Một cảm ứng nón có thể trông phù hợp từ giá trị cảm ứng của nó nhưng cư xử khác nhau sau khi nó được gắn trên một bảng RF. Trong băng thông rộng Bias Tee và mạng thiên vị vi sóng, dung lượng ký sinh trùng,Chiều dài dẫn, hình học PCB, và định hướng lắp đặt tất cả ảnh hưởng đến hiệu suất tần số cao.
Để lựa chọn thực tế, bắt đầu với phạm vi tần số cần thiết và dòng DC, sau đó xác minh thành phần gắn với dữ liệu RF đo.
Ở cuối dưới của dải hoạt động, phản ứng cảm ứng cung cấp một kiểm tra đầu tiên hữu ích:
XL=2ΠfL
Đối với một cảm ứng 120 nH, phản ứng lý tưởng ở 200 MHz là khoảng 151 Ω.
Tính toán này hữu ích ở tần số thấp hơn, nhưng nó không nên được sử dụng để dự đoán hành vi trực tiếp ở 20 hoặc 40 GHz.
Khi tần số tăng lên, công suất liên lắp, điện trở dẫn, hình học chì và kết nối PCB ngày càng trở nên quan trọng.
Đối với Choke băng thông rộng, phản ứng được đo trên toàn bộ băng tần hoạt động do đó hữu ích hơn chỉ đơn thuần là độ hấp dẫn danh nghĩa.
Đối với các ứng dụng RF băng thông rộng, dữ liệu VNA nên được xem xét lại trước khi hoàn thiện thành phần.
Thông số kỹ thuật HALT20005 bao gồm các dữ liệu thử nghiệm điển hình bao gồm:
·10 MHz 500 MHz
·10 MHz20 GHz
·10 MHz 40 GHz
Tùy thuộc vào cấu trúc đo lường, S21 có thể giúp đánh giá hành vi truyền hoặc cách ly RF.
Nhìn qua toàn bộ tần số quét cho các đỉnh bất ngờ, khu vực cộng hưởng, hoặc suy giảm gần cuối trên của dải yêu cầu.
S11 cung cấp thông tin về phản ứng được nhìn thấy tại cổng RF. Thay đổi trong S11 có thể đến từ cảm ứng, chuyển đổi PCB, thiết bị thử nghiệm hoặc sự kết hợp của các hiệu ứng này.
Đối với đánh giá băng thông rộng, S11 và S21 nên được giải thích cùng với thiết lập thử nghiệm.
Hình khuyến nghị: HALT20005 đo phản ứng S11/S21 từ một thử nghiệm VNA thực tế.
Tài liệu HALT20005 cũng chứa dữ liệu thử nghiệm kéo dài đến 40 GHz, nhưng bản ghi gốc lưu ý rằng hiệu ứng đèn giảm độ chính xác đo ở phạm vi này.Do đó, kết quả 40 GHz nên được coi là dữ liệu tham chiếu chứ không phải là phản ứng thành phần lý tưởng.
Tần số tự cộng hưởng (SRF) thường được sử dụng khi chọn các cảm ứng chip RF thông thường.
Đối với một cảm ứng nón băng thông rộng, một giá trị SRF duy nhất không mô tả phản ứng RF hoàn chỉnh.
Các cuộn dây hình nón, phân phối điện dung, hình học dẫn và môi trường lắp đặt tất cả đều góp phần vào các hành vi tần số phụ thuộc.dữ liệu cản đo và thông số S trên băng tần dự định hữu ích hơn là dựa vào một số cộng hưởng.
Điều này đặc biệt quan trọng trong các mạch cấp DC băng thông rộng Bias Tee và vi sóng.
Ở tần số vi sóng, PCB và gắn thành phần trở thành một phần của cấu trúc RF.
Đối vớiHALT20005, cài đặt được chỉ định đặt đầu nhỏ của nón về phía và vuông với đường truyền RF.và các thành phần nên được cố định bằng chất kết dính.
DC Bias → Conical Inductor → Short Lead → RF Microstrip Line
Giữ:
·Đầu nón gần đường RF
· RF-side dẫn ngắn
· Inductor thẳng đứng với Microstrip Line
·Thành phần ổn định về mặt cơ học
Tránh các dây dài, diện tích vòng quá lớn, góc gắn không kiểm soát hoặc khoảng cách không cần thiết từ PCB.
Ở 20 ̊40 GHz, ngay cả một kết nối ngắn cũng góp phần vào cấu trúc RF.Do đó, một thành phần được đo trên một vật cố định có thể cho thấy phản ứng khác sau khi được lắp đặt trên PCB có hình học vi mạch hoặc chiều dài dẫn khác nhau.
Một cảm ứng hình nón được sử dụng trong Bias Tee thường mang dòng DC trong khi cung cấp cách ly RF từ đường dẫn thiên vị.
Đối với HALT20005, dòng điện tối đa được chỉ định là 200 mA.
Nếu mạch cần dòng điện nhiều hơn, các thành phần không nên được chọn chỉ vì phạm vi tần số của nó là phù hợp.
Do đó, việc lựa chọn thực tế nên xem xét:
Phạm vi tần số + Khả năng dẫn điện + Điện đồng + Phản ứng RF gắn trên
Một cảm ứng hình nón không phải là sự lựa chọn tốt nhất cho mọi thiết kế RF.
|
Tình hình thiết kế |
Điểm khởi đầu thực tế |
|
Phạm vi RF hẹp |
Máy cảm ứng chip |
|
Không gian PCB rất hạn chế |
Máy cảm ứng chip |
|
Bộ sưu tập SMT tự động |
Máy cảm ứng chip |
|
Multi-octave Bias Tee |
Xem xét ốc ốc ốc |
|
Băng rộng RF bị nghẹt trong tần số vi sóng |
So sánh dữ liệu VNA đo |
|
Hoạt động tiến gần 20 ∼ 40 GHz |
Đánh giá thành phần và PCB cùng nhau |
|
Dòng điện cần thiết vượt quá chỉ số |
Chọn một thành phần khác |
Đối với các mạch nhỏ gọn hoặc băng thông hẹp, một bộ cảm ứng chip có thể đơn giản hơn. Khi băng thông cần thiết tăng lên, phản ứng băng thông rộng được đo trở thành một tiêu chí lựa chọn quan trọng hơn.
Không. Đối với thiết kế RF băng thông rộng, cũng xem xét dòng DC, hành vi ký sinh trùng, bố cục PCB, hình học gắn kết và các thông số S được đo trên băng tần cần thiết.
Đối với HALT20005, việc lắp đặt được khuyến cáo đặt đầu nhỏ về phía và vuông với đường truyền RF trong khi giữ cho đường dẫn phía RF ngắn.Điều này giúp kiểm soát hình học kết nối tại RF chuyển đổi.
Một cảm ứng nón đáng để đánh giá khi một Bias Tee hoặc RF choke cần hoạt động trên một phạm vi tần số rất rộng, đặc biệt là khi tần số trên kéo dài sâu vào vùng vi sóng.Đối với các thiết kế băng tần hẹp hơn hoặc rất nhỏ gọn, một bộ cảm ứng chip có thể thực tế hơn.