微波-版第四章傳輸線

1、第四章 微波傳輸線第一節(jié) 前言第二節(jié) 理想同軸線第三節(jié) 平面?zhèn)鬏斁€第四節(jié) 矩形波導(dǎo)第五節(jié) 圓波導(dǎo)第六節(jié) 介質(zhì)光波導(dǎo)第三節(jié) 平面?zhèn)鬏斁€平面?zhèn)鬏斁€，如何設(shè)計(jì)微波集成電路中常用的4種基本平面?zhèn)鬏斁€平面?zhèn)鬏斁€例特點(diǎn)扁平、小尺寸、輕低損耗所有線集成在一個(gè)平面內(nèi)易制作4種平面?zhèn)鬏斁€1、帶狀線3、槽線4、共面帶狀線平面?zhèn)鬏斁€研究內(nèi)容（1）結(jié)構(gòu)電磁場分布特性阻抗損耗1、帶狀線（1）結(jié)構(gòu)兩個(gè)接地寬平板一個(gè)窄導(dǎo)電帶(Wt)一個(gè)低損電介質(zhì)基底1、帶狀線（2）電磁場分布回憶同軸線電磁場分布1、帶狀線（2）電磁場分布1、帶狀線（2）電磁場分布如果封閉分布為1、帶狀線（3）特性阻抗1k 30 r W ln 2a、如果 b

2、 2W1k Z0k sec h2b 230b、如果 b 2WZ0 k 1 k 2ln 2 1kr1k b b1 b21、帶狀線（3）特性阻抗BA1、帶狀線（4）損耗基底介質(zhì)損耗導(dǎo)體帶、接地板的電阻損耗 d c（1）結(jié)構(gòu)一個(gè)薄帶 一個(gè)接地板一個(gè)低損電介質(zhì)基底t h , t 0（2）電磁場分布證明：反證法假設(shè)是TEM波，在介質(zhì)內(nèi)和上面空氣中相速度不同傳輸一段便分開，不滿足在邊界（連續(xù)）條件準(zhǔn)TEM模分析方法場分布與TEM相近，基本在平面上用TEM方法分析，在上方空氣填充介質(zhì)等效介質(zhì)（3）特性阻抗設(shè)等效相對介電系數(shù)為 rE（3）特性阻抗定義等效相對介電系數(shù) rEC * rECACAC*C *Z rE

3、 Z00 A rECA（3）特性阻抗Z0 A結(jié)論Z0rE ? ?Z0 A rE ?Z0 A（3）特性阻抗t h , t 0 60 ln8 h 1 w 60 ln8 h a、如果 w h4 h w Z0 Aw 60 2 60 2w hb、如果Z0 Aw hh 6w2.41 2.41 1hw rE ?（3）特性阻抗 r 1 r 1 1 1 q 1rErEr22hw110 定義填充系數(shù) 1q ,1 2（3）特性阻抗填充系數(shù) rE r如果q=1Z0 ?（3）特性阻抗計(jì)算方法公式方法工程方法（3）特性阻抗判斷w-h公式方法 ?Z0 A計(jì)算計(jì)算計(jì)算q ?Z0 ?p66Z0 ?（3）特性阻抗工程方法查圖、表

4、（4）損耗基底介質(zhì)損耗導(dǎo)體帶、接地板的電阻損耗 d c tg ddRNp / mc2Z0如何計(jì)算 cRRNp / m 8.686dB / mc2Z2Z00 1 1 2 RS l wR R RS ww SwRSf RSc 8.686 ZdB / m所以 w0如何計(jì)算 d 27.3 rE1 r d tgdB / m 1 d2rrEg grE例一微帶線：銅質(zhì)t 0，w=1mm，tg 0.0005基底厚度h=2 . 4mm， r工作頻率10GHz，求a、特性阻抗 8.4b、導(dǎo)體損耗和介質(zhì)損耗引起的衰減已知： t0， r 8.4h=2 . 4mm，tg 0.0005w=1mm，例 c / f 3cmf 10GHza、特性阻抗已知： t0， r 8.4h=2 . 4mm，tg 0.0005w=1mm，例 c / f 3cmf 10GHzb、導(dǎo)體損耗和介質(zhì)損耗引起的衰減2 . 98dB / m0 . 98dB / m3、槽線（1）結(jié)構(gòu)在同一側(cè)有兩個(gè)導(dǎo)體形成槽一個(gè)低損電介質(zhì)襯底3、槽線電磁場分布元件易安裝4、共面帶狀線（1）結(jié)構(gòu)在同一側(cè)有三個(gè)導(dǎo)體兩個(gè)地一個(gè)低損電介質(zhì)襯底4、共面帶狀線電磁場分布元件易安裝平面?zhèn)鬏斁€優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)（1）小尺寸、重量、成本；易安裝、易制作（2）結(jié)構(gòu)在一個(gè)平面上（3）Z0