印刷电路板微带线的电磁辐射机理和计算方法

为了提高辐射问题的计算效率,推导了微带线结构的基于闭式空域格林函数的矩量法(MOM)计算公式.在损耗基底介质的情况下,研究了微带信号线的辐射干扰以及单屏蔽线对辐射干扰的抑制作用.模拟结果显示,存在屏蔽线的微带线结构所产生的辐射干扰场远小于无屏蔽线的辐射干扰场,表明此单屏蔽线对电磁辐射干扰有很好的抑制效应.因此,在数字电路的电磁兼容(EMC)设计中,在强信号线邻近处放置1条屏蔽线能有效地降低辐射干扰.

缝隙耦合馈电宽带圆极化天线设计

设计了一种宽带圆极化微带天线。该天线工作在L波段,采用Wilkinson功分器结合90°移相段,借助正交H型缝隙向圆贴片辐射单元耦合馈电,通过提高双端口的隔离度改善了圆极化性能,引入厚度可调空气层进一步优化了工作带宽。测量结果表明:驻波小于2带宽达50.4%,轴比小于3dB带宽达32.0%,中心频点0dB以上增益覆盖范围达到115.5°,轴比小于3dB覆盖范围达到157.5°,实现了天线宽频带和宽覆盖角圆极化性能。

共基板微带天线隔离技术研究

对共介质基板结构微带天线的隔离措施进行了论述。通过分析天线基板表面波耦合现象及数值仿真结果,总结了改善该结构天线隔离度的一般规律。提出一种改进型微波光子晶体结构,创新性地将其用于天线间隔离,其性能明显优于普通的隔离措施。制作了试验实体,测量数据与数值仿真吻合较好,验证了隔离措施的有效性。所得结论和试验结果为改善相似结构天线的隔离度提供了依据。

微波多层板基材的性能要求

介绍了微波多层板所用基材的性能参数,重点阐述了材料的介电常数、介质损耗、热胀系数、特性阻抗对多层板性能的影响。通过对微带线特性阻抗公式的理论计算,得出了带线的线宽W、导体层的厚度t、介质的厚度h以及介电常数ε_r的精度对特性阻抗Z_0的影响程度。这4个因素中,介质的厚度h和带线的线宽W对特性阻抗Z_0的精度影响最大。总结了国内外微波介质材料的研究情况,优选了适合于制造微波多层板的材料。

多层微带线路板制造技术研究

对一种玻璃微纤维增强聚四氟乙烯高频介质材料,制造通讯用多层微带线路板的工艺流程,进行简单的介绍,对所选用的制造工艺技术进行了较为详细的论述。

基于印刷电路板的辐射抑制分析

使用矩量法研究印刷电路板上微带线的辐射干扰及其抑制方法。给出微带线辐射效应的模型,并利用数值算法分析单微带线和有屏蔽线的单微带线的辐射功率。仿真结果显示,加入匹配屏蔽线的单微带线辐射功率明显小于未加屏蔽线时的功率。因此,在数字电路的电磁兼容设计中,对强信号线加匹配屏蔽线能有效地降低对外界的辐射干扰。

3W规则有效性仿真分析

利用HyperLynx软件对3W规则的有效性进行仿真分析,探索平行微带线的线边距、线长度、介质厚度和介电常数等因素对串扰的影响。分析结果表明,一般情况下,3W规则可以减小约70%的串扰,选取合适的平行微带线参数,可以使3W规则发挥更好的效果。

微带线间远端串扰下电路板故障信号检测

在高精度电路板上,电路上的微带信号线路相邻很近。在工作中,由于线路过于接近,形成较强的微带线间远端串扰。这种串扰对电路本身的故障信号的波形造成感染,使得故障信号形成非正常的信号衰减形变。传统的电路故障检测方法在微带线间远端串扰的影响下,对衰减信号提取出现较为明显的失真,为后期的故障信号判断带来难度,降低了故障检测的准确率。提出一种关联信号特征提取的微带线间远端串扰下电路板故障信号检测的优化算法。利用小波变换对微带线感染信号进行滤波,利用卡尔曼算法对故障信号的主成分进行提取,运用主成分的差异特征完成了电路板的故障信号检测。实验结果表明,利用优化算法进行微带线间远端串扰下的电路板故障信号检测,能够极大的提高对故障信号检测的准确性。

一种双线双圆极化微带天线阵列的设计

设计了一种双线双圆极化的多层印制板形式的微带天线阵列,采用缝隙耦合和微带线边馈实现天线的双极化,通过开关及圆极化器实现天线的双线双圆极化输出。通过对影响天线性能的各个参数进行优化设计,并加工了天线阵列,天线实测带宽为约15%,天线增益优于17dB。该天线单元结构简单,剖面低,可以作为大型微带天线阵列的子阵进行通信。

阻焊油墨对印制电路板传输线信号损耗的影响

为了研究阻焊油墨对高速印制电路板(PCB)信号损耗的影响,对2种基材不同但叠层结构相同的PCB印刷不同的阻焊油墨。结果表明,微带线在覆盖阻焊油墨后信号损耗增大,并且油墨越厚,信号损耗越大。在相同频率下,阻焊油墨的介电常数和介质损耗因子越大,覆盖该阻焊油墨后微带线的信号损耗就越大。因此,应选用介电常数和介质损耗因子较小的阻焊油墨,且阻焊油墨印刷的厚度要尽可能小。

基于ADS软件的微带滤波器的设计

传统的滤波器设计方法需要根据大量复杂的经验公式计算及查表来确定滤波器的各级参数,而采用ADS软件进行设计可以简化设计过程,提高设计效率,因此采用ADS软件设计了一个通带范围为2.3～2.4 GHz的微带滤波器,软件仿真达到性能指标后,进行了PCB板的制作,最后经硬件测试取得了良好的效果.

基于矩量法的印刷电路板的辐射分析

利用结合二级离散复镜像的矩量法,分析印刷电路板上微带线的电磁辐射问题。应用复镜像理论,详细地推导了微带线结构的闭式空域格林函数和计算公式。针对不同长度和不同端接负载的两平行微带线,进行了辐射研究。仿真结果表明,谐振长度的开路耦合线,产生的辐射功率大;端接匹配负载的耦合线,产生的辐射功率小。为此在高频数字电路设计中,必须确保线长不与谐振长度接近,终端均阻抗匹配。

一种微带线到带状线宽带垂直耦合过渡结构

针对基于微波多层介质板的微带线到带状线过渡问题,提出了一种微带线到带状线宽带垂直耦合过渡结构,通过地层的圆形开孔完成微带线与带状线椭圆形贴片间的电磁耦合与匹配设计,实现了微波信号在微波多层介质板内跨层传输。将微带线到带状线宽带垂直耦合过渡结构在三维电磁场仿真软件中进行了建模,并对背对背结构进行了仿真、加工与测试。测试结果表明,在7～13GHz的频带范围内输入输出回波损耗小于-12dB,插入损耗最小为1.48dB。该微带线到带状线宽带垂直耦合过渡结构具备了良好的性能,同时具有电路结构简单、加工方便等特点,在微波电路设计方面具有较高的实用价值。

聚四氟乙烯多层微带板制造工艺探索

本文对一种玻璃微纤维增强聚四氟乙烯高频介质材料，制造通讯用多层微带板的工艺流程，进行了简单的介绍，对所选用的制造工艺技术进行了较为详细的论述。

混合型多层基板的电磁兼容性研究

混合型多芯片组件(MCM-C/D)是一种高级类型的多芯片组件,它具有非常好的电气性能.随着集成电路逐渐朝小型化、高密度、高速度方向发展,随之产生的互连线间的电磁干扰和信号延迟问题日趋严重,很大程度上制约了多芯片组件的快速发展.通过建立MCM-C/D的封装模型,依靠CST微波仿真软件来研究信号线间的电磁干扰,通过分析仿真结果来优化基板的布局和电路走线.

一种测量微波介质基板复介电常数的方法

为了测量微波介质基板的复介电常数,提出了一种基于微带线测量的方法。通过使用微带线相关理论模型和电磁场仿真软件计算微带线辐射损耗,编写相应的计算机程序可以测得微波介质基板的复介电常数。在测量中,通过使用除长度外其他参数均相同的2条微带线的测量数据进行计算,减弱了由于实际测量中引入同轴接头而产生的测量误差。对多种常见的微波介质基板进行了测量,结果表明:与标称值相比,介电常数实部误差为1%左右,损耗角正切误差为10%左右,该测量方法切实可行和精确性高。

高精度微带板制作工艺研究

通过溅射成膜 ,合理选择介质基片、膜层结构及溅射工艺参数 ,合理确定线宽工艺尺寸 ,严格湿法刻蚀的工艺参数 ,抵消了侧腐蚀的影响 ,利用电镀加厚的边缘效应 ,制造出了导带宽度公差≤± 0 .0 1mm ,且满足电讯设计指标的高精度微带板。

微波印制板材料对焊盘的影响

随着微波器件的微型化和集成化的快速发展,为了满足性能指标,对微波印制板材料的要求也越来越高,出现了许多特殊的微波基材,如铜基微带板和铝基微带板。由于这些微波板材的制造工艺技术较高,在实际使用中受环境因素和加工技术的影响,出现了许多性能问题。针对环境试验中模块出现的通道故障进行故障定位和原因分析,通过工艺试验和工艺分析的方法,从焊盘过孔中查找出铜基微波印制板材料的缺陷问题,对引起材料缺陷的原因进行了分析,并采用新材料解决故障。

浅谈微带板电镀厚金工艺研究

文章详细论述了电镀厚金工艺在微带板表面涂覆过程中的应用,并对生产过程中存在的技术问题进行分析、研讨。

不同传输线设计对无源互调的影响分析

随着天线系统的快速发展,无源互调性能在最近的3年开始出现于各大天线厂商的产品性能要求中,是现今通信网络最重要的指标要求之一。本文从微带天线在印制电路板层面的设计出发,通过线长、线宽、线厚三个传输线加工设计关键因素来分别对无源互调性能进行分析,为后续更好的天线系统互调性能设计提供参考。