LTCC微波集成电路的PEEC分析

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随着无线通讯系统集成度的提高,功能的增加,以及对每个部份在体积、重量方面的要求日益苛刻,因此各种微波无源器件的小型化是必然趋势。现在,一种新的技术——低温共烧陶瓷技术(Low Temperature Co-fired Ceramic简称LTCC)可以满足此要求。尤其适合制作RF无源器件。它是将各种无源器件埋藏于高介电常数、低损耗的介质层中,从而制作出高集成度的微波电路。利用LTCC技术可以在很少介质层中集成上百个无源器件,但是LTCC电路的这种紧凑、多层的结构形式决定了电路中的互耦等寄生效应不可避免,设计计算时需要精确的电磁场仿真。现有的三维全波电磁仿真软件,例如HFSS,虽然能够正确的分析设计,但是运行起来需要很长的时间。本论文利用高效的电磁场分析方法——部分元件等效电路法(Partial Element Equivalent Circuit,简称PEEC)应用于LTCC电路分析。PEEC算法是为了解决三维多导体系统的建模而提出的一种高效算法,其基本思想是通过将混合位积分方程进行适当地离散,将原来的物理结构转化为由电阻、电容、电感等分立元件表征的电路网络,利用适当地数值计算方法计算出各元件值,然后利用成熟快速的电路分析理论获得电路的响应。
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