Ka频段宽带微带-波导转换

研究了在Ka频段上,宽带微带到波导的转换技术。转换通过波导-脊波导-绝缘子探针-微带线的方式实现。这样的实现方式具有插入损耗小、可密封、装配一致性好、可靠性高的优点。文中给出了转换的设计方法及脊波导参数的计算公式以计算转换的各项参数。设计完成后采用电磁场软件进行优化仿真,并根据仿真结果制作实物进行测试。最后给出了转换实物的测试数据。从测试数据可以看到,转换在整个Ka频段内具有良好的性能,插入损耗小于0.3 dB,驻波小于1.5。还可针对具体使用频段进行优化,以进一步提高性能。文中提出的转换完全能够满足实际工程应用,具有良好的应用前景。     

电磁脉冲与开孔腔内PCB板级MSL间的耦合研究

因PCB上微带线(MSL)与外界电磁能量耦合而生成感应电流(Current),会对敏感器件造成耦合伤害。而目前对此研究的关注度不够,故以带拐角MSL的PCB板内置于开孔屏蔽腔为研究对象,以Current计算为主要切入点,进行多参数耦合特性计算。先建立相应数值模型并验证建模方法有效性后,外置平面波激励源,利用有限元法考察不同计算位置、有无屏蔽腔、MSL夹角大小及拐角补偿等参数变化对电流的影响。结果表明：直MSL上不同计算位置对Current影响不大,其数值都要比MSL弯折时要大,两者差值随频率增加而逐渐减小;谐振点处腔体抑制效果会被弱化甚至完全失效;MSL与电场E平行放置时,迹线需布成短线,MSL与电场E垂直放置时,迹线可布成长线;MSL宽度增加,电流数值会增加但趋势减缓。拐角补偿方法对提高信号完整性(SI)有效,但对降低电磁耦合作用有限。不会影响谐振点出现位置是上述多参数研究的共性结果。     

毫米波硅基微机械屏蔽膜微带线和滤波器

介绍了一种屏蔽膜微带线,该型传输线为介质薄膜所支撑,周围为空气,并为金属面所屏蔽,具有可忽略不计的衬底损耗及色散效应,以及很小的辐射损耗。运用HFSS三维电磁场仿真软件对毫米波屏蔽膜微带线与滤波器进行了仿真设计,运用MEMS工艺在两层高阻硅衬底上进行了样品的研制。样品取得了良好的测试结果,其中屏蔽膜微带线插入损耗小于0.1dB/mm。     

基于ADS的微带线不连续性分析与应用

射频电路印制电路板（PCB）中出现的微带线拐角是微带线不连续结构之一,而微带线的不连续性会影响信号传输质量。为降低微带线不连续性对信号传输质量的影响,利用ADS（Advanced Design System）软件对不同拐角进行仿真,从两个角度分析了它们对电路性能的影响。在此基础上,将研究结果应用于5.8 GHz RFID（Radio Frequency Identification）阅读器射频电路中,取得了较为理想的效果。结果表明：45°外斜切直角拐角和圆弧拐角均能对传输线的不连续性进行补偿,其中,45°外斜切直角拐角存在最佳斜切率M,使拐角处信号的传输特性（即回波损耗和插入损耗）最优。该研究对降低微带线不连续性对信号传输质量的影响具有一定的指导意义。     

一种新型的高速驱动电路

采用0.13μm SiGe BiCMOS工艺,设计了一种分段式马赫-曾德尔调制器(MZM)高速驱动电路。驱动电路输入级中,采用容性负反馈来提高带宽,采用共模反馈来稳定共模输出电平,并通过共模反馈实现了可变增益。输出级中,采用负密勒电容、T-coil和电感峰化技术来提高带宽。输出级之间的延迟时间由微带线产生,提出了一种微带线的设计方法。仿真结果表明,驱动电路的最高工作速率可达50 Gbit/s,输出V_PP可达3 V,相邻输出级之间的延迟时间为4.9 ps。该驱动电路能较好地适用于分段式MZM。     

光子带隙结构在微带线中的应用

提出了一种用于微带线的光子带隙结构,该结构由在微带线的底板上光刻出成周期型的正方形环缝组成,对此结构进行了仿真.通过改变环缝的边长,可以看到它们具有不同的阻带特性.     

基于分形技术的阶跃阻抗微带低通滤波器设计

设计阶跃阻抗微带低通滤波器时,由于阶跃阻抗微带线结构的不连续性,会导致版图仿真与电路原理图仿真结果相差很远。为了解决这一问题,提出先对阶跃阻抗微带线的结构参数进行预处理,然后引入分形技术对低阻抗微带线的版图结构作进一步优化的设计方法,利用分形结构成阶梯锯齿状分布的线宽来改善滤波器的通带特性,而又几乎不影响滤波器的阻带特性,获得了满意的滤波性能;以一个5阶契比雪夫型阶跃阻抗微带低通滤波器设计为例,仿真结果表明:滤波器通带内的最大反射损耗从-0.87 dB降低到-15.22 dB。与直接采用分形结构的设计方法相比,该方法有利于减少分形结构的迭代次数,降低加工精度要求,从而降低制作成本。     

一种新型微带双通带滤波器的设计

随着无线通信技术的发展,各种各样的射频器件变得越来越重要。文中提出了一种新型的基于开环谐振器的微带双通带滤波器。该滤波器由两个独立的开口谐振环组成,分别调节微带线和谐振器的尺寸来获得两个通带。在详细分析各参数对性能影响的基础上,设计了一款能够工作在2.45 GHz和5.7 GHz频段的滤波器。根据仿真结果制作了实物模型,结果表明测试结果和仿真曲线吻合较好,达到了预期的设计目标。     

PEEC在微波集成电路中的应用

利用一种高效数值方法——部分元等效电路(PEEC)算法分析计算了典型的三维微波集成电路的结构。以微带线——过孔——微带线为例,应用PEEC方法进行了建模计算,并与商业软件HFSS仿真结果对比。结果比较理想,证明该方法是有效可行的,并且PEEC方法在计算速率上有明显的优势。     

一种基于LC的高通微带滤波器

滤波器是一种选频装置,它对某一个或几个频率范围内的电信号给以很小的衰减,使这部分信号能够顺利通过,对其他频带内的电信号则给以很大的衰减。由于微波集成电路的应用,对滤波器的小型化、集成化及一致性有较高的要求,微带滤波器已成为十分重要的微波元件。文章使用ADS设计出一种基于LC原理的高通微带滤波器