제로 자기 포화 에어 코일 인덕터 7nH 에어 코어 코일 초고 Q

HALA0600503R 7nH 공기 핵 인덕터 제로 자기 포화성 초고 Q 요인 낮은 삽입 손실 높은 SRF RF 코일

에어 코어 인덕터 가 마이크로 웨브 주파수 에서 페리트 를 능가 하는 이유: 제로 포화 의 물리학

페리트 코어 인덕터를 1GHz를 넘어서게 한 모든 RF 설계 엔지니어는 같은 근본적인 한계를 겪었습니다. 자기 포화성입니다.페리트 물질의 투과성이 떨어집니다., 그리고 그것과 함께 인덕턴스는 잠재적으로 30-80%로 붕괴됩니다. 인덕턴트가 RF에서 높은 임피던스를 제시하면서 수백 밀리암퍼를 통과해야하는 PA 편향 tee에서,이 인덕턴스 하락은 대재앙적으로 매칭 네트워크를 파괴합니다., 이득, 선형성, 효율성을 동시에 줄입니다.

의HALA0600503R 7nH ±20% 공기 코어 인덕터포화성을 완전히 제거합니다. 자기 핵 물질을 제거하고 자유 공간 투과성 (μr = 1.0) 으로 작동함으로써인덕턴스 대 전류 곡선은 0mA에서 400mA 이상까지 완벽하게 선형입니다.포화하기 위한 페리트 영역이 없고, 탐색하기 위한 투명성 무릎도 없고, 편견에 의존하는 인덕턴스 평가 테이블도 필요하지 않습니다.0mA에서 측정하는 것은 300mA에서 얻을 수 있는 것과 정확히 같습니다..

에어 코어 이점: 물리학, 마케팅 이 아니다

왜 이것이 회로 수준에서 중요한지 이해하기 위해 전형적인 GaN 전력 증폭기 배수 편향 네트워크를 고려하십시오. 28V, 300mA 배수 공급량은 RF 질식 인덕터를 통해 트랜지스터 배수로 통과합니다.인덕터는 작동 주파수에서 높은 임피던스를 나타낼 수 있습니다.5G n78의 경우.5GHz) 의 DC bias 전류를 통과하는 동안. 300mA에서 전형적인 7nH 페리트 다층 칩 인덕터는 부분 코어 포화로 인해 제로 비아스 인덕턴스의 30-50%를 잃습니다. 결과는:RF 인피던스 3.5GHz는 j155Ω에서 j77Ω까지 떨어집니다. RF 경로에서 전원 공급을 격리하기에 충분하지 않으며, 가이드 압축과 효율 붕괴를 유발합니다.

HALA0600503R는 -55°C에서 +125°C에서 μr = 1.0에서 작동하며 DC 전류와 상관없이 7nH ±20%를 유지합니다. 3.5GHz에서 일관된 j155Ω RF 임피던스편향에 의존하는 비선형성이 없습니다.이것은 5%의 측정된 개선이 아닙니다; 공기-핵 인덕터는 회로 행동에서 근본적인 질적 차이를 제공합니다.

초고 Q 요인: 왜 핵이 없는 것은 손실이 없는 것을 의미하는가

Q 인수는 주기에 저장된 반응 에너지와 분산된 저항 에너지의 비율을 나타냅니다. 페리트 코어 인덕터에서 세 가지 손실 메커니즘이 마이크로파 주파수에서 Q를 침식합니다.

1. 히스테리세스 손실:페리트의 B-H 루프는 한정된 영역을 포함하고 있습니다. 각 RF 사이클은 이 영역에 비례하여 에너지를 분산시키고, 주파수와 함께 선형적으로 증가합니다.
2. 에디 전류 손실:전도성 페리트 핵의 시간변화성 자기 흐름은 I2R 난방을 생성하는 순환 전류를 유도합니다.에디 전류 손실 스케일은 주파수 제곱과 핵 가로 절단 제곱과.
3. 잔류 손실:페리트 자기 영역의 벽은 유한한 휴식 시간을 나타냅니다. RF 기간이 영역 휴식 시간 상수에 접근하는 마이크로파 주파수에서,이 "자기 점착성"은 손실에 큰 기여자가 됩니다.

HALA0600503R는 "핵"이 공기이기 때문에 세 가지 메커니즘을 모두 제거합니다. 무전도, 무자극성 및 무한 자기 영역 이완 시간.그 결과는 5-20GHz 오퍼레이션 밴드 전체에서 예외적으로 높은 Q 인자입니다.28GHz 5G mmWave L 매치 네트워크에서 인덕터 Q가 삽입 손실을 직접 결정하는 경우 공기 코어 구조는 0.3-0을 회복합니다.7dB의 투어 손실은 포화 문턱에서 작동하는 동일한 값의 페리트 칩 인듀서와 비교하면.

초저 기생물 용량 및 높은 자기 공명 주파수

모든 물리적 인덕터도 콘덴서입니다. 인접한 와일딩 회전 사이의 간격은 기생충 상호 와일딩 용량을 생성합니다. 자기 공명 주파수 (SRF) 이상,이 용량은 지배하고 구성 요소는 콘덴시터처럼 행동인덕터로 쓸 수 없게 만들죠

HALA0600503R는 세 가지 의도적인 디자인 선택을 통해 SRF를 극대화합니다.

• 6회 회전 나선 롤링, 공기 다이렉트릭:공기 (εr ≈ 1.0) 의 낮은 변압수 상수는 세라믹 (εr = 알루미나 6-10) 또는 페리트 (εr = 10-15) 에 내장된 동일한 기하학에 비해 회전 간 용량을 최소화합니다.
• 0.05mm 초미세 선:최소 전도기 표면 면적은 인접한 회전 사이의 평행판 용량을 감소시킵니다. 0.3mm 코일 지름은 선도자 가로 세로에 비해 큰 턴-투어 간격을 만듭니다.
• 단층, 중복되지 않는 롤링:다층 칩 인덕터와 달리HALA0600503R는 각각의 턴이 정확히 두 개의 이웃 턴과 인접해 있는 간단한 나선 구조를 갖추고 있습니다., 숨겨진 층, 예상치 못한 공명 모드가 없습니다.

이 특징들이 결합되면 SRF가 20GHz를 훨씬 넘어서게 되고, 인덕터가 5-20GHz 주파수 범위 전체에 순수 인덕터로 작동하도록 하고, 밴드 내의 자기 공명 톱니가 없다.5G FR2 애플리케이션 (n257: 26.5-29.5GHz, n258: 24.25-27.5GHz), SRF 마진은 Q가 빠르게 분해되는 자기 공명 영역에 접근하는 작동 주파수를 방지하기에 충분합니다.

주요 사양

PCB 조립 최선 사례

• 시메트리컬 틴 리드:HALA0600503R는 대칭적이고 직렬된 구리 선이 있으며 납 없는 SAC305 재공류 (최고 245-250 °C) 및 수동 용접과 프로세스 호환적입니다.캔 선은 350°C의 톱 온도에서 1-2초 이내에 젖어집니다.이 대칭 리드 디자인은 픽 앤 플라스 도중 방향 제한을 제거합니다.인덕터는 동일한 전기 및 기계적 성능을 가진 양쪽 방향으로 삽입 할 수 있습니다..
• 정사각형 장착:코일 축을 RF 신호 흔적에 세로로 조정합니다.이 지향은 인접한 흔적과 구성 요소에 대한 자기장 결합을 최소화합니다. 채널에서 채널 격리가 28GHz에서 30dB를 초과해야하는 다채널 빔포머 레이아웃에서 중요합니다.직사각형에서 15°의 오차도 근장 결합을 2-3dB 증가시킵니다.
• 최소 납 길이:용접 후, PCB 패드 가장자리와 함께 과도한 전선을 정제합니다. 튀어나온 전자의 각 밀리미터는 대략 0.8-1을 추가합니다.0nH의 기생계열 인덕턴스 ⇒ 소명 7nH의 중요한 부분으로 효과적 인덕턴스를 상향으로 이동시키고 SRF를 저하합니다.15GHz 이상에서 작동하는 설계의 경우 ±0.2mm보다 더 긴 납 정비 허용이 권장됩니다.
• 기계적 고정:전기 검증 및 조정 후, 저다일렉트릭 RF 접착제 (εr < 3.0이 단계는 IEC 60068-2-64에 따라 무작위 진동 테스트를 받는 제품에 필수적입니다.접착제가 완전히 완화되어 있고, 정형 코팅 전에 S11/S21 반응이 변하지 않았는지 확인합니다..

신청서

• 5G mmWave 프론트엔드 모듈 (n257/n258/n260):400mA에서 제로 포화와 함께 7nH 편향 tee 인덕터는 28GHz에서 일관성있는 j176Ω를 제공하여 GaN PA 전송 체인에서 RF 경로에서 DC 공급을 격리합니다.
• GaN/GaAs 전력 증폭기 편향 네트워크:공기 코어 구조는 포화로 인한 인덕텐스 하락을 제거하여 2.4GHz 이상에서 작동하는 페리트-스트로크 bias tees의 효율성을 저하시킨다.
• 광적 송신기 반동성 일치 (100G/400G):초고 Q와 SRF >20GHz는 25-56Gbaud PAM4 레이저 드라이버와 TIA 인터페이스에 대한 깨끗한 매칭 네트워크를 가능하게합니다. 여기서 수동 구성 요소 Q는 대역폭을 직접 제한합니다.
• 위성 통신 위/하향 변환기:폭넓은 -55°C ~ +125°C 온도 범위, 온도 의존성 변동이 0 (μr = 1.0 온도와 상관없이) 냉동 시작에서 전력 작동까지 일관된 필터 및 일치 성능을 유지.
• 고속 시험 장비:롯별로 제공되는 S2P 터치스톤 파일은 20GHz 이상의 광대역 편향 tee 및 DC 블록 설계에 필수적인 하드웨어 구축 전에 ADS / HFSS / 마이크로 웨브 오피스에서 정확한 시뮬레이션을 가능하게합니다.

평가 샘플, 특정 주파수 대역에 대한 S2P 터치스톤 데이터 파일, 또는 0.30mm ID 플랫폼에서 사용자 정의 인덕턴스 값을 위해 저희에게 연락하십시오.