2000nH Surface Mount Inductor Micro Wire RF Choke Inductor 10MHz - 40 GHz

Ringkasan Produk

HALT68005 adalah induktor kerucut broadband yang dioptimalkan untuk jaringan injeksi DC bias tee gelombang milimeter.0 μH) dari induktansi nominal yang tertinggi dalam seri induktor kerucut broadband.05 mm (50 μm) kawat tembaga bebas oksigen yang sangat halus dalam geometri kerucut udara yang terus-menerus.Komponen ini diberi rating untuk arus bias DC terus menerus 200 mA dan beroperasi dari 10 MHz hingga 40 GHz di kisaran suhu -55 °C hingga +125 °C.

Dalam bias tee, induktor choke melakukan arus bias DC ke perangkat aktif sambil menampilkan impedansi RF tinggi di seluruh bandwidth sinyal.Induktansi HALT68005 ¢s 2000 nH memperpanjang lantai blok frekuensi rendah hingga 10 MHz, meliputi nada pengawasan, modulasi telemetri, dan sinyal kontrol lambat yang naik pada garis bias di modul optik 40G/100G yang dapat disambungkan dan sistem array fase.05 mm kawat meminimalkan area permukaan konduktor antar putaran, menekan kapasitansi parasit untuk mempertahankan perilaku induktif asli melalui 40 GHz.

Kawat 0,05 mm mewakili ukuran terbaik dalam seri produk.Konfigurasi kawat 08 mm tersedia sesuai pesanan khusus untuk aplikasi yang membutuhkan arus DC yang lebih tinggi pada frekuensi atas yang berkurang. Konstruksi inti udara menghilangkan saturasi magnetik, memastikan induktansi 2000 nH penuh dipertahankan di seluruh kisaran arus DC 0 ~ 200 mA.s2p Data Touchstone (10 MHz) 40 GHz, 201 poin, TRL-de-embedded), model mekanik 3D STEP, dan model EM HFSS yang diparameterkan untuk ko-simulasi PCB yang akurat.

Spesifikasi Teknis

Desain Sirkuit Bias Tee untuk Operasi 40 GHz

RF Through-Path

Microband 50-Ω atau grounded coplanar waveguide (GCPW) menghubungkan Port 1 ke Port 2.40 mm OD di puncak menunjukkan kapasitas shunt minimalPada simpang ini, induktor muncul sebagai sirkuit terbuka impedansi tinggi untuk energi RF sementara muncul sebagai jalur resistensi rendah untuk arus DC.

Node Injeksi Bias DC

Ujung dasar yang luas terhubung ke bantalan DC. Jaringan kondensator bypass broadband ditempatkan dalam jarak 1 mm dari bantalan ini:

• Keramik 100 pF (untuk pemisahan gelombang milimeter)
• Keramik 10 nF (untuk pemisahan gelombang mikro)
• Opsional 1 μF (untuk penolakan gelombang pasokan frekuensi rendah)

Pada 200 mA nominal, DCR berliku sekitar 3,5 Ω menghasilkan penurunan tegangan DC ~ 0,7 V ̊ yang dapat diterima untuk sirkuit bias perangkat aktif di mana pasokan bias dapat mengkompensasi penurunan IR ini.

Isolasi RF-DC

Induktansi 2000 nH menghasilkan > 2,2 kΩ impedansi di seluruh pita nominal, setara dengan > 66 dB isolasi RF-to-DC yang dirujuk ke 50 Ω.Ini melebihi isolasi 40 ‰ 50 dB khas yang diperlukan untuk operasi bias bersih di aplikasi pengukuran dan komunikasi.

Verifikasi Kinerja Multi Frekuensi

Desain termal untuk operasi bias DC 200 mA

Penyebaran I2R pada arus nominal adalah sekitar 140 mW pada 25 ° C lingkungan berdasarkan ~ 3,5 Ω DCR khas.

• Batas kenaikan suhu:Ditetapkan untuk ΔT ≤ 15°C, mencegah lingkaran umpan balik TCR positif di mana suhu tinggi meningkatkan resistivitas tembaga (+ 0,39%/°C), meningkatkan disipasi lebih lanjut.
• Konveksi alami:Konstruksi inti udara yang terpapar memancarkan dan konveksi secara bebas.
• Margin isolasi:Isolasi enamel poliamida dirancang untuk operasi terus menerus pada suhu 200 °C, memberikan ruang termal yang cukup besar di atas suhu persimpangan kasus terburuk pada suhu sekitar +125 °C dengan pemanasan diri pada suhu 15 °C.
• Zero Core Loss:Berbeda dengan ferit yang menghilangkan energi tambahan melalui histeresis dan arus pusaran, HALT68005 tidak memiliki komponen kehilangan magnetik.Semua disipasi dapat diprediksi dari kehilangan I2R tembaga saja.

Prosedur perakitan rinci

Tahap 1 Perataan Fisik

Posisikan ujung kecil (ujung kerucut) menunjuk ke bawah, tegak lurus (≈90°) ke garis jalur transmisi RF.Penyimpangan sudut memperkenalkan kopling magnetik asimetris yang menurunkan kerugian kembali S11 di atas 20 GHz- Memverifikasi orientasi di bawah mikroskop stereo pada pembesaran 10x.

Langkah 2 Apex Lead ke RF Trace

Solder top flying lead secara langsung ke microstrip 50-Ω. Potong lead antara solder filet dan putaran penggulung pertama hingga ≤0.3 mm. Pada 40 GHz, setiap 0,5 mm kelebihan lead menambah ~0.3 nH induktansi seri yang tidak diinginkan yang menggeser kecocokan input dan mengurangi bandwidth efektifGunakan pemotong flush presisi di bawah pembesaran.

Langkah 3 Base Lead ke DC Bias Node

Solder basis lebar memimpin ke DC bias pad input. tempatkan 100 pF dan 10 nF keramik bypass kondensator dalam 1 mm dari pad ini,dengan kapasitor nilai yang lebih kecil yang paling dekat dengan pad untuk induktansi seri terendah pada frekuensi gelombang milimeterSebuah kapasitor 1 μF opsional dapat ditempatkan berdekatan untuk dekopulasi frekuensi rendah.

Langkah 4 Epoxy Stabilization

Tekan satu titik mikro (diameter ≤ 0,3 mm) dari epoxy yang tidak konduktif dan rendah gas (Epotek H70E atau H65 direkomendasikan) ke sisi lilitan di mana ia bersentuhan dengan substrat.:tanpa perekat epoksi, eksitasi akustik atau mekanik memodulasi jarak putaran pada skala mikron, menghasilkan pita sisi kebisingan fase pada pembawa RF.Jangan sepenuhnya mengkapsulkan kumparan √ kelebihan dielektrik menambahkan kapasitas shunt parasit yang menurunkan kinerja gelombang milimeter.

Langkah 5

Kawat 0,05 mm membutuhkan anggaran termal yang lebih pendek daripada gauge yang lebih berat:

• Suhu ujung:280°C-320°C, besi micro-soldering terkontrol
• Waktu tinggal:≤2 detik per sendi (dibandingkan dengan 3 detik untuk kawat 0,08 mm). Konduktor 0,05 mm memiliki area penampang ~ 60% lebih sedikit dan mencapai suhu pengelasan lebih cepat. Pemanasan berkepanjangan mengeringkan tembaga yang ditarik,melembutkan penggulung yang tepat.
• Kompatibilitas paduan:SAC305 (bebas timbal), AuSn eutectic (suhu tinggi), PbSn (standar).
• Pemeriksaan:Periksa cakupan filet di bawah mikroskop stereo 20x.

Kualifikasi Keandalan

• Siklus Suhu:Tidak ada CTE mismatch √ copper winding adalah satu-satunya bahan struktural. tidak ada ferrite-ke-tembaga atau keramik-ke-tembaga antarmuka untuk retak di bawah -55 ° C untuk +125 ° C bersepeda.
• Getaran:Epoxy-stabilized assemblies melewati MIL-STD-202 Method 204 (getaran) dan Method 213 (kejut mekanis).
• Tahan oksidasi timbal:Plating emas / timah melindungi kabel tembaga selama periode penyimpanan nominal 20-25 °C pada 40-60% RH di lingkungan kamar bersih.

Skenario Aplikasi

Pertanyaan yang Sering Diajukan

T: Kapan saya harus memilih pilihan kawat 0,08 mm daripada standar 0,05 mm?
A: Kabel 0,05 mm (standar) menyediakan lebar band maksimum 40 GHz dengan kapasitas 200 mA.08 mm pilihan kustom mengurangi DCR berliku untuk kapasitas arus yang lebih tinggi tetapi mengurangi frekuensi atas yang dapat digunakan karena peningkatan kapasitas antar putaran. Pilih 0,05 mm jika bias tee Anda beroperasi di atas 20 GHz dan arus di bawah 200 mA. Pilih opsi 0,08 mm untuk aplikasi di bawah 20 GHz di mana penanganan arus adalah prioritas.

T: Mengapa HALT68005 membutuhkan ≤ 2 detik pengelasan sementara varian kawat 0,08 mm memungkinkan 3 detik?
A: Kawat 0,05 mm memiliki sekitar 60% lebih sedikit luas penampang daripada kawat 0,08 mm. Ini mencapai suhu pengelasan lebih cepat dan memiliki massa termal yang lebih sedikit untuk menghilangkan panas.Pemanasan yang berkepanjangan mengeraskan tembaga yang ditarik, secara permanen melembutkan penggulung yang tepat, yang dapat mengubah profil kapasitansi terdistribusi dan menggeser SRF.

T: Apa mekanisme kegagalan jika stabilisasi epoksi dihilangkan?
A: Tanpa perekat epoksi, kumparan inti udara yang tidak didukung dapat bergetar di bawah rangsangan akustik atau mekanis.memperkenalkan pita sisi kebisingan fase pada pembawa RFDalam lingkungan getaran tinggi, kabel yang tidak didukung dapat lelah pada konsentrator tekanan fillet solder dari waktu ke waktu.

T: Bagaimana model ini berbeda dari HALT68005A?
A: Keduanya memiliki spesifikasi inti yang sama (2000 nH, kawat 0,05 mm, 10 MHz √ 40 GHz, 200 mA).topologi sirkuit bias tee lengkap dengan nilai komponen, analisis termal untuk operasi terus menerus 200 mA, SOP perakitan lima langkah rinci dengan kriteria inspeksi optik, dan data kualifikasi keandalan lingkungan.HALT68005A menyediakan dokumentasi induktor kerucut ultra-wideband tujuan umum dengan matriks komparatif terhadap seri HALT6005.