基于LTCC低噪聲放大系統(tǒng)封裝設(shè)計(jì)研究.pdf

1、當(dāng)代無線通信技術(shù)飛速發(fā)展,相關(guān)的硬件需要面對更大的封裝技術(shù)壓力,特別是射頻領(lǐng)域設(shè)備不僅需要高效性、高可靠性、成本低,而且能防止外部壓力沖擊、溫度濕度影響和電磁波干擾,因此相關(guān)技術(shù)人員開始利用系統(tǒng)級封裝來保護(hù)電路使其穩(wěn)定工作。小型化、輕量化、高集成度、成本低既是現(xiàn)代封裝發(fā)展趨勢也是無線電子產(chǎn)品具有競爭力和影響力的主要因素。
　　低溫共燒陶瓷一種多層陶瓷封裝技術(shù),將無源元件內(nèi)埋在基板內(nèi)部減少有源器件匹配電路的復(fù)雜度并且縮小系統(tǒng)體積,在

2、設(shè)計(jì)上將系統(tǒng)級設(shè)計(jì)與系統(tǒng)級封裝融合為一體加大封裝基板設(shè)計(jì)靈活性。既實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)PCB封裝無法滿足的三維結(jié)構(gòu),同時達(dá)到現(xiàn)代化封裝中小型化、高可靠性和成本低的技術(shù)要求。
　　本文LTCC研究工作主要采用從材料研制、器件模型到工藝加工的一體化的設(shè)計(jì)方式,首先設(shè)計(jì)LTCC片式電容電感模型,然后將器件模型在三維電磁仿真環(huán)境中通過電磁特性分析建立PI等效電路模型,完成工作頻段在2.4GHz的帶通濾波器模型設(shè)計(jì)和工藝制作,0805的封裝尺寸,工作

3、在中心頻率插入損耗大約為3dB,回波損耗大于16dB,在通帶外高端2.7GHz和低端1.8GHz分別分別有零級傳輸點(diǎn),在4GHz后的帶外衰減大于25dB。最后利用TRL校準(zhǔn)件進(jìn)行封裝尺寸的無源器件測試,將測試性能反饋到具體的加工工藝中優(yōu)化結(jié)構(gòu)特性。
　　在掌握LTCC無源器件建模和工藝規(guī)范的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)制作出一個增益在30dB噪聲系數(shù)為3.0dB的低噪聲放大系統(tǒng),其中利用LTCC技術(shù)將匹配電路和帶通濾波電路進(jìn)行內(nèi)埋置。采用ADS軟