论文部分内容阅读
在射频电路中,天线、放大器、滤波器、功分器和巴伦,这些组件对射频电路来说决定着整个射频电路的性能。巴伦和滤波器作为射频电路的重要组成部分,不管是在军用领域还是在民用领域都有非常大的市场需求。目前就市场上的巴伦和滤波器而言,还达不到现在的发展要求,所以要在器件的小型化、低成本、高集成化方面进行研究,满足现在无线通信的发展需要。利用全新的技术来设计制造性能稳定、微型化、价格低廉的巴伦和滤波器。在不断发展的技术中,低温共烧陶瓷(LTCC)技术慢慢展现出其独特的优势。本文基于LTCC技术对巴伦和滤波器进行了研究,主要工作如下:(1)基于LTCC技术设计了一款微型化Marchand Balun。通过HFSS建模仿真和分析,制备了相应的微型化Balun的实物。制作好的巴伦样品长为1.98mm,宽为1.23mm,并且对得到的样品进行了检测,检测后的结果为:在带宽范围内,回波系数在-13dB和-16dB之间。对于设计时所要求的幅值差也在结果图中表现出来,其值小于ldB。另外相位差的数值也可以从结果图中读出,其值小于10°。(2)基于LTCC技术设计了无传输零点的带通滤波器和带有一个传输零点的带通滤波器。对两款滤波器进行了理论上的研究,没有将这两款滤波器做成实物,主要的目的是为后面设计一款带有两个传输零点的微型化的带通滤波器做理论上的铺垫。在设计好模型后,将该滤波器加工成了实物。滤波器尺寸仅为2.0mm×1.2mm,对加工好的样品进行了检测得到,带宽远远大于100MHz,比其他滤波器拥有更宽的带宽,通带内插入损耗小于1.5dB,驻波比也小于2.0。本文在设计巴伦的产品时,其最大的特点是合理的利用其内部空间和设置耦合线的间距,所以Balun的尺寸仅为为2.0mm×1.25mm×0.8mm。目前市面上大部分balun的尺寸都比较大,而且带宽比较小。在设计带通滤波器时,由于我们在设计时合理的采用电容和和电感的模型,带宽比设计的带宽要大得多,而且插损非常低。另外通过精心的布局内部的空间,使得我们的产品尺寸做的非常小，仅为2.0mm×1.2mm。