基于LTCC技术的微波无源器件EMC研究

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随着现代电子技术、通信技术的飞速发展,微波集成电路正在朝着小型化、多样化、低成本、高性能的趋势发展。大多的传统工艺技术已经不能满足器件小型化的需求,而低温共烧陶瓷技术所采用的叠层工艺、三维布局的方式,使其成为可能。尤其是在车辆、舰艇、飞机这种有密集的电子器件集中于狭小的空间,使得电路电磁兼容性设计的复杂度和难度加大。本文根据电磁兼容理论,在三维仿真软件HFSS中建立了基于低温共烧陶瓷技术的基本无源器件相关模型,来分析在建模过程中对抑制电磁干扰的一般性方法。首先,本文建立电感和电容的三维模型,通过研究它们以及相互之间的布线布局,来研究隔离、搭接、接地对电磁干扰的抑制;其次,建立了金属屏蔽体的模型,通过对其材料、本征频率、缝隙及通风孔大小与形状的研究,来研究屏蔽性能;最后,基于对电感和电容的研究,建立了2.2GHz无源低通EMI滤波器模型,采用HFSS软件对设计的滤波器进行仿真与计算。结果表明,此EMI滤波器带内的插入损耗小于20dB,阻带的抑制作用在2.2GHz到6GHz范围大于30dB。
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