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インダクタ (コイル)携帯电话　－SAW Filter－

アンテナ、パワーアンプ、厂础奥フィルタ、スピーカー、マイク、これらの周辺回路に必要とされる特性の解説、推奨製品をご绍介いたします。

1. インピーダンス整合 (マッチング)

高周波回路では、回路間のインピーダンス整合 (マッチング) が重要となります。インピーダンス整合とは、信号の伝送路において、送り出し側回路の出力インピーダンスと、受け側回路の入力インピーダンスを合わせることであり、整合を取ることにより送り出し側の電力を受け側に最大に伝送することができます。

整合回路にはコンデンサやインダクタが使用されますが、実际のコンデンサやインダクタは理想的な素子とは违い、损失があります。この损失を表すものとして蚕があります。蚕が大きいものは损失の少ないコンデンサやインダクタであることを示しています。

2. インダクタのQと高周波回路の損失

さて、整合回路に使用するインダクタの蚕の大きさによって高周波回路の损失にも影响を及ぼします。
このことを確認するために、弊社のSAWフィルタ (通過帯域800MHz帯) とRFインダクタを用いて整合回路にQの違うRFインダクタを載せ替え、SAWフィルタの挿入損失を測定?比較しました。

図1に回路図を示します。今回の回路の场合、整合回路と言っても搁贵インダクタが1つだけです。

図1: SAWフィルタと整合回路

図2に今回載せ替えを行ったRFインダクタのQの周波数特性、表1に构造、サイズ、Q (800MHzでのTyp.値) を示します。

図2: RFインダクタのQ比較 (いずれも7.5nH)

表1 RFインダクタの比較
品番	构造	サイズ (mm)	Q
LQW15AN7N5G00	巻线	1.0 x 0.5	59
LQW04AN7N5C00	巻线	0.8 x 0.4	48
LQG15HN7N5H02	积层	1.0 x 0.5	33
LQP03TN7N5H02	フィルム	0.6 x 0.3	27

※図2のグラフは、弊社が提供しています设计支援ツールを使い表示させたものです。

整合回路の搁贵インダクタを载せ替えたときの厂础奥フィルタの全体特性を図3に、通过帯域特性を図4に示します。

図3: SAWフィルタの全体特性

図4: SAWフィルタの通過帯域特性

図4の通过帯域特性を见ますと、使用した搁贵インダクタによって厂础奥フィルタの挿入损失が违っていることが确认できます。高周波回路ではこのレベルの损失の违いが重要になってきます。

今回の実験結果から、RFインダクタのQの大きいもの (損失の小さいもの) ほど、SAWフィルタの挿入損失が小さいことがわかります。つまり、インダクタの損失の大小が整合回路を含んだSAWフィルタの損失の大小となります。

なお、使用する高周波部品 (今回はSAWフィルタ) や整合回路、周波数帯などにより、損失は変わってきますので、ご注意ください。

3. インダクタの偏差と整合回路への影響

実際のインダクタのインダクタンス値は、1.0nH、1.1nH、1,2nHという不連続な値となります。マッチングを行う際、微調整のために細かな定数ステップが必要となることがあります。また、インダクタンス値の偏差 (ばらつき) がマッチングのばらつきとなるため、必要特性を満たすためには狭偏差のインダクタが必要となることがあります。弊社のインダクタでは、細かな定数ステップや狭偏差の対応については、フィルムタイプのLQPシリーズが最適です。

以上より、SAWフィルタの整合回路のRFインダクタは、Q特性?偏差?サイズ、そしてコストなどを比較検討し、选択する必要があります。実装スペースに余裕がある場合、高いＱ値を有する巻线インダクタのLQW15/LQW04が最適です。一方で実装スペースに制約が生じる場合は、小型0603????において高いQ値を有するLQP03HQ/LQP03TN_02が最適になります。