LTCC疊層片式雙工器的研究.pdf

1、LTCC技術(shù)是近年發(fā)展起來的令人矚目的整合組件技術(shù)，已經(jīng)成為無源集成的主流趨勢，能夠滿足電子系統(tǒng)小型化，低成本化發(fā)展的要求。本文對LTCC雙工器設(shè)計(jì)和制作進(jìn)行了基礎(chǔ)研究，主要內(nèi)容包括LTCC基本無源單元電容π型和T型等效電路模型的推導(dǎo)和驗(yàn)證，LTCC雙工器的設(shè)計(jì)和制作。
　　在參考文獻(xiàn)查閱的基礎(chǔ)上，本文重點(diǎn)推導(dǎo)了LTCC電容元件π型和T型高頻等效電路模型的建立過程，采用Z矩陣、Y矩陣與物理模型相結(jié)合的方法推導(dǎo)出電容等效電路中元件的

2、表達(dá)式，簡化了推導(dǎo)過程，得到與文獻(xiàn)一致的結(jié)論。用兩層的MIM電容仿真實(shí)例對π型和T型等效電路模型進(jìn)行驗(yàn)證，得出π型等效電路模型在電容的自諧振頻率范圍內(nèi)與三維物理模型的仿真結(jié)果是吻合的，而T型等效電路模型的精確度則可以達(dá)到二階諧振頻率點(diǎn)。等效電路模型的生成，有利于無源集成設(shè)計(jì)中元件庫的建立。
　　雙工器的基礎(chǔ)研究包括了雙工器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工藝實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證。為了實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的雙工器，本文首先對結(jié)構(gòu)較為簡單的濾波器進(jìn)行了設(shè)計(jì)和制作，測試的濾波器樣

3、品頻響特性能夠滿足設(shè)計(jì)的特性指標(biāo)要求，說明了LTCC的軟件設(shè)計(jì)與工藝條件對實(shí)物制作有實(shí)際指導(dǎo)意義。基于濾波器成功的設(shè)計(jì)案例和工藝經(jīng)驗(yàn)的指導(dǎo)，設(shè)計(jì)了LTCC雙工器，該雙工器的低頻通帶從DC到200MHz，高頻通帶從1.5GHz到1.7GHz，高頻通帶和低頻通帶內(nèi)插損均為1dB。經(jīng)過樣品的制作和分析，最后樣品性能測試結(jié)果與仿真結(jié)果吻合得較好，但是帶外的衰減抑制不太理想，對LTCC雙工器進(jìn)行SEM微觀分析其原因，主要是由于LTCC工藝的不精準(zhǔn)