基于低溫共燒陶瓷技術的微波濾波器設計.pdf

1、目前低溫共燒陶瓷(LTCC)技術已經(jīng)成為實現(xiàn)無源元件(包括電感、電容等)集成的關鍵的主流技術,它在三維多層電路的設計上具有極大的靈活性。借助LTCC技術,很多傳統(tǒng)方法無法實現(xiàn)的新型結構的無源元件產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應用于無線通訊設備(尤其是射頻前端)中,而濾波器是其中一個關鍵的器件。基于LTCC技術構造的多層微波濾波器是一種新型的復合組件,因其具有眾多優(yōu)點而滿足了現(xiàn)代電子系統(tǒng)高頻化、小型化、低成本化的發(fā)展要求。 本文主要研究LTCC多層

2、微波無源濾波器的設計與仿真。首先針對此問題,通過提取等效電路、電磁仿真的方法,對采用LTCC內(nèi)埋式結構的構成濾波器的基本無源元件電感和電容的設計展開研究。提出了LTCC內(nèi)埋式元件完善的設計方法和流程,據(jù)此設計和制作了平面曲折形和VIC電容,仿真結果的吻合驗證了設計和實現(xiàn)方法的正確性。 其次,在對LTCC多層結構電感和電容元件研究的基礎上,結合經(jīng)典的集總參數(shù)元件網(wǎng)絡綜合法和分布參數(shù)傳輸線理論,給出了新型LTCC多層濾波器的設計方法

3、和原理,解決了耦合效應的負面影響和復雜濾波器結構中電感電容元件的實現(xiàn)兩大難題。在濾波器設計方面,重點設計了一個中心頻率為2.45GHz、帶寬100MHz的普通微波帶通濾波器。其尺寸為4.0mm×2.0mm×0.5mm此濾波器采用新穎的五層立體結構。其中電感采用平面正方形螺旋結構,其金屬導帶的寬度為100微米,可以在相對較小的面積上實現(xiàn)較大的電感值。分別利用垂直交錯結構電容和普通平板電容實現(xiàn)不同的電容。在分析其工作原理的同時,給出了此類濾