सेल्सियस +0.39% बढ़ती है। यदि वाइंडिंग का तापमान बढ़ता है, तो डीसीआर बढ़ता है, और फैलाव बढ़ता है - एक सकारात्मक फीडबैक लूप। HALT25008 रेटेड ΔT को परिवेश से 15 डिग्री सेल्सियस तक सीमित करके इस सर्पिल से बचता है। +125 डिग्री सेल्सियस के वातावरण में भी, जंक्शन पॉलीमाइड इन्सुलेशन सिस्टम (200 डिग्री सेल्सियस निरंतर के लिए रेटेड) के लिए सुरक्षित सीमा के भीतर रहता है। निर्दिष्ट लिफाफे के भीतर कोई थर्मल रनवे पथ मौजूद नहीं है।
2. कोई चुंबकीय कोर का मतलब कोई छिपा हुआ गर्मी स्रोत नहीं है।फेराइट चोक हिस्टैरिसीस और एडी धाराओं के माध्यम से ऊर्जा खो देते हैं, आरएफ शक्ति को कोर गर्मी में परिवर्तित करते हैं जो डीसी आई²आर हानि को बढ़ाता है। एयर-कोर HALT25008 में शून्य कोर हानि है। फैलाव का हर मिलीवाट केवल एक अनुमानित, गणना योग्य तांबे के प्रतिरोध से आता है।
3. ओपन-एयर ज्यामिति निष्क्रिय शीतलन प्रदान करती है।पॉटेड या एनकैप्सुलेटेड इंडक्टर्स के विपरीत जो आंतरिक रूप से गर्मी को फंसाते हैं, उजागर शंक्वाकार वाइंडिंग स्वतंत्र रूप से विकिरण और संवहन करती है। कॉइल बॉडी के चारों ओर 0.5 मिमी का एयर गैप ऊंचे परिवेश में रेटेड 500 एमए को बनाए रखने के लिए पर्याप्त है।
4. पर्यावरणीय मजबूती: कोल्ड-सोक से रेगिस्तानी तैनाती तकफील्ड में तैनात आरएफ हार्डवेयर तापमान की चरम सीमाओं को देखता है जो लैब बेंच कभी सामना नहीं करते हैं। एक एयरबोर्न रडार ऐरे पर एक बायस टी ऊंचाई पर -55 डिग्री सेल्सियस पर कोल्ड-स्टार्ट हो सकता है और, मिनट बाद, एवियोनिक्स बे के गर्म होने पर स्व-हीटिंग और सौर भार से +85 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच सकता है। वाणिज्यिक-ग्रेड इंडक्टर्स इन स्विंग्स के तहत विफल हो जाते हैं - फेराइट कोर सीटीई बेमेल से टूट जाते हैं, सोल्डर जोड़ थक जाते हैं, और इनेमल इन्सुलेशन भंगुर हो जाता है।

HALT25008 इन सभी तंत्रों के खिलाफ कड़ा है:

कोई सीटीई बेमेल नहीं:

वाइंडिंग में केवल एक संरचनात्मक सामग्री है - तांबा। कोई फेराइट-टू-कॉपर इंटरफ़ेस नहीं है, कोई सिरेमिक सब्सट्रेट नहीं है, कॉइल को भरने वाला कोई एपॉक्सी एनकैप्सुलेंट नहीं है। थर्मल विस्तार समान और तनाव-मुक्त है।

• पॉलीमाइड इन्सुलेशन प्रणाली:130 डिग्री सेल्सियस से ऊपर नरम होने वाले पारंपरिक पॉलिएस्टर या पॉलीयुरेथेन वायर इनेमल के विपरीत, HALT25008 वाइंडिंग पर पॉलीमाइड कोटिंग -55 डिग्री सेल्सियस से +125 डिग्री सेल्सियस तक लगातार पूर्ण ढांकता हुआ शक्ति बनाए रखती है, जिसमें +200 डिग्री सेल्सियस तक छोटी-छोटी यात्राएं करने की क्षमता होती है।
• कंपन उत्तरजीविता:कम-आउटगैसिंग आरएफ एपॉक्सी का एक एकल डॉट वाइंडिंग बॉडी को सब्सट्रेट से जोड़ता है, जिससे माइक्रोफोनिक मॉड्यूलेशन समाप्त हो जाता है जो अन्यथा एएम/पीएम शोर पेश करेगा। एयर-कोर संरचना का कम द्रव्यमान (< 5 मिलीग्राम) का मतलब है कि MIL-STD-202 विधि 204 कंपन प्रोफाइल के तहत भी, यांत्रिक अनुनाद उत्तेजना स्पेक्ट्रम से बहुत ऊपर होता है।
• लीड फिनिश अखंडता:कॉपर लीड्स पर गोल्ड-ओवर-टिन प्लेटिंग भंडारण के दौरान ऑक्सीकरण को रोकती है और सोल्डरिंग के दौरान लगातार गीलापन सुनिश्चित करती है, यहां तक कि एक साफ कमरे के वफ़ल पैक में 12 महीने बाद भी।बायस टी ऑपरेटिंग एनवेलप में मापा गया प्रदर्शन
• प्रत्येक HALT25008 को एक प्रतिनिधि बायस टी टोपोलॉजी में चित्रित किया गया है: शिखर लीड को 50-ओम माइक्रोस्ट्रिप थ्रू-लाइन में सोल्डर किया गया है, बेस लीड को ब्रॉडबैंड बायपास कैपेसिटेंस के साथ डीसी फीड पैड से जोड़ा गया है, और पूर्ण दो-पोर्ट नेटवर्क को सोल्डर जोड़ों को संदर्भित करने वाले टीआरएल डी-एम्बेडिंग के साथ एक कैलिब्रेटेड वीएनए पर मापा गया है:आवृत्ति विंडो

मुख्य मीट्रिक

मापा गया परिणाम

शर्तें / नोट्स

HALT25008 (फाइन-वायर)

HALT20015 (हेवी-वायर)

शंकु का संकीर्ण सिरा उच्च-आवृत्ति पोर्ट है। इस लीड को सीधे 50-ओम माइक्रोस्ट्रिप ट्रेस में सोल्डर करें, जिसमें कॉइल बोर्ड की सतह के लंबवत खड़ा हो। लंबवत अभिविन्यास आसन्न ट्रेस और ग्राउंड-प्लेन एडी धाराओं के लिए परजीवी चुंबकीय युग्मन को कम करता है।

लीड ट्रिमिंग अनुशासन:

1. सोल्डर फिलेट और पहले वाइंडिंग टर्न के बीच शिखर लीड 0.5 मिमी से अधिक नहीं होना चाहिए। यह एक मनमाना दिशानिर्देश नहीं है - अतिरिक्त लीड का प्रत्येक 0.5 मिमी लगभग 0.3 एनएच श्रृंखला इंडक्टेंस का योगदान देता है, जो अकेले स्पष्ट एसआरएफ को 20 गीगाहर्ट्ज से नीचे खींच सकता है। सुसंगत परिणामों के लिए स्टीरियो माइक्रोस्कोप के तहत परिशुद्धता कटर का उपयोग करें।डीसी के लिए बेस-एंड:
2. चौड़ा सिरा लीड डीसी बायस इनपुट पैड से जुड़ता है। डीसी आपूर्ति लाइन पर आरएफ को यात्रा करने से रोकने के लिए एक ब्रॉडबैंड बायपास कैपेसिटर नेटवर्क (आमतौर पर 100 पीएफ || 10 एनएफ || 1 μF) को इस पैड के 1 मिमी के भीतर रखा जाना चाहिए।एपॉक्सी अनुप्रयोग:
3. दोनों सोल्डर जोड़ों का निरीक्षण करने के बाद, एपोटेक एच70ई या एच65 का एक एकल माइक्रो-डॉट (लगभग 0.3 मिमी व्यास) शंक्वाकार वाइंडिंग के किनारे पर लगाएं जहां यह सब्सट्रेट से संपर्क करता है। एपॉक्सी डीसी करंट के लिए संरचनात्मक नहीं है - इसकी भूमिका वाइंडिंग टर्न के माइक्रो-स्केल यांत्रिक कंपन को रोकना है जो इंडक्टेंस मॉड्यूलेशन के माध्यम से चरण शोर उत्पन्न करता है।सोल्डरिंग थर्मल प्रोफाइल:
4. 280–320 डिग्री सेल्सियस टिप तापमान। प्रति जोड़ 3 सेकंड के तहत रहने का समय रखें। यदि रीवर्किंग कर रहे हैं, तो गर्मी को फिर से लागू करने से पहले कॉइल को पूरी तरह से ठंडा होने दें। क्रमिक हीटिंग चक्र 0.08 मिमी तांबे को एनील कर सकते हैं, इसे नरम कर सकते हैं और संभावित रूप से वाइंडिंग ज्यामिति को बदल सकते हैं।फील्ड-सिद्ध अनुप्रयोग
5. 100जी/400जी/800जी ऑप्टिकल ट्रांसीवर मॉड्यूल में डीसी बायस इंजेक्शन नेटवर्क (टोसा लेजर ड्राइवर बायस, रोजा टीआईए आपूर्ति)एक्स-बैंड से के-बैंड रडार ट्रांसमीटर में गैन-ऑन-एसआईसी एचईएमटी पावर एम्पलीफायर ड्रेन बायस फीड

वाइडबैंड इलेक्ट्रॉनिक वारफेयर रिसीवर फ्रंट-एंड में पिन डायोड स्विच बायस रूटिंग

• सक्रिय इलेक्ट्रॉनिक रूप से स्कैन किया गया ऐरे (एईएसए) एंटीना तत्व बायस वितरण
• ऑन-वेफर डिवाइस कैरेक्टराइजेशन के लिए मिलीमीटर-वेव वीएनए फ्रीक्वेंसी एक्सटेंडर बायस टीज़
• क्रायोजेनिक लो-नॉइज़ एम्पलीफायर बायस इंजेक्शन (-55 डिग्री सेल्सियस कोल्ड स्टार्ट से संचालन के लिए योग्य)
• बायस टी डिजाइनरों द्वारा अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
• प्रश्न: यदि मैं ADS में .s2p फ़ाइल का उपयोग करके अपने बायस टी का अनुकरण करता हूं और यह एकदम सही दिखता है, तो क्या मुझे अभी भी उत्पादन के लिए प्रतिबद्ध होने से पहले प्रोटोटाइप बनाना चाहिए?
• ए: .s2p डेटा एक चित्रित माइक्रोस्ट्रिप फिक्स्चर पर HALT25008 व्यवहार को कैप्चर करता है। यह आपके विशिष्ट पीसीबी स्टैक-अप, पैड ज्यामिति, ग्राउंड-प्लेन रिक्ति, या आसन्न ट्रेस युग्मन को मॉडल नहीं करता है। 18 गीगाहर्ट्ज से नीचे, .s2p-आधारित सिमुलेशन और मापा हार्डवेयर के बीच सहसंबंध आम तौर पर उत्कृष्ट होता है (< 1 डीबी एस21 विचलन)। 20 गीगाहर्ट्ज से ऊपर, आपके पीसीबी लेआउट परजीवी हावी होते हैं, और हम आपके सटीक डाइलेक्ट्रिक सामग्री और स्टैक-अप के साथ एक छोटा परीक्षण कूपन बनाने की दृढ़ता से सलाह देते हैं। होआन आपके लेआउट की समीक्षा कर सकता है और आवेदन-विशिष्ट प्रतिक्रिया प्रदान कर सकता है।

प्रश्न: हमारी प्रणाली को 85 डिग्री सेल्सियस परिवेश में संचालन की आवश्यकता है जिसमें HALT25008 450 एमए पास कर रहा है। क्या यह सुरक्षित क्षेत्र में है?

ए: हाँ। 450 एमए पर, आई²आर फैलाव लगभग 365 एमडब्ल्यू है। इस वर्तमान स्तर पर लगभग 12 डिग्री सेल्सियस के ΔT के साथ, वाइंडिंग का तापमान 85 डिग्री सेल्सियस परिवेश में लगभग 97 डिग्री सेल्सियस होगा - पॉलीमाइड इन्सुलेशन रेटिंग के भीतर और रेटेड ΔT ≤ 15 डिग्री सेल्सियस मार्जिन के भीतर। इस ऑपरेटिंग पॉइंट के लिए किसी डीरेटिंग की आवश्यकता नहीं है।
प्रश्न: क्या HALT25008 लीड-फ्री रिफ्लो का सामना कर सकता है यदि हम इसे हाइब्रिड एसएमटी प्रक्रिया में उपयोग करना चाहते हैं?ए: HALT25008 एक फ्लाइंग-लीड घटक है, न कि सरफेस-माउंट डिवाइस, और इसे पूर्ण रिफ्लो ओवन एक्सपोजर के लिए रेटेड नहीं किया गया है। 0.08 मिमी पॉलीमाइड-इन्सुलेटेड तार रिफ्लो तापमान पर संक्षिप्त यात्राओं का सामना कर सकता है, लेकिन 320 डिग्री सेल्सियस से ऊपर निरंतर एक्सपोजर इन्सुलेशन गिरावट का जोखिम उठाता है। अनुशंसित असेंबली विधि पोस्ट-रिफ्लो हैंड या स्वचालित माइक्रो-सोल्डरिंग फ्लाइंग लीड्स है। पूरी तरह से स्वचालित एसएमटी लाइनों के लिए, कस्टम लीड-फ्रेम पैकेजिंग विकल्पों के बारे में होआन से संपर्क करें।

प्रश्न: हमारे बायस टी को ट्रांसमिशन पथ से 10W आरएफ पास करना होगा। क्या HALT25008 को पावर डीरेटिंग की आवश्यकता है?
ए: HALT25008 बायस टी के डीसी बायस साइड पर है, न कि मुख्य आरएफ थ्रू-पाथ में। 50-ओम माइक्रोस्ट्रिप से यात्रा करने वाली आरएफ शक्ति इंडक्टर से नहीं गुजरती है। चोक केवल टी जंक्शन पर मौजूद आरएफ वोल्टेज को देखता है, जो इंडक्टर की प्रतिक्रियाशील प्रतिबाधा के माध्यम से एक छोटा एसी करंट प्रेरित करता है। 1.2 किलोओम अलगाव पर, आरएफ वोल्टेज डिवाइडर क्रिया चोक फैलाव को नगण्य रखती है। 500 एमए रेटिंग केवल डीसी करंट को संदर्भित करती है।

प्रश्न: यदि हमें एक अलग इंडक्टेंस मान की आवश्यकता हो तो कस्टम वेरिएंट के लिए लीड टाइम क्या है?
ए: होआन के पास त्वरित-टर्न शंक्वाकार इंडक्टर प्रोटोटाइपिंग क्षमता है। कस्टम इंडक्टेंस मान (आमतौर पर 0.08 मिमी तार श्रृंखला में 50 एनएच से 500 एनएच) 3-4 सप्ताह के भीतर नमूना किए जा सकते हैं। मात्रा के आधार पर वॉल्यूम उत्पादन लीड टाइम 8-12 सप्ताह है। व्यवहार्यता मूल्यांकन और कोटेशन के लिए अपने लक्षित इंडक्टेंस, आवृत्ति बैंड और डीसी करंट आवश्यकता के साथ होआन से संपर्क करें।