Dispersion Characteristics of the Microstrip Bend at Millimeter Wave Frequencies

The effect of the microstrip bend on the propagation characteristics of a microstrip line was investigated based on the Finite-Difference Time-Domain(FDTD)method.The dispersive characteristics of a microstrip line with a bend are quite different from that of a uniform straight microstrip line.The effect of bend discontinuity on propagation constants deceases exponentially with the distance form the corner of the bend.This can be explained by the fact that the higher order modes excited by the bend discontinuities have intrinsic properties of exponentially decay with the distance from the bend discontinuities.This effect can be negligible(less than five percent)when the distance is beyond ten times of conductor strip width.The S parameters and propagation constants comparison between unmitered and mitered bends are also presented.The proposed method which takes advantage of the FDTD algorithm and the Root Mean Square Deviation(RMSD)analysis is also an effective way for analyzing the dispersion characteristics of other planar transmission lines.

微带线直角弯曲最佳斜切率研究

PCB印制线直角弯曲引起的微带线特性阻抗不连续性严重影响高速电路信号传输质量.基于微带线结构参数及相对介电常数对印制线直角弯曲45度外斜切最佳斜切率M影响的数值分析结果和最小二乘法原理,应用MATLAB对数值结果进行曲线拟合,提出了M与印制线宽厚比w/h的函数表达式,以及50Ω特性阻抗微带线M与相对介电常数的线性关系.结果显示:具有最佳斜切率的印制线直角弯曲45度外斜切能够很好地保障最佳信号传输质量;相对介电常数和印制线厚度t对M影响小,而宽厚比w/h对M影响显著.

基于ADS的微带线不连续性分析与应用

射频电路印制电路板(PCB)中出现的微带线拐角是微带线不连续结构之一,而微带线的不连续性会影响信号传输质量。为降低微带线不连续性对信号传输质量的影响,利用ADS(Advanced Design System)软件对不同拐角进行仿真,从两个角度分析了它们对电路性能的影响。在此基础上,将研究结果应用于5.8 GHz RFID(Radio Frequency Identification)阅读器射频电路中,取得了较为理想的效果。结果表明:45°外斜切直角拐角和圆弧拐角均能对传输线的不连续性进行补偿,其中,45°外斜切直角拐角存在最佳斜切率M,使拐角处信号的传输特性(即回波损耗和插入损耗)最优。该研究对降低微带线不连续性对信号传输质量的影响具有一定的指导意义。

微带线不连续性补偿方法的HFSS仿真分析

微带电路元件都包含有不连续性,从等效电路上相当于引入了电抗元件,必然对电路产生影响。为了研究微带线转弯对其电性能的影响,采用Ansoft HFSS软件仿真的方法,定量地分析微带线不同类型不连续性补偿方法的优缺点。通过仿真发现,a=1.6w削角弯头的回波损耗和插入损耗最优,可以用于小尺寸的转弯;R=3w圆形扫掠弯头的回波损耗和插入损耗也比较良好,可以用于大尺寸的转弯。

基于FDTD方法的微带线耦合噪声研究

基于时域有限差分(FDTD)方法,采用单轴各向异性介质完全匹配层为吸收边界条件,用上升沿为200ps、稳态值为1v的斜坡信号为激励源,在微带线间距保持不变,激励源及负载与微带线特性阻抗相匹配的情况下,研究微带宽度、PCB介质基板厚度和相对介电常数等参数对平直微带线近端耦合噪声和远端耦合噪声的影响,其次,研究微带线中部的直角弯曲对不同参数微带线耦合噪声特征的影响规律,和当微带线直角弯曲被45°斜切后,前述不同参数微带线耦合噪声特征的变化,结果有助于微带线的优化设计。

不同电压路径对微带线分布电路参数的影响

由场积分获取直角弯曲微带线上的电流和不同路径上的电压,并将其代入广义传输线方程得到相应的分布电路参数。分析了电压路径选取对分布电路参数的影响,并从电磁理论的角度分析产生该影响的原因。对微带线拐角处不同路径的电压进行插值,得到用广义传输线方程求解直角弯曲微带线结构的最佳电压提取路径。

微带线弧形切割传输特性的FDTD研究

文章通过FDTD算法对微带线直角拐角进行弧形切角研究,定量地得出弧形切角与反射特性S11之间的变化规律,并找到了最佳弧形切角;对不同宽高比W/h和不同相对介电常数rε的微带线进行FDTD模拟仿真,验证最佳切角的存在;将最佳切角与文献中传输性能最好的45°外斜切进行S11参数比较,前者S11平均优于后者约22 dB,这表明传输性能有很大的提高。

一种超高频微带八木标签天线的研究与设计

八木天线是一种端射式天线,较偶极天线具有高增益、方向性好的优点。该文提出一种用于无源测温标签的微带八木天线,并针对该天线的回波损耗S11、输入阻抗、方向性等问题进行研究。针对设计目标Farsens Rocky100射频芯片的阻抗匹配需求,进而使用T型匹配网络和弯折偶极子臂的方法,设计出一种新型的微带八木天线,并对常用频段内各天线尺寸变化对阻抗所产生影响的规律进行了分析。对设计的弯折微带八木天线的回波损耗S11、阻抗和方向性进行了仿真,结果符合天线设计的性能要求。

一种柔性抗金属标签天线的设计

针对平面结构标签应用于弯曲物体表面天线性能受到严重影响的问题,研究一种柔性抗金属标签,在天线发生圆弧形弯曲时,天线工作频率变化不敏感并且满足RFID系统对读取距离的要求。分析影响标签天线设计的关键参数,利用电感耦合馈电,方便在工作频率(即915 MHz)条件下与芯片阻抗共轭匹配,通过对辐射贴片开槽并加载矩形贴片的方式减少弯曲对天线性能的影响。基于HFSS仿真软件,建立弯曲天线模型,并利用MATLAB对仿真数据进行处理,仿真结果表明天线弯曲时工作频率变化在5 MHz以内,功率传播系数大于0.5,读取距离大于2.5 m,满足实际的使用要求。