【摘要】：隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展,微波無源器件正在向著小型化、輕型化、高性能、低成本的方向發(fā)展。許多傳統(tǒng)的工藝技術(shù)滿足不了器件小型化的需求,而低溫共燒陶瓷(Low Temperature Co-fired Ceramic,LTCC)技術(shù)采用的疊層工藝、三維布局的方式,使得小型化、高性能的微波無源器件成為可能。微波濾波器是微波系統(tǒng)中必不可少的組成部分,因此,微波濾波器小型化的研究具有非常重要的意義。本文從LTCC工藝出發(fā),介紹了LTCC相對(duì)于傳統(tǒng)工藝的巨大優(yōu)勢(shì),接著介紹了濾波器設(shè)計(jì)理論,分別建立了兩種結(jié)構(gòu)形式的內(nèi)埋電感模型和兩種結(jié)構(gòu)形式的內(nèi)埋電容模型,分析其關(guān)鍵的三項(xiàng)參數(shù):有效電容、電感值,品質(zhì)因數(shù)和自諧振頻率�；谝陨系睦碚摶A(chǔ),設(shè)計(jì)了幾款濾波器:(1)階梯阻抗型低通濾波器,截止頻率為1.7GHz,通帶內(nèi)插入損耗小于2d B,帶外在2.1GHz到6GHz范圍內(nèi)抑制大于20d B;(2)集總LC型LTCC低通濾波器,截止頻率為1.7GHz,在滿足與(1)相同指標(biāo)的情況下,其外形尺寸僅為4.8mm?2.4mm?0.72mm;為了比較其在尺寸和性能方面的優(yōu)劣,將以上兩種濾波器設(shè)置為相同的設(shè)計(jì)指標(biāo),結(jié)果表明,基于LTCC技術(shù)的集總LC型低通濾波器更能夠?qū)崿F(xiàn)小型化、高性能的要求,體現(xiàn)了LTCC技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。(3)集總LC型LTCC帶通濾波器,中心頻率為2GHz,帶寬為200 MHz的。仿真結(jié)果表明,其通帶內(nèi)插入損耗小于2d B,帶外在2.3GHz到3GHz范圍內(nèi)抑制大于30d B,外形尺寸為4mm?1.62mm?0.995mm。各種濾波器的指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)要求,且基于LTCC技術(shù)的集總LC型濾波器實(shí)現(xiàn)了濾波器小型化的目的。
【圖文】：

圖 1.1 LTCC 工藝流程圖流程簡(jiǎn)要介紹如下：流延：在流延之前要進(jìn)行陶瓷漿料的配置。工藝參數(shù)的控制和材料中的關(guān)鍵技術(shù)之一，因?yàn)榱餮拥牟牧鲜怯啥喾N有機(jī)物和無機(jī)物構(gòu)成，要材料的特性，，如介電常數(shù)等，來選擇合適的材料配方。然后再根據(jù)流延，這一過程對(duì)機(jī)械設(shè)備要求比較高，這是保證流延這道工序能夠。沖片：按照尺寸要求，對(duì)（1）中的陶瓷基片進(jìn)行切割，這是后面工，因?yàn)榍懈詈玫牟⑶覚z查合格的陶瓷薄片將成為多層結(jié)構(gòu)LTCC產(chǎn)品割的方法和設(shè)備要求也比較高。沖孔：這是實(shí)現(xiàn)層與層之間有效互聯(lián)的關(guān)鍵步驟，因?yàn)闆_孔就是在陶瓷薄片上進(jìn)行打孔形成用以層與層之間互聯(lián)的通孔。對(duì)于通孔的大廠家的工藝水平，通孔的位置要根據(jù)實(shí)際電路設(shè)計(jì)和布線來決定。能

響應(yīng)相同。圖中各元件的物理意義如下：1 101 1g ( )gg ( )CL 源電阻 即電容輸入源電導(dǎo) 即電感輸入1~gk k n 串聯(lián)電感并聯(lián)電容1g ( )g( )n nnn nCg L 負(fù)載電阻 即末端元件是并聯(lián)電容負(fù)載電導(dǎo) 即末端元件是串聯(lián)電感
【學(xué)位授予單位】：貴州師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN713

【參考文獻(xiàn)】

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1 王長(zhǎng)振,譚維,周甘宇,章四琪;片式電感和材料的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用前景[J];金屬功能材料;2002年03期

2 許佳;覃亞麗;吳小燕;陸德龍;王劍強(qiáng);;小型LTCC折疊線帶通濾波器的設(shè)計(jì)[J];微波學(xué)報(bào);2005年04期

3 戴永勝;左同生;謝秋月;韓群飛;尹洪浩;;高阻帶抑制LTCC濾波器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J];微波學(xué)報(bào);2013年01期

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1 張小川;高性能小型化射頻及微波濾波器的研究[D];電子科技大學(xué);2009年

本文編號(hào)：2571632