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Forum: HF, Funk und Felder SMD-Spulen für HF


Autor: Loop (Gast)
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Hallo,

für eine Schaltung im UHF-Bereich (~868MHz) benötige ich eine 
Induktivität von etwa 60nH. Könnte ich da eine 56nH Standard-SMD-Spule 
aus dem angehängten Datenblatt verwenden, oder bin ich da schon zu nahe 
am Grenzbereich der Spule (Serienresonanzfrequenz 1,9 GHz)?

Wäre eine Spule mit höherer Serienresonanzfrequenz oder etwas anderes 
(möglichst ebenfalls klein) eher ratsam?


Gruß,
Loop

Autor: S. Matlok (smatlok)
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ÄÄhh, evtl einfach ne luftspule selber wickeln ??

Autor: Michael M. (michaelm)
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Moin,
vom Gefühl her ist sie m.M nach einsetzbar (wenn'unbedingt SMD sein 
soll). Frage, wie groß die Betriebsgüte des Kreises nachher sein soll..
Grüße Michael

Autor: Stephan (Gast)
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Tja, würde mal Deinen Professor fragen, vielleicht kennt der sich im 
RFID-Design besser aus?

Autor: Martin Laabs (mla)
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Verrate uns erst mal wofür Du die Spule benutzen willst. Für ein 
Anpassnetzwerk sind die 4nH evt. die fehlen evt. schon zu viel. Für eine 
Drossel ist das OK. Für einen Schwingkreis u.U. wenn die geringe Güte 
nicht stört.

Viele Grüße,
 Martin l.

Autor: Loop (Gast)
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Danke für die bisherigen Antworten, der Einsatz der Spule wäre eben in 
einem Anpassnetzwerk.

Die 4nH, die von 56nH zu 60nH fehlen, fallen aber erstmal nicht zu sehr 
ins Gewicht. Die Frage bezog sich vor allem darauf, ob der Typ der Spule 
ansich für diesen Frequenzbereich noch zuverlässig einsetzbar ist.

Autor: Martin Laabs (mla)
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Na in dem Datenblatt ist doch sogar ein Diagram der Induktivität in 
Abhängigkeit der Frequenz. Was willst Du also wissen?
Ich würde die Spule ohne Bedenken einsetzen wenn die Abweichung der 
Induktivität nicht stört und die Güte ausreichend hoch ist. Du bleibst 
doch Faktor zwei unter der Selbstresonanz.

Viele Grüße,
 Martin L.

Autor: Loop (Gast)
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Das ist es ja, womit ich mir nicht sicher war. Ob ich mit einem Faktor 
zwei nicht eventuell doch zu nah an der Selbstresonanzfrequenz liege und 
so Probleme bekommen kann bzw. wie weit ich mindestens von der SRF 
entfernt liegen sollte.

Was ich so selber gefunden und gelesen habe, da ist immer die Rede 
davon, dass die SRF "möglichst hoch" über der maximal zu übertragenden 
Frequenz liegen sollte. Aber keine Anhaltspunkte, um welchen Faktor 
"möglichst hoch" (zumindest im Allgemeinen) bedeutet.

Wenn Faktor zwei im Allgemeinen keine gravierenden Auswirkungen oder 
Risiken bedeutet, ist meine Frage damit ja auch schon beantwortet.

Autor: Klaus (Gast)
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> Die 4nH, die von 56nH zu 60nH fehlen, fallen aber erstmal nicht zu sehr
> ins Gewicht.

Das sind 22Ohm Differenz. Die können sehr wohl ins Gewicht fallen. 
Überleg dir mal wie weit sich die Impedanz im Smith Chart verschiebt.


> Was ich so selber gefunden und gelesen habe, da ist immer die Rede
> davon, dass die SRF "möglichst hoch" über der maximal zu übertragenden
> Frequenz liegen sollte. Aber keine Anhaltspunkte, um welchen Faktor
> "möglichst hoch" (zumindest im Allgemeinen) bedeutet.

Das kann man sich ausrechnen. Es gilt doch

Daraus lässt sich Cp bestimmen. Die Impedanz der parasitären Kapazität 
kannst du bei 868MHz ausrechnen und mit in die Anpassung einbeziehen.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Du kannst dir ja an Hand der Eigenresonanz ausrechnen, wie viel
Kapazität der Induktivität dann parallel liegt, und diese Kapazität
in eine Simulation deines Anpassnetzwerkes einfließen lassen.  Dann
solltest du doch ein gutes Gefühl dafür bekommen, ob das OK ist
oder nicht.

[Edit: Klaus war schneller...]

Die fehlenden paar Nanohenry müssten sich ja bei Bedarf durch
Leiterzüge realisieren lassen.  Wenn ich mich recht erinnere, habe
ich mal was von 1 nH/cm gelesen.

Autor: Bernhard (Gast)
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Ich würde mich an eurer Stelle freuen, wenn ich bei 60nH Sollwert bei 
56nH Istwert lande. 22 Ohm ja, aber wieviel macht das dann an 
Reflexionsfaktor in der Anwendung aus? Nicht viel!

Autor: Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)
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Klaus schrieb:
>> Die 4nH, die von 56nH zu 60nH fehlen, fallen aber erstmal nicht zu sehr
>> ins Gewicht.
>
> Das sind 22Ohm Differenz. Die können sehr wohl ins Gewicht fallen.
> Überleg dir mal wie weit sich die Impedanz im Smith Chart verschiebt.

Die Toleranzen dieser Dinger sind doch jenseits gut+böse. Da sind die 4n 
peanuts. Außerdem bekommst du das sowieso per Leitungsinduktivität frei 
Haus.

Autor: Martin Laabs (mla)
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Es kommt auf die Stelle im Anpassnetzwerk drauf an ob die Abweichung 
stört oder nicht. Mit Leiterzügen habe ich das auch mal probiert - ist 
aber einigermaßen in die Hose gegangen. (Ich hatte aber keine Zeit die 
genaue Ursache herauszufinden.) Man kann das aber nur schmalbandig 
machen kann weil die Impedanz der Leitung ja Frequenzabhängig ist.

Viele Grüße,
 Martin L.

Autor: whr (Gast)
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Bei einem Wert von 60 nH bei 860 MHz (+j320 Ohm) ist es sehr 
wahrscheinlich, daß die Spule nicht Bestandteil eines Anpaßnetzwerks, 
sondern ganz einfach eine Drossel darstellen soll - mit der Zielsetzung, 
einen Gleichstrompfad zu schaffen und den HF-Pfad möglichst wenig zu 
beeinflussen. Das kann man am besten erreichen, wenn die Eigenresonanz 
(Parallelresonanz) der Drossel bei der Entwurfsfrequenz liegt. Und mit 
einer größeren Bauform der 60nH könnte das bei 860 MHz auch hinkommen.

Wenn es eine Drosselanwendung ist, einfach den (größeren) Wert mit 
Eigenresonanz um 900 Mhz nehmen, sonst vielleicht mal den Schaltplan 
zitieren.

Übrigens hat eine Spule mit 1,9 GHz Eigenresonanz bei 860 MHz einen um 
etwa 1/3 höheren Wert der effektiven Induktivität (unter 
Berücksichtigung der parasitären Kapazität) als den Nennwert, im 
Vergleich dazu sind die angesprochenen 4 nH tatsächlich Peanuts.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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whr schrieb:

> Das kann man am besten erreichen, wenn die Eigenresonanz
> (Parallelresonanz) der Drossel bei der Entwurfsfrequenz liegt.

Wie genau ist denn die serienmäßige Streuung der Eigenresonanz dann?
Kann man sich darauf wirklich verlassen?

Autor: Peter S. (psavr)
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>Die fehlenden paar Nanohenry müssten sich ja bei Bedarf durch
>Leiterzüge realisieren lassen.  Wenn ich mich recht erinnere,
>habe ich mal was von 1 nH/cm gelesen.

Da liegst Du ca. um den Faktor 10 daneben... ;o)

Je nach Geometrie (Leiterbahn, Breite, Draht, Durchmesser etc...) kommt 
man auf ca 0.5nH/mm bis 1nH/mm. Ich rechne stets mit 0.75nH/mm das 
passte bisher immer ausreichend gut.

Autor: Gilga (Gast)
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> Autor: S. Matlok (smatlok)
> ÄÄhh, evtl einfach ne luftspule selber wickeln ??

Interessante Frage. Lassen sich mit Luftspulen denn überhaupt 
Induktivitäten mit deutlich höherer Eigenresonanz aufbauen? Sprich: Sind 
die parasitären kapazitiven Einflüsse bei Luftspulen geringer als bei 
den angesprochenen SMD-Induktivitäten?

Autor: Klaus (Gast)
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Autor: Martin Laabs (mla)
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Hallo,

> Interessante Frage. Lassen sich mit Luftspulen denn überhaupt
> Induktivitäten mit deutlich höherer Eigenresonanz aufbauen?

Ja. Natürlich. Die Abmessungen sind ja wesentlich größer. Damit sind 
auch die Kapazitäten geringer und da die Oberfläche des Leiters größer 
ist, ist auch der Widerstand (Skin-Effekt) geriner.

Viele Grüße,
 Martin L.

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