论文部分内容阅读
LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic)技术即低温共烧陶瓷技术凭借其独特的三维多层结构,可应用于多层高密度封装、导体布线、内置无源元器件、层间互连等方面,是微波领域小型化研究的热点和主流,得到了广泛的应用。目前国内LTCC工艺加工技术已经较为成熟,但是却没有系统地建立模型库,建模研究工作仅仅停留在工程项目需求,且缺乏高效的设计平台,导致项目研发周期和设计成本受到影响,不利于LTCC技术在军事电子领域的推广和应用。微波LTCC技术给均衡器和滤波器的小型化设计提供了新的思路,如何提高LTCC微波无源器件的设计效率和精度,建立起完整的LTCC模型库并应用于设计平台,成为现在重点研究方向。本文利用LTCC的高密度集成优势,采用微波均衡器及滤波器的综合理论进行分析,建立模型。基于LTCC技术工艺和结构的特点,分别对圆形螺旋电感和多层电容进行分析建模,研制了2-6GHz集总参数LC结构增益均衡器,加工实物并测试。利用微带电路和基片集成波导的理论方法建立了增益均衡器模型库,包含枝节型微带均衡器模型和基于LTCC的基片集成波导(SIW)均衡器模型。并将模型应用于微波均衡器设计平台软件,提出均衡器设计向导,大大提高了均衡器设计效率。此外,本文采用插入损耗法以及奇偶模分析法设计了四种LTCC滤波器,包括两种低通滤波器(高低阻抗线、短截线)及两种带通滤波器(平行耦合线、交指型),通过编程建立了滤波器电参数作为输入,外部物理尺寸作为输出的四个模型;加工实物并进行了测试、结果分析,实测结果验证了模型的准确性。将四种滤波器模型应用于设计LTCC微波设计平台软件,丰富了LTCC无源元器件的模型库;设计平台软件可以根据指标要求进行模型参数计算,并给出电磁仿真及优化结果。