Cewki stożkowe Ultra Wideband 1400nH Niestandardowy Induktor 20MHz - 40GHz

Przegląd produktu

HALT60005 to szerokopasmowa cewka stożkowa do odsprzęgania RF i zastosowań z teesami biasowymi, obejmująca zakres od 20 MHz do 40 GHz. Zapewnia nominalną indukcyjność 1400 nH dzięki ciągle zwężającemu się uzwojeniu stożkowemu nawiniętemu drutem miedzianym beztlenowym o średnicy 0,05 mm, z prądem ciągłym DC 200 mA w zakresie temperatur pracy od -55°C do +125°C.

Kompletne specyfikacje techniczne

Geometria stożkowa: Jak zwężające się uzwojenie eliminuje rezonans własny

Standardowe cewki solenoidowe rezonują przy częstotliwości określonej przez iloczyn indukcyjności uzwojenia i pasożytniczej pojemności międzyzwojowej. Powyżej tej SRF, element przechodzi z zachowania indukcyjnego na pojemnościowe i przestaje zapewniać izolację RF. W systemach szerokopasmowych obejmujących wiele oktaw, tworzy to wcięcie transmisji w paśmie roboczym.

HALT60005 rozwiązuje ten problem dzięki swojej stożkowej geometrii uzwojenia:

• Wierzchołek (węższy koniec, ~0,40 mm OD): Podłączony do linii transmisyjnej mikropaskowej 50 Ω. Mała średnica zwoju stanowi niską pojemność bocznikową do masy, zachowując integralność sygnału przy częstotliwościach pasma K i Ka.
• Podstawa (szerszy koniec): Gromadzi pełną indukcyjność blokującą 1400 nH, zapewniając izolację do 20 MHz.
• Przejście stożkowe: Ciągła zmiana średnicy uzwojenia rozkłada pasożytniczą pojemność wzdłuż gradientu mechanicznego. Zamiast jednego dyskretnego produktu LC, pojemność jest rozłożona widmowo, co daje płaską charakterystykę impedancji bez ostrego szczytu rezonansu własnego.

Charakterystyka wydajności wieloczęstotliwościowej

Każda jednostka jest charakteryzowana na skalibrowanym analizatorze sieci wektorowej przy użyciu przyrządów kalibracyjnych mikropaskowych z de-embeddingiem TRL w celu przesunięcia płaszczyzny odniesienia do wyprowadzeń elementu:

Mikrodrucik 0,05 mm: Redukcja pojemności pasożytniczej

Wybór drutu 0,05 mm wynika z potrzeby minimalizacji pojemności międzyzwojowej. Zmniejszenie średnicy przewodnika z 0,15 mm do 0,05 mm zmniejsza powierzchnię styku między sąsiednimi zwojami o około 89%. Ponieważ pojemność międzyzwojowa skaluje się z powierzchnią przewodnika, przekłada się to bezpośrednio na proporcjonalnie niższą pojemność pasożytniczą i wyższą SRF.

Izolacja z emalii poliimidowej ma niską przenikalność względną (εr ≈ 3,5) i jest nakładana w cienkiej, jednolitej warstwie, co dodatkowo tłumi sprzężenie pola elektrycznego między zwojami. Topologia rdzenia powietrznego eliminuje straty rdzenia ferrytowego, dryft temperaturowy przenikalności i efekty nasycenia prądem stałym—SRF jest określana wyłącznie przez deterministyczną geometrię uzwojenia.

Analiza porównawcza: Topologie stożkowe vs. alternatywne

Szybki przewodnik montażowy

1. Orientacja: Mały koniec (wierzchołek) prostopadły (≈90°) do linii mikropaskowej RF.
2. Przycinanie wyprowadzeń: Wyprowadzenie wierzchołka ≤0,5 mm (idealnie <0,3 mm) od spoiny lutowniczej do pierwszego zwoju. Nadmiarowe wyprowadzenie dodaje indukcyjność pasożytniczą szeregową.
3. Połączenie podstawy: Szeroki koniec do padu biasu DC. Umieść kondensatory obejściowe 100 pF || 10 nF w odległości 1 mm.
4. Mocowanie: Mikro-kropka nieprzewodzącego, niskoemisyjnego epoksydowego kleju (Epotek H70E lub H65) po stronie uzwojenia.
5. Lutowanie: Końcówka grotu 280–320°C, czas zwilżania ≤3 sekund. Kompatybilny ze stopami SAC305, AuSn, PbSn.

Główne zastosowania

• Szerokopasmowe tee biasowe obejmujące pasmo VHF do K
• Sieci zasilania DC w modułach TOSA/ROSA światłowodowych 100G/400G/800G
• Wstrzykiwanie biasu bramki LNA GaAs pHEMT i biasu drenu GaN HEMT
• Ścieżki powrotne DC przełączników diodowych PIN i tłumików stopniowych
• Dystrybucja biasu elementów anten fazowanych
• Sieci biasowe rozszerzeń VNA i przyrządów testowych fal milimetrowych
• Front-endy odbiorników radarowych i walki elektronicznej pasma X/Ku/K

Często zadawane pytania

P: Dlaczego pojedyncza cewka stożkowa 1400 nH przewyższa kaskadowanie wielu cewek?
O: W standardowych sieciach biasowych, uzyskanie izolacji szerokopasmowej wymaga kaskadowania cewki o dużej wartości (dla niskich częstotliwości) z cewką o małej wartości (dla wysokich częstotliwości). Połączenie między nimi tworzy pasożytniczy obwód rezonansowy LC, który rezonuje w paśmie, powodując spadek transmisji. HALT60005 łączy wysoką indukcyjność ze zwężającą się architekturą stożkową, osiągając ciągłą izolację od 20 MHz do 40 GHz w jednym komponencie bez pasożytów połączeń.

P: Czy drut 0,05 mm jest wytrzymały w środowiskach o silnych wibracjach?
O: Niska masa konstrukcji z rdzeniem powietrznym (<5 mg) zmniejsza podatność na wstrząsy mechaniczne. Po prawidłowym zabezpieczeniu klejem epoksydowym, zespół przechodzi testy wibracji MIL-STD-202 Metoda 204 i testy wstrząsów mechanicznych Metoda 213. Brak rdzenia ferrytowego, który mógłby pęknąć z powodu niedopasowania CTE.

P: Jaki jest czas realizacji dla niestandardowych wartości indukcyjności?
O: Hoan zapewnia szybkie prototypowanie cewek stożkowych. Niestandardowe wartości (zazwyczaj od 50 nH do 2000 nH w serii drutów 0,05 mm lub 0,08 mm) mogą być dostarczone w ciągu 3–4 tygodni. Czas realizacji produkcji seryjnej wynosi 8–12 tygodni. Skontaktuj się z Hoan, podając docelową indukcyjność, pasmo częstotliwości i wymagany prąd stały.