Induttore a nucleo d'aria da 48nH 20T immune a temperature estreme, induttore RF a bobina di strozzatura, isteresi zero, alta efficienza

HALA2000303R 48nH 20T Induttore di nucleo d'aria Temperatura estrema Immunità alle radiazioni Perdite di isteresi zero Coil RF ad alta efficienza

Il risultato di 20 giri: come 48nH si inserisce in meno di 1 mm3

A prima vista, l'inserimento di 20 giri di filo in un volume inferiore a un millimetro di cubo appare fisicamente impossibile.HALA2000303R 48nH ±20% induttore a 20 giri del nucleo d'ariasi ottiene attraverso un filo di rame smaltato di 0,03 mm (30 μm) ¥ circa la metà del diametro di un capello umano ¥ con una ferita di precisione su un mandrello interno vuoto di 0,30 mm. Ogni giro aggiunge circa 2.4nH di induttanza (48nH ÷ 20 giri)Il risultato: 48nH di induttanza in un volume di circa 0.5 mm3, equivalente alla densità di induttanza di un induttore a chip di ferrite a più strati ma senza le perdite di nucleo magnetico, la saturazione o la deriva di temperatura che limitano i componenti a base di ferrite.

The 20 turns are precision-wound under controlled tension (±2mN) with active shape retention — the copper wire is deformed slightly beyond its elastic limit during winding to create a permanent helical setQuando viene rilasciato dal mandrino, la bobina a 20 giri conserva la sua geometria di arrotolamento con un'uniformità di passo tra giri entro il ±8%, verificata dalla visione automatica in linea presso la stazione di avvolgimento.Questa geometria di avvolgimento ripetibile garantisce la coerenza di induttanza unità-unità entro la banda di tolleranza ± 20% senza richiedere una regolazione post-avvolgimento.

Immunità alle temperature estreme e alle radiazioni: nessun cambiamento di parametri, indipendentemente dall'ambiente

L'indicazione della temperatura di funzionamento dell'induttore a nucleo d'aria (-55°C a +125°C) non è un limite di affidabilitàstabilità parametricaA differenza degli induttori a nucleo di ferrite in cui la permeabilità (μr) del materiale del nucleo varia con la temperatura, l'induttanza dell'HALA2000303R dipende esclusivamente da μ0 (la permeabilità dello spazio libero,una costante fondamentale) e la geometria fisicaL'unica variabile dipendente dalla temperatura è l'espansione termica del rame, che modifica l'induttanza di circa +0.04% a + 125°C rispetto alla temperatura ambiente un spostamento del pH di circa 19 su un valore nominale di 48nHA titolo di confronto, un tipico induttore a nucleo di ferrite NiZn può mostrare una deriva di induttanza del 20-30% nella stessa gamma di temperatura a partire dal solo coefficiente di temperatura μr.

La durezza delle radiazioni è altrettanto fondamentale. I meccanismi della dose ionizzante totale (TID) ¢ carica intrappolata da ossido, stati di interfaccia, spostamenti di tensione di soglia ¢ sono esclusivamente fenomeni semiconduttori.Un induttore a nucleo d'aria non contiene materiale semiconduttoreUna dose accumulata di 100 krad Si lascia l'induttanza, il fattore Q e la SRF invariati perché non c'è nulla da danneggiare.Il danno da spostamento causato dalla fluenza di neutroni o protoni non può alterare la conduttività di μ0 o di rame abbastanza da influenzare le prestazioniPer le apparecchiature destinate ad ambienti in cui la riparazione è impraticabile, il blocco di un solo evento non può verificarsi perché non esiste un blocco da attivare.l'HALA2000303R elimina gli effetti delle radiazioni passive come meccanismo di guasto ̇ è immune alle radiazioni come le stesse equazioni di Maxwell.

Perdite di isteresi zero per la massima efficienza a ogni livello di potenza

Gli induttori del nucleo di ferrite dissipano energia ad ogni ciclo RF.l'area circoscritta dal circuito rappresenta l'energia persa sotto forma di calore, una perdita che aumenta con la frequenzaA 10 GHz e oltre, le perdite di isteresi ferrite dominano la resistenza equivalente in serie dell'induttore,erodendo il fattore Q e sprecando energia RF che potrebbe raggiungere l'antenna o il ricevitore.

L'HALA2000303R ha un "ciclo" B-H che è una linea perfettamente retta attraverso l'origine (B = μ0H).Il campo magnetico nello spazio libero non ha alcun meccanismo di isteresi. Ogni incremento della forza magnetizzante produce un incremento proporzionale della densità di flusso., e quando il campo si inverte, il flusso segue esattamente la stessa linea al contrario.Relazione B-H senza perdite significa che il fattore Q dell'induttore è limitato solo dalla resistenza CC e AC del filo di rame, non dalla perdita del nucleo magneticoA 18 GHz, la profondità della pelle nel rame è di circa 0,49 μm, e il filo di 0,03 mm (30 μm di diametro) ha un rapporto superficie-area-volume che mantiene la resistenza AC gestibile nonostante il calibro sottile.Il Q scaricato risultante supera l'80 nella banda 1-18GHz, una cifra irraggiungibile da qualsiasi induttore a nucleo di ferrite di dimensioni e induttanza comparabili.

Questo guadagno di efficienza è particolarmente prezioso in:

• Catene di trasmissione di energia:Ogni 0.1dB di perdita di inserimento di bias tee rappresenta energia CC sprecata, maggiore dissipazione termica e riduzione della potenza di trasmissione.Perdita di isteresi zero significa che la perdita di inserimento dell'HALA2000303R al bias tee è puramente resistiva (I2R), lineare e indipendente dalla potenza del segnale.
• L'interfaccia del ricevitore a basso rumore:La perdita di isteresi in ferrite-core bias chokes crea un'impedenza non lineare che può mescolare interferenti out-of-band nella banda di ricezione.La relazione perfettamente lineare B-H del nucleo aria elimina questa fonte di desensibilizzazione del ricevitore.
• Corrispondenza tra elementi di matrice in fase:In matrici multi-elemento con centinaia di LNA, anche 0,05 dB di perdita di inserimento in eccesso per composti di elementi per il degrado del rumore a livello di sistema misurabile.Perdita di isteresi zero per induttore preserva il budget di rumore cumulativo dell'array.

Portfolio HALA: riferimento incrociato di 20 versus 12 turni

Frequenza auto-risonante: perché 48nH a 18GHz funziona

Ogni induttore ha una frequenza di auto-risonanza (SRF) in cui la capacità inter-avvolgimento parassita risonate con l'induttanza,creando una risonanza parallela che rende l'induttore inutile come soffocante sopra quella frequenzaL'SRF dell'HALA2000303R è superiore a 22GHz, superando confortevolmente il suo limite di funzionamento di 18GHz, ottenuto grazie a tre fattori di progettazione:(1) l'elica a strato singolo spaziata con aria crea solo 11 condensatori interturno in serie (N−1 = 19 piccoli, condensatori a basso valore, non una grande pila parallela), (2) il dielettrico d'aria (εr=1.0) produce una capacità 10-15* inferiore per intervallo rispetto alle geometrie del nucleo di ferrite, e (3) il 0.Il filo da 03 mm crea un'area di sovrapposizione minima.Questo margine di SRF superiore a 22 GHz garantisce che l'impedenza dell'induttore rimanga induttiva (non capacitiva) su tutta la gamma 1.0-18.Banda nominale 0 GHz un requisito critico per le applicazioni di bias tee in cui un'impedenza capacitiva alla porta RF accorcerà il segnale all'alimentazione in CC.

Specificità principali

Guida all'assemblaggio per bobine ad alta densità a 20 giri

• Prodotto di fabbrica di piombo pre-stripato e pre-tinato:Entrambi i conduttori arrivano pre-ripuliti e pre-confezionati dalla stazione di avvolgimento, senza raschiatura manuale dello smalto, senza pre-flux.L'infinitura copre l'intera lunghezza del piombo dalla punta alla radice della bobina con zero spazi vuoti di rameQuesta conservazione continua elimina la regione di confine soggetta all'ossidazione che causa il degrado della solderabilità durante lo stoccaggio.La solderabilità è garantita per 1 anno dalla consegna per J-STD-002.
• Campi ortogonali, 20 giri di criticalità:Con 20 giri che generano una densità di flusso magnetico proporzionalmente maggiore rispetto alle varianti a 6/8/10/12 giri, l'HALA2000303R impone requisiti di perpendicolarità più severi.Una deviazione di 10° dalla perpendicolare aumenta l'accoppiamento a campo vicino di 4-6dB a 10GHz circa il doppio della sensibilità dell'accoppiamento di un progetto a 12 giri. Verificare l'allineamento ortogonale sotto un minimo di 10* di ispezione al microscopio stereo prima della saldatura.
• Eliminazione dei parassiti a 48nH:L'eccesso di lunghezza del piombo aggiunge approssimativamente 0,8-1,0nH/mm di induttanza di serie parassitaria.Il taglio porta alla lunghezza minima assoluta dopo la saldatura. Per i circuiti in cui il taglio post-saldatura è impraticabile, specificare la variante a piombo tagliato.
• Lunghezza minima del piombo:Il taglio porta a un minimo assoluto · l'eccesso di piombo aggiunge approssimativamente 0,8-1,0nH/mm di induttanza di serie parassitaria.anche 1 mm di piombo in eccesso è un'aggiunta parassitaria del 2% che sposta il SRF verso il basso.
• Micro-soldatura:Il filo da 0,03 mm richiede un microscopio stereo da 10* per il posizionamento.Il filo sottile ha una massa termica minima ̇ tempi di permanenza più lunghi rischiano danni allo smalto o fusione del rame.
• Fissazione post-soldatura:Dopo la regolazione, micro-goccioline di adesivo a bassa dielettricità (H20E).La bobina a 20 giri è più sensibile al detonamento indotto dalle vibrazioni rispetto alle varianti a minor numero di giri a causa del più elevato numero di giri.

Applicazioni

• Tees Bias Multi-Octave (1-18GHz):48nH fornisce j302Ω a 1GHz attraverso j5.4kΩ a 18GHz impedenza che aumenta monotonicamente con la frequenza,che è ideale per le topologie di bias tee dove il guadagno dell'amplificatore in genere scende a frequenze più elevateQuesto rapporto di impedenza di 18:1 da un singolo valore di induttore elimina la complessità della rete di bias commutata a banda nei sistemi L/S/C/X/Ku-band.
• Amplificatori a bassa rumorosità a banda ultra larga:Perdita di isteresi zero conserva il numero di rumori dell'LNA in tutta la banda 1-18 GHz.
• Fabbricazione di dispositivi di misurazione e di prova elettronici:La risposta B-H lineare e senza isteresi garantisce che il bias choke non introduca artefatti non lineari che potrebbero danneggiare le misurazioni dello spettro analizzatore o VNA.
• Dispositivi per la trasmissione di informazioni di segnale a banda larga (SIGINT):La copertura continua da 1 a 18 GHz con distorsioni del nucleo zero e immunità alle radiazioni supporta applicazioni di monitoraggio persistente in ambienti non controllati.

Contattaci per campioni di valutazione, dati S2P Touchstone da 10 MHz a 18 GHz e supporto ingegneristico per l'applicazione per il tuo progetto di rete bias specifico.