Um inductor cônico pode parecer adequado a partir de seu valor de indutividade, mas se comporta de forma diferente depois de ser montado em uma placa de RF.comprimento da condução, a geometria do PCB e a orientação da montagem afetam o desempenho de alta frequência.
Para uma selecção prática, começar com a faixa de frequência e a corrente contínua necessárias e verificar o componente montado com os dados de RF medidos.
Na extremidade inferior da faixa de operação, a reatância indutiva fornece uma primeira verificação útil:
XL= 2πfL
Para um indutor de 120 nH, a reatância ideal a 200 MHz é aproximadamente 151 Ω.
Este cálculo é útil em frequências mais baixas, mas não deve ser usado para prever o comportamento diretamente em 20 ou 40 GHz.
À medida que a freqüência aumenta, a capacitância de enrolamento, a resistência do condutor, a geometria de chumbo e o acoplamento de PCB tornam-se cada vez mais importantes.
Para um estrangulamento de banda larga, a resposta medida em toda a faixa operacional é, portanto, mais útil do que a indutância nominal sozinha.
Para aplicações de RF de banda larga, os dados VNA devem ser revisados antes da finalização do componente.
A especificação HALT20005 inclui dados de ensaio típicos que abrangem:
·10 MHz ̇ 500 MHz
·10 MHz ∼20 GHz
·10 MHz ∼40 GHz
Dependendo da topologia de medição, o S21 pode ajudar a avaliar o comportamento de transmissão ou isolamento de RF.
Procure por toda a faixa de frequência por picos inesperados, regiões de ressonância ou deterioração perto da extremidade superior da faixa necessária.
S11 fornece informações sobre a resposta observada na porta de RF. Mudanças em S11 podem vir do indutor, transição de PCB, dispositivo de teste ou uma combinação desses efeitos.
Para a avaliação da banda larga, os valores S11 e S21 devem, por conseguinte, ser interpretados em conjunto com a configuração do ensaio.
Figura recomendada: HALT20005 medido resposta S11/S21 a partir de um teste VNA real.
A documentação HALT20005 também contém dados de ensaio que se estendem até 40 GHz, mas o registo original observa que os efeitos de luminárias reduzem a precisão de medição neste intervalo.O resultado de 40 GHz deve, por conseguinte, ser tratado como dados de referência e não como uma resposta de componente ideal..
A Frequência de Auto-Resonância (SRF) é comumente usada na seleção de inductores de chips de RF convencionais.
Para um inductor cónico de banda larga, um único valor de SRF não descreve a resposta de RF completa.
O enrolamento cônico, a capacitância distribuída, a geometria do chumbo e o ambiente de montagem contribuem para o comportamento dependente da frequência.os dados de impedância medida e de parâmetros S na faixa pretendida são mais úteis do que depender de um número de ressonância.
Isto é particularmente importante em circuitos de alimentação de banda larga Bias Tee e microondas DC.
Nas frequências de microondas, o PCB e a montagem do componente tornam-se parte da estrutura de RF.
ParaHALT20005, a instalação especificada coloca a extremidade pequena do cone em direção e perpendicular à linha de transmissão de RF. O cabo do lado de RF deve ser mantido o mais curto possível,e o componente deve ser fixado com adesivo.
Bias de CC → Indutor cônico → Chumbo curto → Linha de microstrip RF
Manter:
·Ponta do cone próxima da linha de RF
· Curto de condução do lado da RF
· Indutor perpendicular à Microstrip Line
·Componente mecanicamente estável
Evite cabos longos, área excessiva do circuito, ângulos de montagem descontrolados ou espaçamento desnecessário do PCB.
A 20 ̊40 GHz, mesmo uma conexão curta contribui para a estrutura de RF.Um componente medido num dispositivo pode, por conseguinte, apresentar uma resposta diferente após ter sido instalado num PCB com geometria de microstripe ou comprimento de chumbo diferentes..
Um indutor cônico usado em um Bias Tee normalmente transporta corrente contínua enquanto fornece isolamento de RF do caminho de viés.
Para o HALT20005, a corrente máxima especificada é de 200 mA.
Se o circuito exigir mais corrente, o componente não deve ser escolhido apenas porque sua faixa de frequência é adequada.
Uma selecção prática deve, por conseguinte, ter em conta:
Faixa de frequência + Indutância + Corrente CC + Resposta RF montada
Um inductor cônico não é automaticamente a melhor escolha para cada projeto de RF.
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Situação do projecto |
Um ponto de partida prático |
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Largura de banda RF restrita |
Indutor de chip |
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Espaço de PCB muito limitado |
Indutor de chip |
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Montagem SMT automatizada |
Indutor de chip |
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Bias Tee de várias oitavas |
Considere o inductor cônico |
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Estrangulação de RF de banda larga em frequências de microondas |
Comparar os dados VNA medidos |
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Operação a aproximar-se de 20 ∼ 40 GHz |
Avaliação conjunta do componente e do PCB |
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A corrente necessária excede a corrente nominal |
Selecionar outro componente |
Para circuitos compactos ou de banda estreita, um inductor de chip pode ser mais simples.
Não. Para projetos de RF de banda larga, considere também corrente contínua, comportamento parasitário, layout de PCB, geometria de montagem e parâmetros S medidos na faixa necessária.
Para o HALT20005, a instalação recomendada coloca a extremidade pequena em direção e perpendicular à linha de transmissão de RF, mantendo o cabo do lado de RF curto.Isto ajuda a controlar a geometria de ligação na transição RF.
Um inductor cônico vale a pena avaliar quando um estrangulamento Bias Tee ou RF precisa operar em uma faixa de frequência muito ampla, particularmente quando a frequência superior se estende bem para a região de microondas.Para desenhos de banda mais estreita ou altamente compactos, um inductor de chip pode ser mais prático.