基于薄膜集成技术的定向耦合器设计

发布时间：2024-05-11 02:16

　　在高速发展的系统级的封装技术中,通过在半导体介质基片上实现电阻、电感、电容等得到的薄膜技术集成无源器件(Thin Film Integrated Passive Device)的方法作为潜力无限的新技术被广泛的关注。本论文所设计的基于薄膜集成技术的无源器件——定向耦合器具有面积小和宽带宽的特点,可以大大地提高整个射频电路的性能。论文首先通过分析在砷化镓介质基片上的平面螺旋结构电感和高密度的平板电容进行建模仿真,得到最佳性能的电容和电感模型。利用这些模型设计了一款单型集总参数分支线定向耦合器,实现了小型化(1.0mm*0.6mm),并采用级联型等效电路代替单型等效电路,实现了集总参数对分布参数等效的高度一致性,并有一定的增加带宽的作用。接着,采用增加分支线数量实现定向耦合器的宽带化,设计了四分支线集总参数定向耦合器,带宽达到30%。最后,论文还对具有高通滤波特性的定向耦合器的设计进行了分析和探讨。本文采用集总元件进行定向耦合器的小型化,采用增加分支线的数目实现定向耦合器宽带化。通过薄膜集成技术和集总参数元件结合性很好的优势,成功解决了增加分支线带来的模型体积的激增。本文设计的定向耦合器通...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1薄膜集成技术的砷化镓基无源器件的设计工艺基于砷化镓的无源集成器件工艺结构如图2.1所示，金属层M1、M2、M3厚度分别为

行提取和分析，达到进行准确的无源器件建模。电感研究与设计发展的系统级集成电路中，无源器件和有源器件的性能都对都对整个键性的作用，我们力求在一种介质上完成整个集成电路的设计。所以模、仿真成为了基于薄膜集成技术下系统集成电路的一个重要组成部Ansoft公司的三维电磁仿真软件HF....

图2.2（a）平面电感等效电路模型图（b）平面电感的实际意义图

M1直接相连。2.1.1集总电感模型结构与参数提取在高速发展的无线通信和集成电路系统中，射频集成电路的性能与其采用的螺旋电感的性能有着紧密的联系。因此，设计出高性能的平面螺旋电感至关重要，本章节将对电感的感值、Q值和自谐振频率进行相关的研究。电感设计是射频集成电路中的重要部....

图2.3平面电感

示的集总参数等效电路是不行的，因此需要给出相应的电感等效电路。电感的等效电路一般有型和T型两种，因为相比于T型模型而言，型模型具有相对简单的等效电路。所以型等效电路模型常被使用来进行等效电路的分析，其参数提取的较为容易，图2.3所示的就是型等效电路的模型。其中的....

图2.4螺旋电感的平面结构和三维结构

南京邮电大学专业学位硕士研究生学位论文第二章基于薄膜工艺的无源器件的设计

本文编号：3969371