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本应用说明的目的是描述用于确定LFCW系列LTCC低通滤波器因热相关故障而产生的功率处理能力的程序。
LFCW系列过滤器采用LTCC(低温共烧陶瓷)工艺制造而成。由于陶瓷材料的低损耗和高温处理能力，即使它们体积小，也可以处理相当高的功率水平。需要测试功率和热阻，以确定最大功率处理能力。对LFCW滤波器施加射频功率会由于欧姆和介电损耗产生热量，导致DUT温度升高。LTCC技术使用薄陶瓷层，在其上印刷贵金属导体。在850°c左右的温度下，各层相互连接。实际上，DUT是焊接到PCB上的。虽然LTCC滤波器本身可以处理非常高的温度，但其弱点是焊点，其熔点远远低于850°c。因此，我们使用焊点熔点(有一些余量)作为DUT的最大允许温度进行最大功率计算。假设DUT使用SnAgCu等高温焊料焊接到PCB上，其熔点为217°C，我们可以允许DUT温度上升到200°C而不熔化焊点。注意，这里描述的过程可用于计算任何用户定义的最高温度的最大功率。
方法采用1。通过热成像测量确定DUT在固定频率下的热阻。具体流程图见图1。2. 用网络分析仪测量DUT在通带的小信号插入损耗。3.用通带内的最大插入损耗和步骤1中确定的热阻计算功耗，依次计算温升和最大功耗处理。具体流程图见图2。
图1:热阻测量流程图
图2:确定最大输入功率的流程图
室温
RF输入:连续波
频率= 4ghz，见注4
引脚= 30,33,35,36,37,38,39,40dbm
校准方法:在测试前对每个功率表进行调零校准，连接TB-720+的通线作为DUT，偏移功率表F，直到其在4ghz时显示与功率表H相同的读数。
1. 在施加每个功率等级5分钟后，或直到DUT温度稳定后，拍摄热图像。
2. 记录功率表F为输入电源引脚;记录功率计H为输出功率。Insertion loss = Pout - Pin
3. 选择有高功率电源的频率。在本例中，测试仅在中带频率4 GHz下执行。测试序列
图3:LFCW系列电源处理测试框图
下面是LFCW-1142+型滤波器的试验分析实例。测试在4 GHz室温下进行，基于计算的热阻在11.4 GHz下进行预测，假设热阻与频率无关。计算DUT热阻的热成像试验
计算室内环境温度25℃下的最大输入功率，为了保守起见，我们选择最大热阻进行计算
图4:Excel中的功率处理测试分析
下表2显示了LFCW-1062+、LFCW-1142+和LFCW-133+型号的最大功率最终结果。
表2:lfcw系列的最大额定功率比较
下面的公式[1]和[2]可用于计算用户定义的任何DUT最高温度下的最大功率。
表3:功耗和最大功率处理计算参数
结论本应用笔记中演示的功率处理测试方法可以有效地预测lfcw系列低通滤波器的最大功率额定值。分析表明，通带插入损耗越小的模型，最大功率额定值越高。
来源：Mini-Circuits
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