【应用】0402小封装CVD钻石负载助力“小型化”通信

时间： 2019-08-29 来源：世强作者：Raymond

技术问答

典型的相控阵雷达，根据元件的数量，可以有成百上千的收发器。多收发器的拓扑结构需要一个双工器来切换发射和接受模式。在多数情况下，双工器能够实现为隔离器隔离敏感的任何高功率接收端传输串扰，有时，双节环形器是用来提供高达50dB的隔离。采用这种拓扑结构，因其峰值功率电平非常高，对终端负载的要求也越来越高。

随着商用通信系统的升级换代，其工作的频率越来越高，从原来的900MHz，逐渐过渡到1800、2300、2700MHz等等，后续还将可能到3500MHz甚至6000MHz以上。而在微波通信系统中，无论是18G、38G微波点对点设备，还是Ka、Ku频段的卫星设备，设备“小型化”逐渐变成了系统升级换代的基本要求之一。负载作为通信设备中的一员，同样面临着“高频”和“小型化”的要求。

在通信系统的射频链路中，负载的主要作用是匹配功能，广泛应用于各种功率等级、频率范围电桥以及隔离器的负载端，用以保证电桥/隔离器的电特性良好，使其在各种通信系统的射频链路中可以正常使用。无论是广播电视系统，还是目前主流的2/3/4G通信基站系统，或者国防工业中的雷达系统，负载都是射频链中必不可或缺的器件之一。如图1，就是负载在通信射频链路中的一种使用方式，此电路结构的优点是收发隔离度可达50dB。

图1：双结环行双工器

传统型负载的主要基材是AIN和BeO，随着对频率和尺寸越来越高的要求，美国著名的无源器件厂商EMC-Rflabs公司推出了尺寸小，且能承受10 W连续波功率的CVD钻石负载。AIN、BeO和CVD钻石负载三种材质的热导率和射频性能比较如下表。

表1：三种材质的热导率和射频性能的比较

众所周知，钻石是世界上最好的热导体并具有低介电常数，是高频领域中对热性能有较高要求的最佳选择。EMC-Rflabs公司结合其多年的薄膜工艺及毫米波设计经验，创造性地开发了高性能的CVD钻石负载。从表1可知，其优秀的导热系数，良好的高频损耗，可使这些器件的使用频率更高，尺寸更小，平均功率和峰值功率容量增大。下图是三种不同基材的贴片负载的频响特性比较图。

图2：三个芯片的终端测量VSWR

由此可见CVD钻石负载将会成为未来通信系统负载的霸主。在此向大家介绍EMC-Rflabs公司钻石负载家族成员之一的CT0402D。其端口阻抗为50欧姆±5%工作频率最高可达26.5GHz，对应的VSWR参数如下表。

表2：CT0402D对应的VSWR参数

CT0402D端口采用镀金工艺，封装大小为0402，其最大承受功率分别为：连续波（CW）10W，峰值功率（脉冲宽度1us，占空比1%）100W。和其它基材（如AlN和BeO）的同等功率的负载相比，其尺寸缩小5倍。其工作温度为：-55℃至150℃。温度和承受功率的关系曲线如图3所示。为确保CT0402D的最大功率承受能力，需要将其和散热片进行良好的连接，图4供参考。

图3：CT0402D温度和承受功率的关系曲线图

图4：CT0402D和散热片的连接图

CT0402D的包装形式分别有Tape Reel（带盘式）, Bulk（散装式）和Waffle（华式）三种，该产品也已通过了无铅认证和S-level标准，且能够满足Mil-PRF-55342的测试要求。

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【选型】EMC RFLabs 微波器件选型指南

目录- Thermopad®变温衰减器固定衰减器终端电阻器金刚石射频电阻装置® HybriX®耦合器和信号分配微波器件创新解决方案微波器件传统产品微波器件附录微波器件索引

型号- 82 7013TC,83 XXXXTC,32 1209,33 1052,83 7017TC,12 系列,D3PP20F,HPR2F,33 1050,CR0402D,DS15D10,SMT2010TALN,32 1200,32 1201,82 3003TC,81 7042,32P7201F,31 7021,81 3012B,SMTXXXXX,HE298MF,WH0530TF,12-0101,12-0102,13-125-T,CT2335A,82 7001TC,X3C09P2-03,XC3500P-03S,81 7021TC,33 1041,83 7006TC,4113P,33 1042,QTVA,32 1212,82 3038TC,AN,32 1213,81 3001B,81 3001A,81 3033TC,42TVA,CRXXXXD,DS15D20,CA0505D T,1M803S,4112P,HPQ2F,H88-108-600,42KA,P2D50J,DN05W20F,811,812,82 系列,49XX,83 1001TC,4111P,82 7025TC,CT2525ALN,HML2F,SD055-055-4-A,SD055-055-4-B,SD065-035-3-B,5654 XXX,5,MTVAS,82 3039TC,81 7031,32 1111,1E1305-3,32 1117,81 3011B,81 3011A,5 系列,5308 XXX,5,CT,81 7028,XC1900E-03S,31 7008,31 7006,5660 XXX,5,823,827,82 7002TC,CT2010ALN,HPP2F,HN05W03F,5XXXXXXX,HRM,CT系列,X3C09P1-03,32 1002,32 1123,32 1121,HRT,83 3005TC,32 1001,32 1122,D3PPXXF,SD130-105-4-040,32 1006,32 1007,32 1004,32 1005,82 3001TC,82 7166TC,81 3001TC,CT3725,HTVA,33 1009,33 1005,33 1006,32-1003,33 1003,12-250-T,33 1004,4110J,CT2335TALN,33 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3074TC,32M7200,4915,32P7197,XC2500A-03S,4910,HDS2F,HPU2F,PXXXXX,83 7014,82 7015TC,

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产品发布时间 : 2024-05-23

EMC RFLabs 82-1019等产品停产通知（2017-04）

型号- CT2335F,32-7165,12-0103,CT2335H,32-7164,32-7163,32-1184,32P7196F,32A1199F,32P7201F,CT2335S,32-1068,82A7194TEF,82-3008TCF,82-7030TC,12-0101,12-0102,82-7015TC,32A1213,32-7172,12,82A3209TCF,32A1055F,32-7176,82-3031TCF,32-1070,32-1191,82-3006TC,82-3029TC,82-7015TCF,32-1196,32-1074,32-1198,82A3003TCF,32-1199,82-3032TC,82-3055TC,32-1068F,82-7176TCF,82A7172TCF,82-7004TCF,32A7208,32A7205,82-3003TCF,32A5001,32A1068F,82A7137TCF,82-7150TC,32-1161,32-1160,32-7025,82-3039TC,32-7024,32-1041,32-1162,32-7023,32-1046,32A7191F,32-1047,32-1168,12-3001SF,32M1005F,4220.00F,82-3032TCF,32,32-1055F,82A7192TE,32-1051,32-7037,82-3005TC,12-3001SM,32-1055,82-3031TC,32A1209,32-7172F,32A7027F,82-7002TC,82A3209F,42,82-7025TC,32-1199F,82-3001TCF,82-3030TCF,82-7172TC,82A7187TCF,82-3038TC,32-1026,32-1158F,32-1037F,82-7013TC,32-1001F,32-1122F,82-7166TCF,32A1160F,32P7204F,82-3029TCF,82-7005TCF,32A1213F,32-1035,32-1156,32-1034,32-1036F,32-1037,32-1158,32-1036,32-1157,32-1157F,82-3030TC,32-1039,32M1005,82A3998F,82-7172TCF,32A7037F,82-7001TC,32B7163F,32-1121F,82A7187TC,32P7204,32A7187,32P7198F,32-1121,32-1002,32-1123,32-1001,32-1122,32-1004,32-1047F,32-1156F,32A2056F,82A7192TEF,32-1003,32-1035F,32-1168F,32-1006,32-1005,82-3040TC,32-1007,82-7150TCF,32A1199,32A7208F,32P7201,12-3007SM,32A7195,82-3019TCF,32P7197F,32A7191,82-7017TCF,12-3022SM,12-3007SF,82-3003TC,32-1014,32-1046F,32-1017,32-1138,32-1137,82A3209,32A7023F,82A7137TC,82,32A2056,32-1034F,82-3005TCF,32-7023F,32A1014F,32A1026F,32A7165,32A7164,32A1070F,32A1123F,32A1111F,32-1005F,82-7001TCF,32-1138F,32-1017F,82-3040TCF,32A7165F,82A3209TC,32A1055,4220.00,32A1070,32A7172,32M7200F,82-7166TC,32-1111,82-3039TCF,32-1004F,32-1137F,82-3051TC,32-1117,82A3259F,32A1068,82-3045TCF,32A7023,82-7163TCF,32-1070F,32A1004F,82-3051TCF,32-1191F,32A1160,32A1137F,82A7017TC,82-3012TC,32-1200,32-1003F,32-1201,32-1039F,32A7187F,32A1156,32A1037,CT2335,32A7037,82-3023TCF,82-7013TCF,82-3006TCF,82-7030TCF,82A7150TC,32-7024F,32A1005F,82-3001TC,32M7200,12-3005SF,32-1014F,32-1123F,32A7164F,82A3213TC,32-1002F,82-3012TCF,32-1026F,82-7002TCF,32P7197,32A7205F,32P7196,82A3213TCF,32P7198,32A7027,32-1111F,32-7176F,82-3019TC,82-7176TC,82A7150TCF,12-3002SF,82-3038TCF,32A1209F,82A3059,32-1041F,32-7163F,32-1162F,32A1137,32-1198F,32A1014,82-7017TC,12-0019,82A7195TE,32-7187F,82A7172TC,82-3056TCF,82-7187TC,82-3008TC,32A1156F,12-3002SM,82-7187TCF,82-3023TC,32B7163,82A7195TEF,82-7025TCF,32-1117F,32-1161F,32A1026,12-0008,82-7005TC,12-0009,32-7187,12-0006,12-0007,82-3055TCF,32A1121F,82-3056TC,32-1201F,32A7195F,32-1007F,32A5001F,32-1160F,32A1111,12-0001,12-0002,32-1184F,32-1196F,82A7194TE,32A1001F,32-7165F,32A1037F,82-7163TC,32A1122F,82-3045TC,32-1200F,82-3033TC,32A7172F,32-1006F,82-3033TCF,82A7017TCF,4206.00F,32A1123,32A1001,32A1122,4206.00,32-1074F,32A1121,32-7164F,82A3003TC,32A1005,82-7004TC,32A1004

产品变更通知及停产信息 - EMC RFLABS - 2017年05月17日 PDF 英文下载

【应用】50Ω带法兰的射频负载电阻31-1005-50-1用于射频电源，可满足高功率射频模块负载端口保护需求

射频电源是具有一定功率，频率较高的的特种电源，广泛应用于半导体工艺设备等领域。目前射频电源的输出功率有小到几十瓦大到几十千瓦的等级，所应用到的负载电阻功率等级也越大。EMC Technology推出了800W 50Ω带法兰的射频负载电阻。

应用方案发布时间 : 2022-11-08

EMC钻石负载、钻石电阻、钻石衰减器，专为高频、高功率应用

EMC结合其优秀的薄膜工艺及毫米波设计经验，创造性的开发了高性能的钻石CVD Diamond阻性元件，包括了电阻、负载、衰减器，以其特有的人造钻石材料，实现更小尺寸下更大的功率容量和完美的散热系数。这些钻石阻性元件非常适用于微波通信等高频、高功率应用。

厂牌及品类发布时间 : 2018-04-20

【产品】20G/14G,大功率可选标签式的CVD钻石负载

CT0505DTB，CT1310DT是EMC RFLABS推出的CVD钻石标签式终端， CT0505DTB可用的频率范围为DC–20 GHz，CT1310DT的频率范围为DC–14 GHz。因为他们的高功率性能，广泛的频率适用范围和小尺寸重量轻的特点，是峰值功率应用的理想选择。

新产品发布时间 : 2018-03-02

【选型】15W射频负载CT1206ALN应用于5G小基站，采用表贴方式减小布板空间占用

5G通信风头日盛，随着宏站铺开，小基站已经紧锣密鼓布局中。小基站的射频发射功率一般小于2w，而TDD模式下的，发射信号会有部分信号泄露到接收通道，很容易造成接收LNA损坏，使用射频功率负载，能够很好的保护接收LNA，使用CT1206ALN功率负载，能够很好的保护接收通道。

器件选型发布时间 : 2021-01-01

【经验】高功率CVD钻石电阻器和CVD钻石负载应用及使用说明

EMC RFLABS的CVD钻石高功率电阻和终端（CT0505D,CT1310D等）拥有良好的热性能以及稳定性，热导率高达1000到1800 W / m-K。通常可以为26.5 GHz及以上的指定功率级别器件提供卓越的RF性能，是高可靠性和空间应用的首选材料。

设计经验发布时间 : 2018-07-26

【产品】最高频率18GHz的大功率法兰式射频负载32-7024，峰值功率高达100W

32-7024是EMC RFLABS推出的一款大功率法兰式射频负载，该器件的输入功率可达10W（100°C散热片，150°C时线性降额至零），标称电阻为50Ω（电阻差为5%），其工作频率范围为DC~18GHz。可应用于大功率放大器,军用设备,仪器仪表等领域。

新产品发布时间 : 2018-09-16

【应用】250W射频负载82A3213TCF助力5G ORAN 2.6GHz大功率基站设计，最高温度达150℃

在ORAN的2.6GHz基站的设计中需要一款负载，推荐Smith Interconnect公司EMC RFLABS产品线的射频负载82A3213TCF，频率范围在DC-3.0 GHz，最大电压驻波比为1.20：1，能处理的平均功率达250W，可满足ORAN 2.6GHz 5G基站要求；操作温度范围为-55℃~+150℃，非操作温度范围为-65°C~+ 150°C（存储温度），可靠性高。

应用方案发布时间 : 2020-07-03