硅衬底双层微带线不连续性等效电路的研究

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1、第39卷第6期兰州理工大学学报V01．39No．62013年12月JournalofLanzhouUniversityofTechnologyDee．2013文章编号：1673—5196(2013)06-0103—04硅衬底双层微带线不连续性等效电路的研究于正永，蔡文博(1．淮安信息职业技术学院计算机与通信工程学院，江苏淮安223003；2．南京爱立信熊猫通信有限公司，江苏南京211100)摘要：将原有的微带线不连续性等效电路模型移植到硅衬底双层微带线上，分析其开路端、T型接头的不连续性以及由其不连续性部分组成的电路组件分支线耦合器．经实例验证发现，所

2、得等效电路模型计算结果与数值计算结果相比，其S参量的平均误差小于2％，充分表明了所得等效电路模型的正确性和有效性．关键词：硅衬底；双层微带线；不连续性；等效电路模型；开路端中图分类号：TN811文献标识码：AStudyofthediscontinuityequivalentcircuitofdouble-layermicrostriplinewithSiliceoussubstrateYUZheng—yong。CAIWen—bo。(1．SchoolofComputerandCommunicationEngineering，Huai’anCollegeo

3、fInformationTechnology，Huai’an223003，China；2．NanjingEricssonPanda(二0mmunicationsCompanyLtd．，Nanjing211100，China)Abstract：Existentequivalentcircuitmodelofdiscontinuityofmicrostriplinewastransplantedtodouble-layermicrostriplinewithSiliceoussubstrateSOastoanalyzethediscontinuityofo

4、pencircuitendsandT_junctionsandthebranch-linecouplercomposedofpartswithvariousdiscontinuities．ItwasfoundbyapracticaIexampletakenasaverificationthattheaverageerrorofS-parametersofobtainedequivalentcir—cultmodelwaslessthan2comparedwithnumerica1results，sufficientlyshowingthattheequ

5、ivalentcir—cultmodelobtainedwasvalid．Keywords：Siliceoussubstrate；double-layermicrostripline；discontinuity；equivalentcircuitmodel；opencircuitend射频集成电路(RFIC)在无线通信中得到了广续性问题[5]，后来本文作者YU又将该通用模型移泛应用．硅作为一种低成本材料在低频段的应用较植到偏心带状线不连续分析中l6]．本文继续研究如为广泛，同时硅介质具有损耗特性，在设计和分析硅何将文献1-3]的等效电路模型移植到硅衬底

6、双层微衬底RFIC器件以及相关集成电路的过程中应加以带线中，并结合实例进行不连续性的分析和结果验考虑，目前已有人研究过有耗介质上微带线的传输证．经对比，所得模型的计算结果与IE3D软件仿真特性_1]．一般来说，此类复杂的RFIC电路都是由结果相比，平均误差小于2，一致性良好．该通用多个不连续性部分构成的，比如开路端、阶梯变换、等效电路模型的构建可以大幅度提高整体电路的分间隙、拐角以及T型接头等，因此这些不连续性部析与设计效率．分的准确处理和分析直接影响着电路设计与分析的准确性．1等效电路模型Tang于2004年基于矩量法的物理解释首次提图l给出了硅衬底

7、双层微带线的结构．其中，w出了单层微带线各种不连续性的通用等效电路模为微带线导体的宽度，e和￡分别为两介质的相对型l_3]，2007年运用该通用模型解决了对称式带状线介电常数，h和。分别为两介质层的厚度．一般来的不连续性问题【41，2008年又分析了CPW的不连说，硅衬底双层微带线中e一4代表SiO。，若不考虑介质损耗的话，e：==11．9代表siO层下的Si层，收稿日期：2013—03—28作者简介：于正永(1982一)，男，江苏淮安人，硕士，讲师但实际工程应用中多数为有耗介质．兰州理工大学学报第39卷路模型，如图3所示．图中虚线框单元表示与传统单层

8、微带线的不连续性等效电路模型的区别．若对于阶梯或直角拐角来说，需要将第3分支删去，同时删去其对