Современная электроника №8/2025

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 63 WWW.CTA.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 8 / 2025 ПОС-61 с температурой плавления +183°С. Резкие перепады температу- ры во время пайки могут стать при- чиной образования микротрещин в керамическом корпусе фильтра, что приведёт к короткому замыканию или снижению сопротивления изоляции. Температурный профиль пайки состо- ит из четырёх стадий: предварительно- го нагрева, стабилизации, расплавления припоя (пайки) и охлаждения [12]. Стадия предварительного нагрева необходима для равномерного распре- деления тепла и снижения термическо- го удара, который может вызвать тре- щины в керамическом конденсаторе и/или в металлостеклянном спае. При пайке паяльными пастами на этой ста- дии происходит испарение раствори- теля из паяльной пасты. Температу- ра предварительного нагрева ~150°С, скорость изменения температуры составляет 2,0…4,0°С/с. Высокая ско- рость предварительного нагрева может приводить к повреждению компонен- тов, разбрызгиваниюшариков припоя, образованию перемычек. Однако если скорость предварительного нагрева низка, то при пайке на воздухе может происходить окисление контактных поверхностей и частиц припоя. На стадии стабилизации происходит медленное равномерное распределе- ние температуры. Рекомендуемое вре- мя стабилизации составляет 90–150 с. В конце зоны стабилизации темпера- тура обычно достигает 150–170°С. Скорость нагрева при пайке не долж- на превышать 3°С/c. При пайке паяль- ником температура его жала должна быть менее +260°С, время выдержки при пайке фильтров должно состав- лять не более 3–5 секунд, По возмож- ности следует применять теплоот- вод от корпуса фильтра. Необходимо избегать прямого контакта паяльни- ка с керамическим корпусом фильтра. Охлаждение до температуры окру- жающей среды должно происходить естественным путем. Естественное охлаждение позволяет постепенно снизить термические напряжения в паяных соединениях. 4. Зарубежные и отечественные проходные фильтры для микроэлектроники СВЧ. Какие лучше? Сравнимотечественные и зарубежные проходныефильтрыпо основнымпара- метрам. Электрические параметрызару- бежныхиотечественныхфильтровпод- робно рассмотрены в работах [1, 2, 11]. Вносимое затухание в заданном диапазоне частот. В целом по этому параметру отечественные фильтры последних разработок не уступают зарубежным аналогам. Миниатюрность . Габаритные и при- соединительные размеры фильтра и его массу выбирают с учётом разме- ров и толщины стенки корпуса изде- лия, а также с учётом необходимого количества устанавливаемых филь- тров. Необходимо, чтобы диаметр кор- пуса фильтров для этих изделий был не более 4 мм. Компании США, Евро- пы и Азии выпускают сотни многих типов таких фильтров (табл. 1). Мини- атюрные проходные фильтры, уста- навливаемые в стенку корпуса изде- лий, отечественная промышленность (ОАО «Кулон» и АО НИИ «Гириконд», г. Санкт-Петербург) не выпускает. Герметичность . Существует два способа герметизации фильтров. Пер- вый – заливка обоих торцов его кор- пуса термостойким эпоксидным ком- паундом. Этот способ использован во всех серийно выпускаемых отече- ственных фильтрах: Б7-2, Б14, Б23А, Б24. Б28, Б30-1, Б30-2. Герметичность таких фильтров не регламентируется. Вто- рой способ герметизации – примене- ние металлостеклянного спая. В этом случае обеспечивается вакуумная плот- ность фильтра – скорость натекания не превышает 1,3×10 –11 м 3 ×Па/с. Отече- ственная промышленность выпускает только фильтры, герметизированные эпоксидным компаундом. За рубежом разработаны многие типы фильтров, герметизированные с одного торца эпоксидным компаундом, а с друго- го – металлостеклянным спаем. Тип конденсатора: трубчатый или дисковый . В табл. 3 приведены данные по точности изготовления отечествен- ных и зарубежных конденсаторов. Большинство зарубежных филь- тров всех типов созданы с дисковыми конденсаторами. По своим размерам и точности отечественные дисковые конденсаторы непригодны для соз- дания миниатюрных фильтров. Низ- кая точность размеров трубчатых кон- денсаторов (исключая конденсаторы предприятия «Монолит») не позволя- ет применять их при создании филь- тров, герметизированных металлосте- клянным спаем. Особенности монтажа фильтров в корпуса изделий. Основы конструкции отечественных фильтров были разрабо- таны ещё в 60-е годыпрошлого века, Её отличительная черта – использование керамического трубчатого конденсато- ра в качестве элемента корпуса филь- тра. Так устроены фильтры Б7-2, Б23А, Б24 (варианты а и б). В фильтрах Б14 и Б24 (вариант в) на конденсатор припа- ивается резьбовая втулка, являющаяся элементом крепления и служащая для отвода помех «на землю», но это прин- ципиально не меняет сути конструкции. Все зарубежные проходные фильтры без исключения выпускаются вметалли- ческом корпусе. Для того чтобынашим предприятиямначать выпускать филь- тры в металлическом корпусе, понадо- билось четверть века. И вот, наконец, в 2025 году главный конструктор ОАО «Кулон» Д.В. Махин сообщает: «Ведутся работыпо переводу всех помехоподавля- ющих фильтров на металлический кор- пус вместо керамического» [13]. Таблица 3. Точность размеров отечественных и зарубежных конденсаторов Компания Многослойные дисковые конденсаторы Трубчатые конденсаторы Наружный диаметр, мм Внутренний диаметр, мм Высота, мм Наружный диаметр, мм Внутренний диаметр, мм Высота, мм ОАО «Кулон» ОЖО.460.199ТУ ФАЦТ.673511.001ТУ 4±0,5 1,3 +0,3 / –0,45 3,0 2,4 +0,1 / –0,2 1,5 +0,15 / –0,005 8,0 ВЗРД «Монолит», Белоруссия – Неметаллизированные трубки 2,6 –0,05 , 1,87 –0,05 1,8 +0,05 , 1,3 +0,05 7,5 Spectrum Control, Германия 2,54±0,127, 3,35±0,127, 4,95±0,127 1,0±0,127, 1,0±0,127, 1,57±0,127 1,0, 1,5, 1,8 1,83±0,08, 2,06±0,08, –2,41±0,08 1,19±0,05, 0,94±0,05, –1,19±0,05 8,4, 10,8, 11,43