基于高Q值玻璃槽电感的优化与验证

为了实现射频系统对具有高品质因子的电感的迫切需求,本文提出了利用玻璃槽实现高品质因子电感的方法。通过对电感损耗机制分析得到影响玻璃槽电感品质因子的因素,通过建立玻璃槽电感的物理模型,并使用HFSS与ADS软件联合仿真的方法模拟了不同变量对玻璃槽电感的影响,得到的玻璃槽电感的品质因子大于100,同时,通过将基于玻璃槽电感的UWB超宽带滤波器与STATS Chip PAC公司基于硅基的UWB带通滤波器进行对比,仿真验证了基于玻璃槽电感实现的滤波器的性能优良,这说明电感品质越高对器件的性能提升越明显,所以本文提出的电感的设计方法有明显的优势。

基于玻璃衬底的三维电感器件的仿真与实现

为了实现射频电子系统中对高品质因数电感的迫切需求,首先基于玻璃衬底建立了三维电感的电磁仿真模型,并从槽深度、线宽、线间距、电感线圈内径和匝数等方面对电感的电感值及其品质因数Q进行了参数化的仿真研究。仿真结果表明,玻璃衬底上三维电感的最优参数组合为槽深度120~150μm、线宽30~40μm、线间距30~60μm、电感线圈内径250μm和1.5~3圈的电感匝数。在光敏玻璃衬底上利用玻璃通孔技术进行三维电感的制作并对完成的电感进行了测试。电感测得的最大Q值均大于55,该测试结果与仿真结果相一致,验证了三维电感仿真模型的有效性和制造工艺的可实施性。