Para refrigeradores de dilución y sistemas criogénicos de vacío.
Ensamblajes de cables coaxiales criogénicos MI
Kamet suministra conjuntos de cables coaxiales con aislamiento mineral (MI) para entornos criogénicos y de vacío, incluyendo refrigeradores de dilución, sistemas de computación cuántica y equipos de prueba criogénicos.
Estos cables coaxiales criogénicos combinan una alta robustez mecánica, una excelente compatibilidad con el vacío (baja emisión de gases) y un rendimiento estable bajo ciclos térmicos extremos.
Disponibles como cables coaxiales completamente ensamblados (p. ej., con conectores SMA) o como cables MI para integración personalizada.
Resumen del producto
- Diseñado para aplicaciones criogénicas y de vacío
- Personalización y soporte impulsados por la ingeniería
- Enfoque de desarrollo desde el prototipo hasta la producción en serie
- Compatible con entornos científicos y de semiconductores exigentes
- Se suministra como cable o conjunto completo
Acerca de los cables coaxiales criogénicos MI
Los cables coaxiales criogénicos MI constan de un conductor central, rodeado de aislamiento mineral (SiO₂ o MgO) y una cubierta metálica sin costuras, generalmente de acero inoxidable.
En comparación con los cables coaxiales semirrígidos convencionales con aislamiento de polímero, los cables coaxiales MI ofrecen ventajas significativas en entornos criogénicos y de vacío exigentes:
- Alta robustez mecánica
- Excelente compatibilidad con el vacío (sin desgasificación)
- Resistencia al choque térmico
- Rendimiento estable bajo ciclos de temperatura repetidos
Estas propiedades los hacen especialmente adecuados para su uso dentro de refrigeradores de dilución, donde se requiere una transmisión de señal fiable en condiciones extremas.
Aplicaciones comunes
Entre las aplicaciones típicas de los conjuntos de cables coaxiales criogénicos MI se incluyen:
- Refrigeradores de dilución (enrutamiento interno de señales y lectura de sensores)
- Sistemas de computación cuántica
- Montajes experimentales criogénicos
- Instrumentación de vacío que requiere una transmisión de señal robusta
- Líneas de atenuación resistiva en entornos de baja temperatura
Impedancia frente a resistencia: una aclaración importante.
Aunque ambas se expresan en ohmios (Ω), la impedancia característica y la resistencia de CC son parámetros fundamentalmente diferentes:
Impedancia característica (Z₀)
-
- Regula la transmisión de señales de alta frecuencia
- Determinada por la geometría del cable y las propiedades dieléctricas
- Independiente de la longitud del cable
Resistencia del conductor de CC (Ω/m)
-
-
- Representa las pérdidas resistivas
- Escala con la longitud del cable
-
Para aplicaciones coaxiales criogénicas, es esencial definir claramente si el requisito se refiere a la adaptación de impedancias (p. ej., sistemas de 50 Ω) o al comportamiento resistivo/de atenuación.
Nuestras configuraciones estándar de cables coaxiales criogénicos
Kamet ofrece diversas configuraciones de cables coaxiales criogénicos para instrumentación médica. A continuación, se presenta una descripción general de las opciones de diseño más comunes. Otras configuraciones (diámetro, materiales, impedancia) están disponibles bajo pedido.
| Material del conductor | Aislamiento | Material de la cubierta | Diámetro exterior típico | Opciones de impedancia | Longitud típica |
|---|---|---|---|---|---|
| Nichrome 80/20 | SiO₂ | Stainless steel | 0.5 mm | 50 Ω / 30 Ω / ~20 Ω | 3.0 m |
| 316L stainless steel | SiO₂ | Stainless steel | 0.5 mm | ~20–30 Ω | 3.0 m |
| Nichrome 80/20 | MgO (on request) | Stainless steel | 0.5 mm | design dependent | custom |
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Especificaciones y propiedades físicas
Propiedades físicas y eléctricas
- Revestimiento: acero inoxidable (otras aleaciones disponibles bajo pedido)
Aislamiento:- SiO₂ (preferible por su geometría estable y menor conductividad térmica)
- MgO (disponible bajo pedido)
- Diámetro exterior: típicamente 0,5 mm
- Longitud: estándar 3 m, otras longitudes disponibles
Impedancia característica:
- 50 Ω (diseño de conductor delgado)
- Diseños alternativos (30 Ω / ~20 Ω)
- Resistencia del conductor: definida en Ω/m
- Resistencia del aislamiento: ≥ 5 MΩ a 100 VDC
- Rendimiento de frecuencia: se validará en el sistema del cliente
Opciones de conectores y terminaciones
Los conjuntos coaxiales criogénicos pueden suministrarse con diversas opciones de terminación.
- Conectores SMA en miniatura (típicos para cableado criogénico interno)
- Soluciones de terminación personalizadas
- Cable MI sin conectores para integración del cliente
Consideraciones clave para entornos criogénicos:
- Las uniones soldadas pueden sufrir tensiones durante los ciclos térmicos
- Los sellos de elastómero pueden perder elasticidad a bajas temperaturas
- Se puede evaluar la soldadura láser u otras técnicas de unión alternativas
- La selección del conector depende del diseño del sistema y del vacío
Directrices de doblado e instalación
Los cables coaxiales con aislamiento mineral ofrecen flexibilidad, pero el doblado afecta al rendimiento en altas frecuencias.
- Radio de doblado mínimo (mecánico): ≥ 3 × DE
- Recomendado para la estabilidad de la señal: 10–20 × DE
El enrutamiento final siempre debe validarse dentro del sistema real.
Montaje e integración
Los cables coaxiales criogénicos MI se pueden integrar de diversas maneras:
- Enrutados dentro de cámaras de vacío
- Fijados con abrazaderas o soportes
- Integrados en subconjuntos
- Conectados a sistemas de paso hermético
La estrategia de integración óptima depende de la estabilidad de la impedancia, los gradientes térmicos y las limitaciones mecánicas.
Enfoque de evaluación y cualificación
Kamet ofrece validación basada en prototipos para garantizar un rendimiento óptimo en su aplicación.
Los pasos de evaluación típicos incluyen:
- Verificación dimensional
- Medición de resistencia de CC
- Prueba de resistencia de aislamiento
- Inspección de terminaciones
- Validación de RF a nivel de sistema (realizada por el cliente)
Se pueden suministrar múltiples variantes de diseño para permitir la comparación directa entre materiales conductores y configuraciones de impedancia.
¿Tiene alguna pregunta sobre este conjunto de cables MI?
Los entornos criogénicos y de vacío pueden ser complejos. Póngase en contacto hoy mismo con nuestros expertos y juntos encontrarán la mejor solución de instrumentación médica para sus necesidades.