基于LTCC的微波電容設(shè)計與研究.pdf

1、電容作為現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)中的一類重要的基本元器件,決定著整個系統(tǒng)性能的好壞。在實際電路中電容一般用于旁路和去耦電路。隨著通信系統(tǒng)“集成化、高速化”的發(fā)展趨勢,對電容的“高頻化、小型化”有了更高的要求。因此對微波電容的研究勢在必行。
　　本文主要分析高頻下電容等效電路模型,研究電容器的特征參數(shù)(諧振頻率、Q值)與物理尺寸、鍵合方式的關(guān)系,進而提取等效電路參數(shù)。然后利用低溫共燒陶瓷工藝LTCC(Low Temperature Co-f

2、ired Ceramic)生產(chǎn)不同尺寸用于高頻電路的微波電容,同時對工藝流程中的燒結(jié)和鍍電極過程出現(xiàn)的不足之處做出改進。最后設(shè)計了一款用于測量微波電容測試校準的工具(TRL校準件),提高了微波電容測試的精度。全文主要內(nèi)容包括:
　　首先介紹微波電容的設(shè)計基礎(chǔ),闡述了電容器的品質(zhì)因數(shù)和有效容值等基本概念,為建立等效電路模型奠定理論基礎(chǔ),進而給出了兩種不同的等效模型。通過對電容器損耗的分析,可以得出電容器的損耗是隨頻率的升高而增大的。

3、因此,提高電容器的諧振頻率是以損失其品質(zhì)因數(shù)為代價的。
　　其次,以0.5mm×0.5mm×0.2mm電容為例,在 HFSS中建立不同連接方式的電容物理模型,通過電容器的電流在同一端比在兩端時的諧振頻率高。電容器在實際電路中是以金絲鍵合方式來連接的,因此還分析了金絲線本身的微波性能,同時對使用金絲鍵合電容用π型等效電路做了擬合。
　　最后,由于微波電容的工作頻率較高,此時,接頭到電容之間的寄生參量對測量結(jié)果影響較大。因此,為