微波多層電路垂直互連過孔等效電路研究.pdf

1、隨著現(xiàn)在雷達技術(shù)、空間技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的快速發(fā)展,對微波多層電路的要求也隨之增高。微波多層電路的發(fā)展趨勢為小型化、集成化和多層化。為保證多層之間的互連,引入了過孔結(jié)構(gòu)。通孔結(jié)構(gòu)作為垂直互連的主要實現(xiàn)方式在微波多層電路中起著非常重要的作用。隨著工作頻率的增加,過孔結(jié)構(gòu)的不連續(xù)性對電路性能的影響也變得不可忽略。
　　為了更好的研究微波多層電路的相關(guān)特性,本文對微波多層電路的過孔結(jié)構(gòu)物理模型進行分解。依據(jù)通孔結(jié)構(gòu)的不同特點將其分解為內(nèi)部結(jié)

2、構(gòu)和外部結(jié)構(gòu)。根據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部結(jié)構(gòu)的不同特性采用不同的分析方法。結(jié)合內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部結(jié)構(gòu)的分析,提出混合分析方法。
　　針對微波多層電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu),采用含平行板效應(yīng)的等效電路法來分析內(nèi)部結(jié)構(gòu)。平行板效應(yīng)會產(chǎn)生平行板阻抗和容抗。分析了不同邊界條件下的平行板阻抗、感應(yīng)電容和同軸電容的求解方法。并通過 CST軟件仿真不同邊界條件下的表面電流、電場分布情況。針對外部結(jié)構(gòu),采用 RWG基函數(shù)和矩陣束矩量法等相關(guān)方法對外部結(jié)構(gòu)進行分析求解。將

3、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部結(jié)構(gòu)的分析結(jié)果進行級聯(lián),得到一種混合分析方法。將混合分析方法的計算結(jié)果和 CST軟件的仿真結(jié)果進行對比。將混合分析方法計算出的電路S參數(shù)和CST軟件仿真出的電路S參數(shù)進行對比,驗證混合分析方法的適應(yīng)性和精度。
　　通過對比的方法驗證了內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部結(jié)構(gòu)求解方法的可行性。分析過孔結(jié)構(gòu)的相關(guān)因素對過孔結(jié)構(gòu)的影響。針對一些影響因素較大的參數(shù):過孔半徑、組焊盤半徑、焊盤半徑、介質(zhì)厚度等進行仿真研究。通過改變其中單一參數(shù)來分析