三毫米前端小型化技術(shù)研究.pdf

1、前端小型化設(shè)計(jì)是毫米波通信系統(tǒng)發(fā)展的未來(lái)趨勢(shì)，采用合理的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和先進(jìn)組裝技術(shù)是實(shí)現(xiàn)前端小型化設(shè)計(jì)的重要途徑。本文基于 HMIC技術(shù)和 LTCC技術(shù)，結(jié)合相關(guān)電路設(shè)計(jì)，對(duì)未來(lái)三毫米前端系統(tǒng)小型化設(shè)計(jì)展開(kāi)深入研究。
　　本文首先介紹了 LTCC工藝的特點(diǎn)及其國(guó)內(nèi)外發(fā)展動(dòng)態(tài)，其次針對(duì)三毫米前端中的關(guān)鍵單元電路展開(kāi)研究，最后結(jié)合方案指標(biāo)設(shè)計(jì)了基于 HMIC技術(shù)的三毫米接收前端和基于LTCC技術(shù)的收發(fā)組件。具體研究?jī)?nèi)容如下：
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2、．毫米波無(wú)源電路設(shè)計(jì)，主要包括基于LTCC技術(shù)的不同層互連結(jié)構(gòu)分析、前端基于 LTCC技術(shù)的波導(dǎo)到微帶過(guò)渡設(shè)計(jì)、寬頻帶功率分配器設(shè)計(jì)、三毫米帶通濾波器設(shè)計(jì)等，以及對(duì) LTCC技術(shù)中的相關(guān)電磁兼容問(wèn)題的探討。設(shè)計(jì)了一種新型的基于LTCC技術(shù)的半模折疊帶通濾波器，在Ka波段上仿真驗(yàn)證了其可行性，通過(guò) LTCC的三維立體結(jié)構(gòu)和不同層的端耦合，實(shí)現(xiàn)了窄帶濾波器特性。設(shè)計(jì)了一種基于LTCC技術(shù)的寬帶三毫米T型功分器，結(jié)合SIW技術(shù)實(shí)現(xiàn)了平面結(jié)構(gòu)的

3、波導(dǎo)功分特性，并采用中間層金屬銜接兩層金屬孔，有限防止斷孔現(xiàn)象。2．設(shè)計(jì)了接收前端的三毫米開(kāi)關(guān)和下變頻模塊。開(kāi)關(guān)采用傳統(tǒng)鰭線技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了三毫米開(kāi)關(guān)高隔離度和低插損性能。雙管隔離度在23dB以上，插損小于2dB。下變頻組件模塊則實(shí)現(xiàn)了高集成度的特點(diǎn)。3.采用FerroA6M材料設(shè)計(jì)了基于LTCC的W波段收發(fā)組件，采用階梯孔的排列結(jié)構(gòu)，有效改善了組件的接地和散熱性能，整個(gè)組件（包括腔體）體積為55×50×14 mm3，結(jié)構(gòu)緊湊，實(shí)現(xiàn)了小型化