26nH 공기 코일 인덕터 저 기생물 용량 공기 코어 질식 열악한 환경 면역

HALA1200303R 26nH 공심 인덕터, 낮은 기생 커패시턴스, 평탄한 통과 대역, RF 전력, 열악한 환경 내성, 12 코일

인덕터의 기생 커패시턴스: 숨겨진 대역폭 제한기

모든 물리적 인덕터는 커패시터이기도 합니다. 인접한 권선 간의 간격은 기생 상호 권선 커패시턴스를 생성하며, 이는 인덕턴스와 결합하여 병렬 LC 공진기를 형성합니다. 자체 공진 주파수(SRF)에서 이 공진기는 개방 회로를 나타내며, 이때 부품은 인덕터로서의 기능을 중단합니다. SRF 아래지만 그 근처에서는 병렬 공진이 임피던스를 위로 끌어올려 주파수 응답을 왜곡하고 평탄하지 않은 통과 대역을 생성하여 광대역 S-파라미터 성능을 손상시키기 때문에 유효 인덕턴스가 상승합니다.

HALA1200303R 26nH ±20% 12회 권선 공심 인덕터는 단층 공기 간격 나선형 기하학적 구조를 통해 기생 커패시턴스를 최소화합니다. 0.03mm(30μm) 에나멜 구리선을 0.30mm 맨드릴에 감아 권선 간 간격이 도체 직경에 비해 크므로 다층 칩 인덕터의 빡빡하고 높은 커패시턴스 기하학적 구조를 반전시킵니다. 권선 간의 공기 유전체(εr = 1.0)는 주어진 기하학적 구조에서 가능한 가장 낮은 상호 권선 커패시턴스를 제공합니다. 결과: 1.5GHz에서 18GHz까지 공진이 없는 평탄한 통과 대역으로, 대역 내 기생 공진 노치가 없습니다. 18GHz(상위 작동 한계)에서 SRF 마진은 인덕터 임피던스가 기생 커패시턴스가 아닌 유도 리액턴스(26nH의 경우 18GHz에서 +j2.94kΩ)에 의해 지배되도록 보장합니다.평탄한 통과 대역이 중요한 이유: 12회 권선 공심과 12층 칩 비교12회 권선 공심 나선형은 정확히 11개의 권선 간 간격을 가집니다. 각 간격은 작고 잘 특성화된 커패시턴스를 제공하며, 모든 간격은 나선형 길이를 따라 효과적으로 직렬로 연결됩니다. 총 기생 커패시턴스는 11개의 작은 커패시턴스의 직렬 조합으로, 10-20fF 범위의 값을 가집니다. 12층 페라이트 칩 인덕터는 겹쳐진 매립형 도체 층을 가지며, 각 층 쌍은 얇은(10-20μm) 높은 εr(εr ≈ 10-15) 세라믹 유전체로 병렬 평판 커패시터를 형성합니다. 총 기생 커패시턴스는 100-300fF 범위로, 공심 등가물보다 10-15배 높습니다.

이 10-15배의 커패시턴스 차이는 광대역 작동에 심오한 영향을 미칩니다. 200fF의 기생 커패시턴스를 가진 26nH 인덕터의 SRF는 약 2.2GHz로, 1.5-18GHz 작동 대역 내에 있어 대역 내 자체 공진을 생성하여 2GHz 이상에서는 인덕터를 사용할 수 없게 됩니다. 15fF의 기생 커패시턴스를 가진 HALA1200303R은 8GHz 이상의 SRF를 가지므로 1.5-18GHz 설계 범위 전체에 걸쳐 깨끗하고 평탄한 통과 대역을 제공합니다. 대역폭 10배에 걸쳐 일관된 임피던스가 필수적인 광대역 바이어스 티, 매칭 네트워크 및 필터 설계의 경우, 이는 작동하는 설계와 작동하지 않는 설계의 차이입니다.

높은 RF 전력 처리 및 전압 내구성

1.5GHz에서 26nH 인덕터는 j245Ω의 유도 리액턴스를 나타냅니다. 200mA DC 및 28V 드레인 전압을 전달하는 GaN PA 바이어스 티에서 인덕터 양단의 RF 전압은 DC 바이어스와 RF 스윙의 벡터 합입니다. 50Ω 부하에 10W(40dBm) RF 전력이 가해지면 피크 RF 전압은 약 31.6V이며, 여기에 28V DC 오프셋이 더해져 인덕터 단자 양단에 거의 60V의 총 피크 전압이 걸립니다. 공심 HALA1200303R은 다음과 같은 상당한 마진으로 이를 처리합니다.

코어 포화 없음:

200mA DC 바이어스는 투자율 변화를 전혀 일으키지 않습니다. RF 절연을 위해 전체 26nH 인덕턴스를 사용할 수 있으며, DC 바이어스 전류에 관계없이 1.5GHz에서 j245Ω을 유지합니다.

• 공기 유전체 파괴:공기는 약 3kV/mm의 유전 강도를 가집니다. 12회 권선 나선형의 권선 간 간격(인접 권선 간 약 25-30μm)은 75V 이상의 파괴 전압을 제공하여 PA 시나리오에서 발생하는 60V 피크를 편안하게 초과합니다.
• 200mA에서의 열 관리:12회 권선, 0.03mm 와이어 나선형의 DC 저항은 약 0.8-1.2Ω입니다. 200mA에서 I²R 가열은 약 40-48mW로, 공심 구조의 열 방출 용량 내에 있습니다. 온도로 인해 투자율이 변하는 페라이트 코어가 없습니다.
• 열악한 환경 및 방사선에 대한 내성HALA1200303R은 페라이트 코어 및 반도체 기반 수동 부품에 영향을 미치는 환경 열화 메커니즘에 본질적으로 내성이 있습니다:

방사선 내성:

공심은 기본 상수 μ0 = 4π*10⁻⁷ H/m에서 작동합니다. 총 이온화 선량(TID) 손상을 축적할 반도체 접합이 없고, 변위 손상을 겪을 결정 격자가 없으며, 단일 이벤트 효과로 인해 파괴될 자기 도메인 구조가 없습니다. 인덕턴스는 기하학적 및 자유 공간 상수이며, 어떤 방사선 환경에서도 변하지 않습니다.

• 응축 습기:30μm 에나멜 구리선은 연속 폴리우레탄 절연 코팅으로 보호됩니다. 공심 자체는 습기를 흡수할 수 없습니다(포화될 다공성 페라이트가 없음). 조립 후 컨포멀 코팅은 납땜 접합부까지 습기 보호 기능을 확장합니다.
• 열 충격(-55°C ~ +125°C):공심은 코어와 권선 사이에 CTE 불일치가 없습니다. 0.03mm 구리 나선형은 온도에 따라 자유롭게 팽창하고 수축합니다. 1000회의 열 충격 주기 후에도 인덕턴스, Q 및 SRF는 초기 허용 오차 내에 유지됩니다.
• 염수 분무 및 부식:사전 스트립 및 주석 도금된 리드는 산화를 방지합니다. 20-25°C 및 40-60% RH에서 보관 시 1년 동안 납땜성이 유지됩니다. 해양 환경에서 부식 방지를 연장하려면 조립 후 컨포멀 코팅을 권장합니다.
• 주요 사양매개변수

값

권선 수

0.03mm 와이어는 사람 머리카락(50-70μm)과 유사합니다. 모든 수동 조립은 ≥20* 입체 현미경 하에서 정전기 방지용 미세 팁 세라믹 핀셋을 사용하여 수행해야 합니다. 리드만 잡고 취급하십시오. 코일 본체는 절대 잡지 마십시오.

• 수직 장착:코일 축을 마이크로스트립 RF 트레이스에 대해 엄격하게 90°로 배치하십시오. 병렬 정렬은 S-파라미터를 왜곡하고 채널 분리를 저하시키는 기생 상호 인덕턴스를 생성합니다.
• 최소 리드 길이:납땜 후 리드를 절대적으로 최소한으로 트리밍하십시오. 초과되는 모든 밀리미터는 약 0.8-1.0nH의 기생 직렬 인덕턴스를 추가하며, 이는 26nH 목표 값에 비해 상당합니다.
• 솔더 프로파일:SAC305 무연 또는 Sn63/Pb37. 팁 온도 ≤260°C, 최대 3초간 유지. 30μm 와이어는 열 질량이 최소이므로 빠르게 가열되며 에나멜 절연은 약 300°C 이상에서 저하됩니다.
• 솔더 후 세척:현미경 하에서 ≥99% 이소프로필 알코올로 세척하십시오. 권선 사이에 플럭스 잔류물이 없는지 확인하십시오. 잔류 플럭스 전도성은 10GHz 이상에서 Q 계수를 저하시킵니다.
• 고정:RF 튜닝 후, 2-3개의 중앙 권선을 캡슐화하기 위해 저유전율 RF 접착제(Epotek H20E, εr <3.0)를 마이크로 드롭 형태로 도포하십시오. 경화 후 S-파라미터를 확인하십시오.
• 응용 분야SATCOM L/S/C/X/Ku-대역 수신기:HALA1200303R은 단일 부품 번호로 L-대역(1-2GHz, j163-j327Ω), S-대역(2-4GHz, j327-j654Ω), C-대역(4-8GHz, j654Ω-j1.31kΩ), X-대역(8-12GHz, j1.31kΩ-j1.96kΩ), Ku-대역(12-18GHz, j1.96kΩ-j2.94kΩ)의 모든 주요 SATCOM 다운링크 대역을 커버합니다. 이 10배 이상의 임피던스 범위는 단일 바이어스 티 설계를 통해 대역 간 인덕터 값 변경 없이 다중 대역 SATCOM 터미널에 서비스를 제공할 수 있도록 합니다. 방사선 내성 공심 구조는 총 이온화 선량 축적이 다년 임무 수명 동안 발생하는 LEO, MEO 및 GEO 궤도 환경에서 일관된 성능을 보장합니다.

GaAs/GaN RF 전력 증폭기 바이어스 네트워크:

• 무포화 상태에서 200mA DC 처리는 게이트 및 드레인 바이어스 주입을 지원합니다. 평탄한 통과 대역은 다중 대역 PA 설계 전반에 걸쳐 일관된 바이어스 티 임피던스를 보장합니다.고공진 마이크로파 필터:
• 최소 기생 커패시턴스를 가진 12회 권선 정밀 권선 기하학적 구조는 1.5-18GHz의 체비쇼프 및 타원형 필터 토폴로지에서 고-Q 공진기 요소를 가능하게 합니다.광대역 광섬유 상호 연결:
• 25-56Gbaud 광 트랜시버에서 레이저 드라이버 및 TIA 바이어스 주입을 위한 26nH 바이어스 초크. 평탄한 통과 대역은 신호 대역폭 내에서 기생 공진이 없음을 보장합니다.광대역 테스트 및 측정:
• 로트당 S2P Touchstone 데이터는 10MHz-20GHz 전반에 걸쳐 VNA 측정에서 인덕터 응답의 정확한 디임베딩을 지원합니다.평가 샘플, S2P 특성 데이터 또는 HALA 플랫폼의 사용자 정의 인덕턴스 값에 대한 논의는 당사에 문의하십시오.