Ультраширокополосные конические индукторы 550nH Микропроволочный резонанс свободный предвзятый Tee RF удушение 50MHz до 40GHz

Сверхширокополосный конический индуктор HALT40005 | Резонансный без смещения RF дроссель с микропроводом 550 нГн ±20% (50 МГц - 40 ГГц)

Почему 40 ГГц и 550 нГн не могут сосуществовать в соленоиде

Возьмите стандартный цилиндрический индуктор, намотанный для получения 550 нГн индуктивности. Количество витков, необходимое для практического форм-фактора, будет настолько велико, что суммарная емкость между витками будет резонировать с индуктивностью катушки где-то между 200 МГц и 400 МГц. Выше этой частоты импеданс от индуктивного переходит в емкостной, и компонент перестает функционировать как дроссель. Это не производственный дефект; это прямое следствие равномерной геометрии намотки.

HALT40005 избегает этого ограничения, отказываясь от равномерной намотки. Вместо этого витки наматываются в непрерывно сужающийся конус — узкий с одного конца, широкий с другого. Поскольку соседние витки имеют постепенно изменяющиеся диаметры, ни одна пара витков не имеет одинаковую площадь соприкосновения. Паразитная емкость, которая существует, распределена по спектру, а не сконцентрирована в одном LC-продукте. На узкой вершине, где намотка соединяется с микрополосковой линией 50 Ом, диаметр витка приближается к 0,40 мм, а шунтирующая емкость к плоскости заземления незначительна. У широкого основания более крупные витки накапливают полные 550 нГн блокирующего реактивного сопротивления, эффективного до 50 МГц. Между этими двумя крайностями переход импеданса плавный и непрерывный — без саморезонанса, без провала S21.ТопологияДанные о производительности в рабочем диапазоне

Тестовая полоса

Потери при прохождении (S21)

Гарантированное значение

HALT40005 сворачивает этот трех-индукторный каскад в один компонент размером 3,0 мм. Поскольку коническая геометрия обеспечивает непрерывный градиент импеданса вместо трех дискретных индуктивных состояний, нет перехода, нет паразитного контура и нет провала в середине полосы. Измеренное значение S21 правильно собранного смещенного Т-образного ответвителя с использованием HALT40005 остается плоским в пределах погрешности измерения приспособления от 50 МГц до 40 ГГц. Для разработчиков оптических трансиверов это означает, что дроссель больше не является ограничивающим элементом в бюджете канала.

Требования к физической сборке

Подключение со стороны наконечника:

Узкий конец конуса припаивается к микрополосковой или копланарной волноводной линии 50 Ом. Устанавливайте катушку перпендикулярно плоскости платы. Любое отклонение от ориентации 90° создает асимметричное магнитное сопряжение, которое повышает S11 на миллиметровых частотах.

1. Вывод провода на вершине:Длина вывода между паяным швом и первым витком должна быть ≤0,3 мм. Каждый дополнительный 0,5 мм оголенного провода вносит примерно 0,3 нГн паразитной последовательной индуктивности — достаточно, чтобы заметно сместить входное согласование выше 30 ГГц.
2. Маршрутизация постоянного тока через вывод основания:Широкий конец конуса подключается к узлу ввода смещения постоянного тока. Установите керамический конденсатор 100 пФ параллельно с конденсатором 10 нФ в пределах 1 мм от этой контактной площадки для шунтирования любой RF-утечки на землю.
3. Механическая стабилизация:Закрепите корпус катушки одной микроточкой (≤0,3 мм в диаметре) эпоксидной смолы Epotek H70E с низким газовыделением на стороне намотки. Это устраняет микрофонную модуляцию расстояния между витками, которая генерирует боковые полосы фазового шума.
4. Тепловой бюджет паяного соединения:Наконечник паяльника при 280–320°C. Предел выдержки: 2 секунды. Проводник диаметром 50 мкм достигает температуры пайки за доли секунды; длительный нагрев отжигает медь и может необратимо деформировать прецизионный конус.
5. Область примененияВвод смещения постоянного тока для лазерных драйверов и TIA в модулях TOSA и ROSA 100G/400G/800G

Ввод смещения затвора GaAs pHEMT LNA и смещения стока GaN HEMT в приемниках и передатчиках Ka-диапазона

• Развязка обратного смещения высокоскоростных фотодиодов в когерентных цепочках обнаружения
• Сети возврата постоянного тока переключателей PIN-диодов и цифровых ступенчатых аттенюаторов
• Распределение питания смещения элементов фазированной антенной решетки 5G ммWave (FR2)
• Смещение переднего фронта приемника радиоэлектронной борьбы и SIGINT (0,05–40 ГГц)
• Вопросы из поля
• В: Чем HALT40005 отличается от HALT40005A и HALT40005B?

О: Основной индуктор — 550 нГн, провод 0,05 мм, воздушный конический сердечник 50 МГц–40 ГГц — это тот же компонент, производимый на той же производственной линии. Три варианта отличаются фокусом в документации по применению: HALT40005A предназначен для универсального сверхширокополосного дросселирования; HALT40005B обеспечивает квалификацию надежности, специфичную для оптоэлектроники, и руководство по клиновой сварке; HALT40005 подчеркивает интеграцию резонансного без смещения Т-образного ответвителя с инструкциями по сборке на уровне модуля. Выберите вариант, чья вспомогательная документация лучше всего соответствует вашему рабочему процессу проектирования.

В: Наш лазерный драйвер потребляет 190 мА. В техническом описании указано максимум 200 мА. Достаточно ли этого запаса?
О: При токе 190 мА рассеиваемая мощность I²R составляет примерно 72 мВт (на основе типичного DCR обмотки 2,0 Ом). Получающееся ΔT составляет приблизительно 12°C — комфортно в пределах проектного предела 15°C. 10% запас по току обеспечивает достаточный запас для вариаций DCR от единицы к единице и повышения температуры окружающей среды внутри корпуса модуля.

В: Какая физическая ориентация обеспечивает наилучшее значение S11 выше 30 ГГц?
О: Перпендикулярное монтажное положение (ось катушки под углом 90° к плоскости платы, наконечник, припаянный непосредственно к микрополосковой линии) последовательно обеспечивает наилучшее обратное затухание выше 30 ГГц. Горизонтальное монтажное положение с изгибом на 90° в выводе наконечника возможно в модулях с ограниченной высотой, но вносит дополнительную паразитарную индуктивность в месте изгиба. Если требуется горизонтальное монтажное положение, Hoan рекомендует 3D EM-моделирование конкретной геометрии изгиба вывода с использованием предоставленных данных .s2p.