I circuiti a radiofrequenza (RF) e a microonde in applicazioni quali radar, risonanza magnetica (MRI), sistemi di comunicazione e dispositivi elettronici medici richiedono precisi, stabili,e componenti passivi specifici per applicazioni a bassa perditaQuesti requisiti sono particolarmente applicabili agli induttori, in quanto devono avere un valore di induttanza stabile e essere minimamente influenzati dalla temperatura e dalla frequenza.Devono anche ridurre al minimo le perdite ed evitare le frequenze di auto-risonanza (SRF) all'interno della larghezza di banda dell'applicazione per mantenere l'integrità del segnale.
Questo articolo esamina i requisiti e le caratteristiche degli induttori nelle applicazioni RF.che i progettisti possono utilizzare per soddisfare i requisiti di applicazione RF più esigenti.
Induttori in circuiti RF
Gli induttori sono componenti reattivi passivi che contrastano i cambiamenti di corrente immagazzinando energia in un campo magnetico.Ma la bobina genera diversi elementi parassiti.Il circuito equivalente di un induttore comprende l'induttanza e la capacità di piombo, la resistenza della bobina e la capacità di rotazione (figura 1).
Diagramma del circuito equivalente dell'induttore
Figura 1: Il circuito equivalente di un induttore include componenti parassiti come l'induttanza, la capacità e la resistenza. (Fonte dell'immagine: Art Pini)
Gli induttori hanno varie funzioni nei circuiti RF, che vanno da semplici strangolazioni utilizzate per isolare i componenti del segnale CA e CC ai dispositivi di sintonizzazione fine utilizzati nei circuiti di stoccaggio dell'energia e nei filtri.Operano a frequenze radio e microonde., e per ridurre al minimo la riflessione e le onde stazionarie, i componenti con una minore capacità parassitaria e induttanza devono essere utilizzati nella loro progettazione.Gli effetti dipendenti dalla frequenza, come l' effetto cutaneo e le radiazioni, devono essere considerati.Gli induttori RF non possono tollerare perdite durante l'elaborazione di piccoli segnali e richiedono un fattore di qualità elevato (Q) e una bassa resistenza equivalente in serie (ESR).le specifiche dell'induttore non includono solo l'induttanza, tolleranza e potenza nominale, ma includono anche alcuni requisiti specifici di RF, principalmente valore Q, SRF ed ESR.