ניו-טק מגזין | מאי 2026 | המהדורה הדיגיטלית

אנטנות סליל ספירלי קוני פותחות שער ליישומים חדשים ומדידות יעילות RF של מעגלי

ד"ר עופר אלוף, בית הספר להנדסת חשמל ומחשבים, אוניברסיטת בן-גוריון בנגב, ישראל »

“פסאודו - וקטור” מוגדרים כאינדוקטיביות של ההטלות הגאומטריות של הסליל הקוני על שני כיוונים - מאונכים ומקבילים לציר הסימטריה שלו. סלילים קוניים יוצרים שדה מגנטי חזק יותר מתחת לקונוס מאשר מעליו. בנוסף, השדה חזק יותר לכיוון הקצה הפתוח וזה בניגוד לסלילים גליליים שבהם השדה המגנטי מקסימלי במרכז ופוחת לכיוון הקצוות. הסליל הקוני מהווה פתרון יעיל כאשר יש צורך למגנט גוף הנמצא במרחק מסוים מהסליל, שכן השדה המתקבל בקצה החיצוני גבוה יותר מזה של סליל גלילי. לכן כאשר נדרש שדה חזק מחוץ לסליל, שימוש בסליל קוני מהווה פתרון מתאים. סלילים הקוניים ה ) מחוברים בטור עם Inductors מוליך ולוח המעגל, והם מתנגדים לשינויים אוגר אנרגיה AC בזרם. זרם הרעש מסוג בשדה המגנטי ולאחר מכן מחזיר אותה למעגל. כאשר הזרם דרך הסליל משתנה בזמן ) והאנרגיה האגורה בשדה המגנטי של di / dt ( . מבנה ופעולת אנטנות 1 סליל ספירלי קוני Conical (

תקציר ) הם Conical Inductors סלילים קוניים ( רחבי - פס, RF סוג מיוחד של סלילי המשמשים לסינון הפרעות בתדרי רדיו ומיקרוגל ממעגלים אלקטרוניים. בתדרים - מתפקד כרכיב בעל RF גבוהים, סליל ה אימפדנס גבוה המשמש לבידוד רעש או מהאות הרצוי. הסליל הקוני DC מתח ממוקם בדרך כלל בטור עם מוליך ולוח המעגל, והוא מתנגד לשינויים בזרם. הצורה הקונית מפחיתה את השפעות הקיבוליות ) ויוצרת Stray Capacitance הטפילית ( למעשה סדרה של סלילים צרי - פס, מה שמוביל לאימפדנס גבוה בתחום תדרים רחב מאוד. סליל קוני יחיד יכול להחליף סדרה של מספר סלילים צרי - פס. סלילים קוניים משמשים כרכיב לחסימת רעש במעגלי רחבי - פס משתמשים RF יישומי . RF בסלילים קוניים להתאמת אימפדנסים וכמייצבי מתח בתדרים גבוהים. לסלילים 40 GHz קוניים תחום פעולה המגיע עד כ - עם הפסדים נמוכים ואינדוקטיביות גבוהה בממדים קטנים יחסית. לסליל הקוני מודל הנקרא “פסאודו - וקטור” המשלב סליל ספירלי מישורי עם סליל גלילי. ערכי ה -

הסליל יוצרת מתח המנוגד לשינוי נוסף בזרם. חשוב מאוד להכיר את הביצועים החשמליים של סלילים בעלי צורה קונית. מודל ה“פסאודו־וקטור” עבור סליל קוני מהווה שילוב של סליל ספירלי מישורי ושל סליל גלילי. מודל זה מתאר את ביצועי הסלילים הקוניים עד לתדרים גבוהים. ערכי ה“פסאודו־וקטורים” מוגדרים כאינדוקטיביות של ההטלות הגאומטריות של הסליל הקוני על שני מישורים – מאונכים ומקבילים לציר הסימטריה שלו. האינדוקטיביות הכוללת של הסליל הקוני מתקבלת כסכום וקטורי של רכיבי האינדוקטיביות האנכיים והצידיים של .האינדוקטיביות ה”פסאודו־וקטורים" האנכית קשורה לסליל הליקלי סופי בעל רדיוס קבוע, ואילו האינדוקטיביות הצידית קשורה לסליל ספירלי מישורי. מבנה אנטנת הספירלה הקונית והפרמטרים העיקריים .) 1 שלה מוצגים להלן (איור השראת הסליל האנכי הסופי ניתנת על ידי משוואת וילר 2 2 avg Helix 10 9 10 N r L r l π µ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ = ⋅ + ⋅

New-Tech Magazine l 54