Bobinas Enroladas no Ar Prontas para Simulação, Indutores Bobinados com Controle de Crosstalk, Sem Microfonia

Simulação de indução de núcleo de ar personalizada pronta HFSS ADS Controle de transmissão de campo próximo Sem bobina de ar de microfônica

HALA-CUSTOM-SM: Plataforma de indução de núcleo de ar livre de simulação e microfónica

Quando o seu simulador EM é a primeira tabela de verdade

Os fluxos de design de RF modernos são simulação-primeiro. Antes de um único protótipo é montado, a cadeia de sinal inteira de porta de antena para entrada de ADC foi modelado em Keysight ADS, Ansys HFSS,ou Cadence AWR Microondas OfficeA precisão desta cadeia de simulação depende de uma suposição: que os modelos dos componentes passivos correspondam às partes físicas que acabarão por preencher a placa.Quando um modelo de indutor de ferrita usa um valor de indutância agrupado independente da frequência, mas a permeabilidade da parte física μr cai 30% entre 1 GHz e 18 GHz, a simulação torna-se errada de maneiras que mascaram problemas reais e criam outros fantasmas.

O HALA-CUSTOM-SM elimina esta desconexão. Construído na plataforma de enrolamento automatizado de precisão HALA, cada configuração é suportada por modelos de simulação com medição ¢ dados Touchstone S2P,modelos de circuitos equivalentes, e arquivos de geometria EM de onda completa que reproduzem o desempenho medido real dentro da incerteza de medição do seu VNA.

Simulação-pronta / HFSS e suporte ADS: modelos que correspondem às medições

Fluxo de trabalho de integração HFSS:Importe o arquivo de geometria.step ou.sat diretamente no seu projeto HFSS. Atribua a bobina de cobre como um limite de condutividade perfeita-E ou finita (σ = 5,8*107 S/m).O núcleo de ar não requer definição de material magnético .0, μr=1.0). Isto significa que a malha HFSS para um inductor de núcleo de ar HALA é aproximadamente 10* mais rápida de resolver do que um modelo de inductor de ferrita equivalente,porque não há material magnético não linear que exija uma malha de volume densa com loops de convergência de permeabilidade.

Fluxo de trabalho de integração do ADS:Coloque o componente de dados S2P diretamente em seu esquema usando o item de dados padrão ADS SNP.O modelo de circuito equivalente fornece cobertura de CC a 40 GHz sem artefatos de interpolação que ocorrem quando os dados do Touchstone são extrapolados para além do seu intervalo de mediçãoO circuito equivalente é verificado em relação a medições com erro RMS < 0,05 dB na magnitude S21 e < 2° na fase S21 em toda a extensão de 100 MHz ∼ 26,5 GHz.

Minimização do acoplamento de campo próximo e da transmissão: a vantagem do isolamento do núcleo de ar

O acoplamento de campo próximo entre inductores adjacentes é um dos problemas mais insidiosos e difíceis de diagnosticar em projetos de RF de vários canais.Um formador de feixe de 64 elementos com 64 estrangulamentos de desvio cria um ambiente de campo magnético denso onde cada inductor acopla-se a cada outro e se cada acoplamento de canal for apenas -35dB, o acoplamento agregado através de 63 vizinhos degrada o padrão de matriz em vários dB em direções imprevisíveis.

A arquitetura do núcleo de ar HALA fornece isolamento inerente de campo próximo que os inductores de ferrita não podem igualar:

Regras de conceção do isolamento:Para layouts de várias bobinas, oriente todas as bobinas com seus eixos perpendiculares ao plano do PCB (eixo Z).onde o acoplamento entre os dípolos horizontais adjacentes é minimizadoPara aplicações críticas que exijam isolamento > 40 dB, a tensão de travagem deve ser igual ou superior a 10 dB.especificar a orientação da bobina alternada (bobina A): eixo Z, bobina B: plano XY) este explora o dípole nulo ortogonal, alcançando isolamento > 45dB mesmo a 0,8 mm de distância.

Estabilização estrutural ️ Sem microfônica: silencioso pela física

Microfônica A vibração mecânica modula a permeabilidade do núcleo através da magnetostrição (efeito Villari), criando um componente AC na corrente de desvio que aparece como bandas laterais de ruído de fase no portador de RF. Em um sistema industrial de alta vibração operando a 20 g RMS,um estrangulador de distorção de ferrita com sensibilidade de indutividade de 100 ppm/g gera bandas laterais de ruído de fase apenas 40 dB abaixo do portador degradação da relação sinal/ruído do sistema em 10 dB ou mais.

O núcleo de ar HALA-CUSTOM-SM elimina este modo de falha a nível físico:

Fixação estrutural pós-soldagem (recomendado):Após o ajuste final de RF, aplicar uma micro-gotinha (< 0,5μL) de adesivo compatível com RF de baixa dielétrica (εr < 3.0, tan δ < 0,005 a 10 GHz) para a base de ambos os condutores na placa de PCB.Verificar os parâmetros S finais após a cura.

Principais especificações

Incluído o suporte de engenheiro para engenheiro

Cada pedido HALA-CUSTOM-SM inclui acesso direto à nossa equipe de engenharia de aplicações para suporte de integração de simulação.Configuração da geometria 3D no HFSS/CST, interpretando dados de tolerância Monte Carlo para análise de rendimento e recomendando orientação da bobina para seus objetivos específicos de espaçamento de canal.Entre em contacto connosco durante a sua fase de concepção .

Perguntas frequentes

P: Como posso utilizar os dados S2P quando a minha faixa de frequência de simulação excede 26,5 GHz?
R: O modelo de circuito equivalente (fornecido juntamente com os dados S2P) é verificado em 40 GHz e pode ser utilizado para extrapolar o desempenho.O comportamento linear do núcleo de ar (sem dependência de frequência μr) significa que o circuito equivalente representa com precisão o comportamento da bobina muito além da faixa de medição S2PContacte a engenharia para medições personalizadas de parâmetros S até 50 GHz, mediante pedido.

P: E se o meu layout de PCB não conseguir o espaçamento de bobina recomendado?
R: Para layouts em que o espaçamento entre bobinas de 1,0 mm não é viável, oferecemos três estratégias de melhoria do isolamento: (1) orientação alternada da bobina para nulidade de dipolo ortogonal (> 45dB a 0,8 mm),(2) traços de proteção em terra entre bobinas com toques de onda de quarto na frequência de funcionamento, e (3) blindagem de bobina personalizada com folha de cobre aterrada (adiciona < 0,1 pF de capacidade parasitária).

Aplicações

• Unidades de antena ativa 5G mMIMO (64T64R):Modelos de simulação garantem consistência de correspondência por elemento em toda a matriz.
• Sistemas de Comunicação de Equipamento de Arrays em Fases:Microfônicos zero para plataformas de alta vibração que operam a 20 g RMS. A arquitetura de núcleo de ar elimina a fonte dominante de ruído de fase induzido por vibração.
• Satcom Multi-Beam Feed Arrays:Embalagem de canais densos com orientação dipolar ortogonal para isolamento máximo em conjuntos LNB de alimentação múltipla.

Entre em contato conosco com as suas especificações de destino, número de canais e restrições de layout de PCB.