Вести

Пасивне компоненте у РФ колима 

Отпорници, кондензатори, антене... Сазнајте више о пасивним компонентама које се користе у РФ системима.

РФ системи се фундаментално не разликују од других врста електричних кола. Примењују се исти закони физике и сходно томе, основне компоненте које се користе у РФ пројектима налазе се и у дигиталним колима и нискофреквентним аналогним колима.

Међутим, РФ дизајн подразумева јединствен скуп изазова и циљева, и сходно томе, карактеристике и употреба компоненти захтевају посебну пажњу када радимо у контексту РФ-а. Такође, нека интегрисана кола обављају функционалност која је веома специфична за РФ системе — она се не користе у нискофреквентним колима и можда их неће добро разумети они који имају мало искуства са техникама РФ дизајна.

Често категоришемо компоненте као активне или пасивне, и овај приступ је подједнако валидан и у области РФ-а. Вести се баве пасивним компонентама посебно у вези са РФ колима, а следећа страница покрива активне компоненте.

Кондензатори

Идеалан кондензатор би пружио потпуно исту функционалност за сигнал од 1 Hz и сигнал од 1 GHz. Али компоненте никада нису идеалне, а неидеалности кондензатора могу бити прилично значајне на високим фреквенцијама.

„C“ одговара идеалном кондензатору који је закопан међу толико паразитских елемената. Имамо небесконачан отпор између плоча (RD), серијски отпор (RS), серијски индуктивитет (LS) и паралелни капацитет (CP) између контактних плоча на штампаној плочи и уземљења (претпостављамо да се ради о компонентама за површинску монтажу; више о томе касније).

Најзначајнија неидеалност када радимо са високофреквентним сигналима је индуктивност. Очекујемо да импеданса кондензатора бесконачно опада са повећањем фреквенције, али присуство паразитске индуктивности узрокује да импеданса падне на сопственој резонантној фреквенцији, а затим почне да расте:

Отпорници и др.

Чак и отпорници могу бити проблематични на високим фреквенцијама, јер имају серијски индуктивитет, паралелни капацитет и типичан капацитет повезан са ПЦБ плочицама.

И ово доводи до једне важне тачке: када радите са високим фреквенцијама, паразитски елементи кола су свуда. Без обзира колико једноставан или идеалан био отпорни елемент, он и даље мора бити упакован и залемљен на штампану плочу, а резултат су паразити. Исто важи и за било коју другу компоненту: ако је упакована и залемљена на плочу, присутни су паразитски елементи.

Кристали

Суштина РФ-а је манипулисање високофреквентним сигналима тако да они преносе информације, али пре него што манипулишемо, морамо их генерисати. Као и код других врста кола, кристали су основно средство за генерисање стабилне фреквентне референце.

Међутим, у дигиталном и мешовитом дизајну сигнала, често се дешава да кола заснована на кристалима заправо не захтевају прецизност коју кристал може да пружи, и последично је лако постати непажљив у погледу избора кристала. РФ коло, насупрот томе, може имати строге захтеве за фреквенцију, а то захтева не само почетну прецизност фреквенције већ и стабилност фреквенције.

Фреквенција осциловања обичног кристала је осетљива на варијације температуре. Резултујућа нестабилност фреквенције ствара проблеме за РФ системе, посебно системе који ће бити изложени великим варијацијама температуре околине. Стога, систему може бити потребан TCXO, тј. температурно компензовани кристални осцилатор. Ови уређаји укључују коло које компензује варијације фреквенције кристала:

Антене

Антена је пасивна компонента која се користи за претварање РФ електричног сигнала у електромагнетно зрачење (ЕМЗ) или обрнуто. Код других компоненти и проводника покушавамо да минимизирамо ефекте ЕМЗ-а, а код антена покушавамо да оптимизујемо генерисање или пријем ЕМЗ-а у односу на потребе примене.

Наука о антенама није ни приближно једноставна. Различити фактори утичу на процес избора или пројектовања антене која је оптимална за одређену примену. AAC има два чланка (кликните овде и овде) који пружају одличан увод у концепте антена.

Више фреквенције прате разни изазови у дизајну, мада део система који се односи на антену може заправо постати мање проблематичан како се фреквенција повећава, јер више фреквенције омогућавају употребу краћих антена. Данас је уобичајено користити или „чип антену“, која је залемљена на штампану плочу попут типичних компоненти за површинску монтажу, или штампану антену, која се креира уградњом посебно дизајнираног трага у распоред штампане плоче.

Резиме

Неке компоненте су уобичајене само у РФ апликацијама, док друге морају бити пажљивије одабране и имплементиране због њиховог неидеалног понашања на високим фреквенцијама.

Пасивне компоненте показују неидеалан фреквентни одзив као резултат паразитске индуктивности и капацитета.

РФ апликације могу захтевати кристале који су прецизнији и/или стабилнији од кристала који се обично користе у дигиталним колима.

Антене су критичне компоненте које морају бити одабране у складу са карактеристикама и захтевима РФ система.

Си Чуан Кинилион Микроталаси нуде велики избор ускопојасних и широкопојасних конфигурација, покривајући фреквенције од 0,5 до 50 GHz. Дизајнирани су да поднесу улазну снагу од 10 до 30 вати у систему преноса од 50 ома. Користе се микротракасти или тракасти дизајни, оптимизовани за најбоље перформансе.

Такође можемо прилагодити РФ пасивне компоненте према вашим захтевима. Можете ући на страницу за прилагођавање да бисте навели спецификације које су вам потребне.