采用LTCC技术的X波段滤波器设计

小型化和多通路设计是现代微波电路和系统的发展方向。MCM和LTCC技术是实现这些研究方向的有效途径和手段。文中对采用低温共烧陶瓷(LTCC)技术设计实现的X波段4个带状线小型化滤波器进行了介绍,将高频仿真软件HFSS设计优化的滤波器版图进行了LTCC制板和测试。对测试数据进行分析,给出了采用LTCC技术设计实现微波小型化滤波器的一种解决方案。     

基于LTCC技术的X波段接收机前端设计与制作

采用低温共烧陶瓷(LTCC)技术和三维立体组装技术设计制作了一种适用于X波段接收机的前端模块,并进行了测试。结果表明:设计制作出的接收机前端主要技术指标为:增益大于20 dB、噪声系数小于等于7.8 dB和1 dB压缩点功率大于等于10 dBm,层数为10层。在电气性能相当的情况下,其体积和质量相对于传统PCB组件有较大缩减。     

采用LTCC技术的X波段接收前端MCM设计

多芯片组件(MCM)是目前实现机载雷达接收前端小型化的最有效途径。文中对X波段全频段多功能接收前端的组成、采用LTCC技术的MCM设计实现及实物测试数据进行了叙述和分析,给出了采用LTCC技术的X波段多功能接收前端MCM设计的一种解决方案。该MCM接收前端的测试指标满足雷达通用接收前端要求,为雷达小型化多功能接收前端的设计提供了参考依据。     

基于LTCC技术的S波段双工器的设计

借助低温陶瓷共烧(LTCC)技术和三维叠层结构的设计方法,设计了有限传输零点的带通滤波器(BPF),然后通过匹配网络设计了一种S波段双工器,利用HFSS仿真软件对其对其参数进行了仿真优化。该双工器尺寸为18.4mm×15.8mm×0.6mm,在2.06GHz和2.21GHz处的插损小于-3.72dB,在1.87GHz和2.32GHz处衰减大于-55dB,在1.51GHz到2.52GHz处隔离度小于-12dB,达到了双工器设计指标要求和小型化的目的。     

微型LTCC Wilkinson功率分配器的设计＊

本文提出一种基于LTCC技术的高性能微型Wilkinson功率分配器的设计方法。从Wilkinson功分器的奇偶模阻抗理论出发,将功分器设计转化为在偶模下求解阻抗比为2：1的阻抗变换和在奇模下求解阻抗匹配的问题,采用 LC 阻抗变换节取代传统四分之一波长传输线,减小了功分器体积。通过ADS构建原理图并优化,运用HFSS进行拟合,最后通过LTCC工艺加工制造,实测曲线与HFSS仿真曲线吻合较好,在2.7GHz~3.0GHz的带宽内插入损耗小于3.2dB,隔离度大于20 dB,输入端口反射系数小于-20dB,尺寸仅为3.2mm×1.6mm×0.9 mm。     

Ka 波段LTCC 三维带状线延迟线

首次采用低温共烧陶瓷（LTCC）技术的设计出频率在34.2 GHz 时相位延迟为32λg 和 1λg 的带状线延迟线。 延迟线具有低插损、低色散的特性。由于LTCC 独特的工艺特点,实现结构的小型化和结构紧凑性。文中设计的32λg 和 1λg 延迟线的尺寸分别为7 × 5 × 3 mm3和2 × 1.5 × 3 mm3。最终仿真结果也证明该方案的优越性：对于32λg 延迟线,在 34.2GHz 时插入损耗为3.39dB,在34.1-34.3GHz 频段内插损优于5.068dB,驻波小于2.1;1λg 延迟线,在中心频率34.2GHz 插入损耗为0.316dB, 34.1-34.3GHz 频段上优于0.317dB,驻波小于1.25。     

超小型、高性能L波段LTCC滤波器设计

设计了一款工作于L波段的LTCC滤波器。利用LTCC多层技术,设计双层耦合带状线谐振腔,采用电感反馈的三谐振腔结构,减小滤波器体积,设计时通过增加零点,提高滤波器带外阻带性能。在2.4~2.5GHz频段范围内,实测插入损耗小于1.2dB,在1.7~1.9GHz、7.2~7.5GHz带外频段内,衰减大于20dB,与仿真结果吻合较好。滤波器最终体积为1.6mm×0.8mm×0.6mm。     

X波段三维LTCC 1/4功分器的试验研究

低温共烧陶瓷(LTCC)技术是实现微波电路与系统小型化、高密度的重要组装和互连技术。文中设计了一个X波段三维结构LTCC 1/4功分器,面积仅为10×15mm2,比常规相同波段1/4功分器体积减少了1/3。利用三维电磁场分析软件HFSS对功分器三维结构进行了建模分析和仿真优化,仿真优化结果较好,试验样品的测试结果与仿真结果基本吻合。     

X波段双通道T/R组件的LTCC基板电路的设计

介绍了X波段双通道T/R组件用LTCC多层基板的电路布局,阐述了基板电路布局中重点考虑的电磁兼容性问题及其解决办法,同时给出了微波电路的输入输出匹配和接地层参数的优化设计.经优化设计的双通道T/R组件体积小、重量轻,实测得到的单通道输出功率大于5W.     

基于LTCC多层基板的X波段T/R组件小型化设计

介绍了一种适用于星载X波段相控阵雷达T/R组件的设计,新兴的LTCC多层基板技术为其小型化和轻型化提供可能。详细讨论了组件结构、装配工艺及电磁兼容优化设计,其中包括微波电路布局、接地层参数优化设计和多芯片组件的键合互连技术等。最后,给出了小尺寸轻型试验样件的实测参数,单只组件体积仅为75×22×10 mm3,重量仅为37 g,组件输出功率大于6 W。     

带线双Y结环行器设计

由于双Y结具有尺寸小。频带宽的独特优点,目前已广泛用于带线结环行器设计。本文在本征值理论的基础上,首先讨论带线双Y结环行器的分析方法,分析了影响环行器性能的一些主要因素,给出了主要的分析结果。而后介绍了带线结环行器的设计与优化方法,本文中介绍的设计方法不同于导纳斜率法。     

LTCC基板制造工艺研究

低温共烧多层陶瓷（ＬＴＣＣ）基板是制造复杂微电子产品多芯片组件（ＭＣＭ）的重要部件。详细地讨论了ＬＴＣＣ基板制造工艺，介绍了多年研究之经验及国外的有关技术，还指出了目前工艺中存在的技术问题及在工艺水平上与国外的差距。采用目前工艺，可做出２０层布线、线宽及间距均为０．２０ｍｍ、８０ｍｍ×８０ｍｍ的多层共烧基板     

微型蓝牙LTCC平衡滤波器的设计与研究

提出一种基于低温共烧陶瓷(LTCC)技术实现的小型化平衡滤波器。该平衡滤波器频率范围为2.4～2.5GHz,可广泛应用于蓝牙通讯系统。在设计时利用垂直通孔互连工艺技术将滤波器和巴伦进行互连,并且集成在一个模块中,其中,蓝牙滤波器的设计采用半集总结构,Marchand巴伦采用独特的螺旋线宽边耦合带状线结构(SBCS),极大地缩小了巴伦尺寸。实现了具有阻抗变换功能的蓝牙波段微型平衡滤波器,其尺寸仅为2.5mm×2.0mm×1.2mm。测试结果表明,该平衡滤波器带内差损小于1.8dB,相位不平衡度小于±6°,均满足设计指标要求。     

多传输零点LTCC带通滤波器的设计与仿真

设计了一个具有3个有限传输零点的小型化高阻带抑制三阶带通滤波器(BPF)。采用低温共烧陶瓷(LTCC)技术实现了一个中心频率在2.45GHz、带宽100MHz的带通滤波器,且具有优良的带外抑制性能,输入、输出驻波比低于1.12。通过在每个谐振腔上增加一个小型电感,在带外产生了多个有限传输零点,零点的位置可通过控制电感值的大小轻松移动。整个滤波器的外形尺寸为3.2mm×2.5mm×1.5mm,满足1210型号封装要求。     

小型LTCC巴伦的设计

提出了一种基于Marchand巴伦结构的小型化半集总参数巴伦.通过加载端电容和谐振电容减小巴伦耦合线电长度,LTCC多层布线的实现方式进一步减小了巴伦的实际体积.采用奇偶模分析方法对该结构进行分析,给出了设计曲线,采用A6——M材料仿真并制作出尺寸为2.5 mm×2.0 mm×1.0 mm的巴伦.测得在2.7～2.9 ...     

多传输零点LTCC带通滤波器的设计与实现

提出了一种阻带具有多个传输零点的带通滤波器设计方法,基于低温共烧陶瓷(LTCC)技术实现,可满足移动通信用滤波器小型化、高性能的要求。在电路设计中,通过改进滤波器谐振器结构,分别在阻带的低端近端、高端远端引入传输零点以提高带外抑制。借助三维仿真软件,进行指标、结构的仿真优化,设计并制作了一款尺寸为6 mm×3 mm×2 mm的LTCC滤波器,其中心频率f0=2.25 GHz,0.5 dB带宽不小于100 MHz,通带内损耗不大于1.8 dB,在1.33,1.78 GHz和二次谐波处均有传输零点。实测结果表明,该滤波器在阻带低端和二次谐波处有较好的抑制,因此其在移动通信系统中会有广泛应用。     

一种叠层带状线电调滤波器的设计

滤波器在无线通信系统中起选通频带和信道的作用,且能滤除谐波,抑制杂散。随着电子系统集成化的发展,平面耦合滤波器因体积大而不能适应现代无线移动通讯系统小型化、轻型化的要求。该文设计了一款基于低温共烧陶瓷(LTCC)技术的抽头式叠层带状线电调滤波器。该滤波器基于宽边耦合原理,比传统电调滤波器尺寸减小50%以上,由于该滤波器采用叠层结构,能在滤波器的通带两端各产生一个传输零点,使其能得到较高的带外抑制度。该叠层带状线滤波器的中心频率为2.4GHz,调谐范围为2.1~2.7GHz。整个频段内驻波比小于1.25,插损小于1.3dB,尺寸仅为4.8mm×4.5mm×0.6mm,同时满足了小型化和高性能的要求。     

一种基于LTCC技术的频压转换模块的设计

在机载飞行仪表系统中,参数显示主要为电压信号,实际数据采集过程中需要对非电压信号进行处理。设计的频压转换模块将固定幅值的某频段正弦信号经过转换变成与其频率成线性关系的电压信号,同时采用低温共烧陶瓷(LTCC)技术,在保证转换精度的前提下,实现模块的小型化并提高可靠性。为验证该设计的可行性,搭建试验平台进行测试,结果显示转换精度高,性能稳定可靠,能够满足机载的严苛环境要求。     

基于LTCC的S频段新型耐高温天线设计

基于低温共烧陶瓷(LTCC)技术与传统的贴片天线,设计了一种S频段新型耐高温天线.该天线充分发挥了LTCC材料良好的耐高温性能,能够承受的最高温度可达400℃左右.通过两层耦合贴片的设计方法,使天线可以工作在一个较宽的频率范围内,解决了高介电常数引起的窄带工作和高温导致的谐振频率偏移问题.同时,微带馈线部分通过阶梯阻抗变换,降低了天线的回波损耗,提高了端口的匹配效率.仿真结果表明,当天线工作的中心频率为2.67 GHz、工作环境温度为25℃到400℃时,可用带宽为100 MHz,且辐射方向性稳定.     

基于LTCC技术的小型化MarchandBalun设计

在对巴伦的基本原理和耦合传输线奇偶模阻抗特性研究的基础上,基于LTCC技术设计了中心频率为1．35GHz的小型化MarchandBalun。设计中使用宽边耦合带状线来实现MarchandBalun内部的耦合区段。仿真结果表明,MarchandBalun的中心频率为1．35GHz,S11为．31．39dB;带内插入损耗在-0．55～1．12dB之间,满足设计指标的要求。