文档介绍：TN82
学校代码分类号
10701 TN4
学 号 1211122700
密 级 公开
西安电子科技大学
硕士学位论文
基于 技术的微波无源元件研究
作者姓名:邓云
一级学科:电子科学与技术
二级学科:微电子学与固体电子学
学位类别:工学硕士
指导教师姓名、职称:
李跃进教授
提交日期:2014 年 11 月
A Study on Microwave ponent Based on Technology
A thesis submitted to XIDIAN UNIVERSITY
in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master
in Electronic Science and Technology
By Deng yun
Supervisor: Prof. Li yuejing November 2014
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摘要
低温共烧陶瓷()技术通过将无源元件如电感、电容等埋置在介质内部来实现紧凑高性能电路,同时也降低了生产成本。本论文所研究的微波无源元件都是基于 工艺,主要从以下三个方面开展工作:
1. 在无耗传输线建模过程中,分别对无耗传输线和它的等效电路模型进行了仿真,比较 S 参数可以清楚地看出 T 等效模型在 0 至 2GHz 的频带范围内与无耗传输线的散射曲线很好地吻合,当频率较高时,会有很大的偏差。为了使等效模型具有普适性,在原有 T 模型的基础上,提出改进的新模型,给出了参数提取的详细推导过程。使用 ADS 仿真软件仿真改进的等效电路后得到 S 散射参数曲线,将该曲线与无耗传输线的 S 曲线对比可以看出,改进的模型适用的频带达到 5GHz,对以后的电路设计有一定的指导作用。
2. 在 平面螺旋电感的建模过程中,针对 电感的结构特点,首先提出了单π等效电路模型,利用导纳 Y 矩阵提取元件参数。通过比较 HFSS 中电感与 ADS 中电路模型的 S 参数,发现它们在 1GHz 频段内比较好的吻合,但是超过该频段后误差较大,不适用于宽频带的分析。考虑了高频时的趋肤效应,提出修正的平面螺旋电感的π等效电路模型,模型中包含了电感与电感之间的耦合电容,寄生电阻,趋肤效应产生电阻和电感元件,并且给出了具体的参数提取方法,仿真结果表明该等效电路模型可以更好的模拟电感的工作情况,在 3GHz 的频带内散射参数曲线也能很好的拟合,验证了模型所提取的电感有效值,耦合电容等电路元件参数是正确的。这些参数对设计 平面螺旋电感有一定的参考价值。
3. 在 垂直交错电容的建模过程中,首先提出了单π等效电路模型,根据电路结构求取元件参数。仿真后比较 S 参数曲线发现模型在 3GHz 频段比较好模拟了电容,但是超过该频率点后误差较大,不适用于宽频带的分析。因此提出了改进的等效电路模型,该修正π等效结构中用两个电阻来分别代表介质损耗和导体损耗,因为它们对电路的影响作用并不相同,并且电路中输入输出电感的引入使等效网络结构更符合实际电路。考虑电容的等效电路结构和 ADS 软件的优化功能给出了元件参数提取过程,仿真得到 S 散射参数,结果表明该等效电路模型能更好的模拟电容的工作情况,在 5GHz 的频带内曲线也能很好的拟合,证明了模型所提取参数是正确的,扩宽了等效模型的适用范围。
I
关键词:低温共烧陶瓷, 无耗传输线, 电感, 电容, 等效电路论文类型:基础研究类
ABSTRACT
To achieve pact high-performance c