Induktor frekuensi radio (RF), serbaguna dan integral dalam berbagai jenis konstruksi, memenuhi persyaratan kinerja spesifik di berbagai aplikasi.Aplikasi umum di sirkuit RF termasuk pencocokan, resonator, dan tersedak.Pencocokan adalah proses penting yang melibatkan menghilangkan ketidaksesuaian impedansi dan meminimalkan refleksi dan kerugian dalam garis antara blok sirkuit, seperti antena, blok frekuensi radio, atau blok frekuensi menengah (IF).Di sirkuit synthesizers dan osilator, resonator menggunakan resonansi untuk menyempurnakan sirkuit dan menetapkan frekuensi yang diinginkan.
Dalam peran mereka sebagai tersedak, induktor RF ditempatkan secara strategis dalam saluran catu daya komponen fungsional seperti blok RF atau jika blok.Fungsi utama mereka di sini adalah melemahkan arus AC frekuensi tinggi.Bias tee dalam sistem ini memungkinkan arus DC untuk mempengaruhi perangkat aktif seperti dioda, menggabungkan arus bias DC dengan sinyal AC/RF untuk output sambungan dari port output AC+DC.
Spesifikasi Induktor RF:
Induktansi, properti kritis konduktor listrik, menolak perubahan aliran saat ini.Ini didefinisikan sebagai rasio tegangan yang diinduksi terhadap laju perubahan arus yang menghasilkan tegangan ini, diukur dalam Henrys (H).Induktor RF biasanya memiliki peringkat induktansi dari serendah 0,5 nanohenri (NH) hingga beberapa ratus nanohenri.Nilai induktansi dipengaruhi oleh faktor -faktor seperti konstruksi, ukuran inti, bahan inti, dan jumlah kumparan.Induktor ini tersedia dengan nilai induktansi tetap dan variabel.
DC Current Rating (DCR) terkait erat dengan resistensi DC dan diukur dalam ampere.Ini menandakan arus maksimum yang dapat dikelola induktor tanpa overheating atau jenuh - faktor vital dalam menilai kinerja termal induktor.Seiring meningkatnya resistensi saat ini dan DC, demikian pula kehilangan daya, yang menyebabkan kenaikan suhu induktor.Misalnya, komponen dengan suhu sekitar 125 ° C yang mengalami peningkatan 15 ° C karena arus pengenal penuh (IRM atau IDC) akan mencapai perkiraan suhu maksimum 140 ° C.
Arus saturasi adalah tingkat arus searah yang mengurangi induktansi ke nilai yang ditentukan.Pengurangan induktansi terjadi karena inti hanya dapat mengakomodasi kepadatan fluks tertentu.Arus saturasi ini berkaitan dengan sifat magnetik induktor, sedangkan DCR mendefinisikan arus DC maksimum yang dapat dibawa, mencerminkan karakteristik fisiknya.
Frekuensi resonansi-diri (SRF) adalah titik di luar mana induktor berhenti berfungsi seperti yang diharapkan.Secara umum, induktansi yang lebih besar mengarah ke SRF yang lebih rendah karena kapasitansi parasit, dan sebaliknya juga benar.Induktor dengan kapasitansi terdistribusi rendah antara elektroda terminal atau sepanjang konduktor luka berubah beresonansi dengan kapasitansi ini di SRF.Di SRF, induktor berperilaku seperti resistor, menunjukkan impedansi.Pada frekuensi di atas SRF, kapasitansi terdistribusi menjadi faktor dominan.
Saat memilih induktor untuk sirkuit dan modul frekuensi tinggi, cukup mempertimbangkan induktansi yang diperlukan tidak cukup.SRF idealnya setidaknya sepuluh kali lebih tinggi dari frekuensi operasi.Untuk aplikasi tersedak, SRF menandai titik di mana impedansi mencapai puncaknya, menawarkan pemblokiran sinyal yang unggul.
Faktor Q, parameter tanpa dimensi, menjelaskan underdamping osilator atau resonator.Ini kira -kira didefinisikan sebagai rasio energi awal yang disimpan dalam rongga resonansi terhadap energi yang hilang dalam satu periode osilasi.Atau, dapat dilihat sebagai rasio frekuensi pusat resonator terhadap bandwidth ketika didorong oleh osilasi.
Faktor Q yang tinggi menghasilkan bandwidth sempit, penting ketika induktor adalah bagian dari sirkuit sel LC (osilator) atau digunakan dalam aplikasi bandpass sempit.Ini juga mengurangi kehilangan penyisipan dan meminimalkan konsumsi daya.Pengukuran Q mencakup semua kerugian nyata dan imajiner yang bergantung pada frekuensi, seperti induktansi, kapasitansi, efek kulit konduktor, dan kehilangan inti dalam bahan magnetik.
Spesifikasi Balancing:
Induktor RF fisik adalah perangkat non-ideal yang mencakup resistensi parasit, induktansi, dan kapasitansi parasit.Aspek-aspek non-linear ini mempengaruhi kinerja, yang mengharuskan pertukaran antara berbagai spesifikasi.Misalnya, arus yang lebih tinggi menyerukan kabel yang lebih besar untuk meminimalkan kerugian dan kenaikan suhu.Kabel yang lebih besar mengurangi DCR dan meningkatkan Q, tetapi ini datang dengan biaya ukuran bagian yang lebih besar dan mungkin SRF yang lebih rendah.Dalam hal peringkat arus, induktor wirewound mengungguli induktor multilayer dengan ukuran dan nilai induktansi yang sama.Sebaliknya, induktor multilayer dengan ukuran dan induktansi yang identik memiliki nilai Q yang jauh lebih tinggi daripada induktor wirewound.
Memanfaatkan induktor inti ferit dengan belokan yang lebih sedikit menghasilkan kapasitas arus yang lebih tinggi dan DCR yang lebih rendah.Namun, Ferrites membawa serangkaian keterbatasan mereka sendiri, seperti variabilitas induktansi dengan suhu, toleransi yang lebih longgar, Q yang lebih rendah, dan peringkat arus saturasi yang berkurang.Induktor ferit dengan struktur magnetik terbuka tidak jenuh bahkan pada arus pengenal penuh.
Memilih Struktur Induktor RF:
Metode manufaktur saat ini menawarkan cara untuk mengurangi efek dari berbagai parasit dan mengoptimalkan karakteristik induktor RF untuk aplikasi tertentu.
Induktor chip inti keramik, digunakan untuk penyaringan pita sempit dalam RF dan peralatan komunikasi frekuensi microwave, membanggakan Q sangat tinggi dan dapat menyempit toleransi induktor hingga 1%.
Induktor ferit atau inti chip, yang merupakan choke RF yang disambungkan, memberikan isolasi dan penyaringan broadband tanpa saturasi inti.Mereka memberikan induktansi tertinggi dan DCR terendah untuk ukuran EIA mereka.
Induktor chip multilayer menawarkan DCR rendah, Q tinggi, dan operasi suhu tinggi.Struktur material keramik mereka memfasilitasi kinerja tinggi pada frekuensi tinggi, dan proses multilayer menghasilkan berbagai nilai induktansi.Sementara perangkat multilayer memberikan rentang induktansi yang lebih luas daripada film atau inti udara, mereka tidak dapat cocok dengan rentang induktansi atau peringkat saat ini dari tipe Wirewound.
Induktor core udara, juga Wirewound RF choke, memberikan isolasi dan penyaringan broadband tanpa memerlukan saturasi inti.Mereka menawarkan induktansi tertinggi dan DCR terendah untuk ukuran EIA mereka.
Induktor meruncing dan broadband, membanggakan impedansi tinggi di atas bandwidth yang luas, sangat ideal untuk tee bias ultra-wideband hingga 100GHz.Dalam aplikasi bias broadband, induktor tapered tunggal dapat menggantikan beberapa induktor sempit cascade.
Induktor RF yang meruncing broadband sesuai dengan berbagai aplikasi, dari instrumentasi uji hingga desain sirkuit gelombang mikro.Induktor broadband ini unggul dalam bias tee dan dapat digunakan dalam platform komunikasi dan pengaturan tes RF hingga 100 GHz.
Sensor transponder RFID dan NFC, yang berspesialisasi untuk sensitivitas tinggi dan jangkauan baca yang panjang dalam tag transponder dan antena NFC/RFID, dioptimalkan untuk aplikasi yang menuntut seperti pemantauan tekanan ban, yang membutuhkan kinerja tinggi di lingkungan mekanik dan suhu tinggi yang keras.
Induktor, komponen penting dalam rantai sinyal RF/microwave, menghadirkan tantangan kategorisasi yang mengharuskan pemahaman yang mendalam tentang beragam kemampuan mereka.Setelah spesifikasi ditentukan, menavigasi melalui banyak opsi konstruksi sangat penting untuk mengidentifikasi komponen optimal untuk aplikasi yang diberikan.