Ku波段瓦片式TR組件研究與設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2021-05-06 05:26
電子信息技術(shù)高速發(fā)展的今天,無(wú)論是民用領(lǐng)域還是軍用領(lǐng)域,對(duì)于通信技術(shù)的要求越來(lái)越高。在通信技術(shù)中,毫米波技術(shù)與低溫共燒陶瓷技術(shù)受到越來(lái)越廣泛的關(guān)注。毫米波是介于光波與微波之間的波段,具有波長(zhǎng)短,頻帶寬,波束窄,角分辨率高,抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。低溫共燒陶瓷技術(shù)是多芯片組件中的一種高集成度封裝技術(shù)。結(jié)合毫米波技術(shù)與低溫共燒陶瓷技術(shù)的特點(diǎn),可以研究出具有高性能與高集成度的收發(fā)組件。本文使用國(guó)產(chǎn)微波芯片,設(shè)計(jì)了Ku波段瓦片式結(jié)構(gòu)收發(fā)組件,具有小體積,低噪聲,高增益的特點(diǎn),本文主要工作如下:本文首先介紹了收發(fā)組件的研究現(xiàn)狀,簡(jiǎn)單闡述了研究意義。然后介紹了低溫共燒陶瓷技術(shù)和工藝步驟,瓦片式與磚塊式結(jié)構(gòu)收發(fā)組件的特點(diǎn)。本文基于傳輸線理論和低溫共燒陶瓷技術(shù),參考設(shè)計(jì)規(guī)范,分析設(shè)計(jì)了工作于Ku波段的微帶線、垂直互連通孔、鍵合金絲結(jié)構(gòu)參數(shù),具有良好的傳輸特性。論文設(shè)計(jì)了四種無(wú)源器件,包括:改進(jìn)開(kāi)口諧振環(huán)的階躍阻抗低通濾波器,Wilkinson功率分配器,Lange耦合器和波導(dǎo)-微帶過(guò)渡結(jié)構(gòu)。改進(jìn)開(kāi)口諧振環(huán)階躍阻抗低通濾波器具有陡峭的截止特性和平緩的通帶。Wilkinson功分器和Lange耦合器可以與功放...
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語(yǔ)對(duì)照表
第一章 緒論
1.1 T/R組件背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外T/R組件研究現(xiàn)狀
1.3 本文的研究工作
第二章 LTCC技術(shù)與收發(fā)組件結(jié)構(gòu)
2.1 LTCC技術(shù)的特性
2.2 LTCC技術(shù)的工藝步驟
2.3 收發(fā)組件結(jié)構(gòu)概要
2.4 瓦片式結(jié)構(gòu)與磚塊式結(jié)構(gòu)
2.5 本章小結(jié)
第三章 T/R組件互連結(jié)構(gòu)
3.1 微帶線原理
3.2 微帶線與金屬屏蔽通孔
3.2.1 微帶線與金屬屏蔽通孔仿真模型
3.2.2 金屬屏蔽通孔與微帶線的距離對(duì)傳輸特性的影響
3.2.3 金屬屏蔽孔的孔距對(duì)傳輸特性的影響
3.3 垂直互連結(jié)構(gòu)
3.3.1 垂直互連通孔仿真模型
3.3.2 垂直互連通孔的參數(shù)仿真分析
3.4 鍵合金絲的理論基礎(chǔ)
3.4.2 鍵合金絲的仿真模型
3.4.3 鍵合金絲的參數(shù)仿真
3.5 三柱毛紐扣的模型建立與仿真
3.6 本章小結(jié)
第四章 T/R組件無(wú)源器件設(shè)計(jì)
4.1 濾波器設(shè)計(jì)方法
4.1.1 低通濾波器設(shè)計(jì)
4.2 功率分配器和耦合器的設(shè)計(jì)
4.2.1 功率分配器理論
4.2.2 Wilkinson功率分配器設(shè)計(jì)仿真
4.2.3 耦合器理論
4.2.4 Lange耦合器設(shè)計(jì)仿真
4.3 波導(dǎo)—微帶過(guò)渡結(jié)構(gòu)
4.3.2 波導(dǎo)—微帶探針過(guò)渡結(jié)構(gòu)建模分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 瓦片式Ku波段收發(fā)組件系統(tǒng)仿真
5.1 本文設(shè)計(jì)指標(biāo)及收發(fā)系統(tǒng)方案
5.1.1 本文收發(fā)組件設(shè)計(jì)指標(biāo)
5.1.2 瓦片式T/R組件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案
5.1.3 T/R組件的器件選型
5.1.4 T/R組件關(guān)鍵參數(shù)的預(yù)算
5.2 瓦片式T/R組件收發(fā)支路系統(tǒng)仿真
5.2.1 瓦片式T/R組件接收支路系統(tǒng)仿真
5.2.2 瓦片式T/R組件發(fā)射支路系統(tǒng)仿真
5.3 瓦片式T/R組件版圖仿真與外殼設(shè)計(jì)
5.3.1 瓦片式T/R組件版圖發(fā)射支路仿真
5.3.2 瓦片式T/R組件版圖接收支路仿真
5.3.3 瓦片式結(jié)構(gòu)T/R組件的散熱與外殼估算
5.3.4 T/R組件設(shè)計(jì)結(jié)果與比較
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 本文結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種Ka頻段瓦片式接收組件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 賈世旺,韓威,劉巍巍. 無(wú)線電通信技術(shù). 2018(03)
[2]一種LTCC濾波器的快速設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 李菁,劉培文. 無(wú)線電工程. 2018(03)
[3]LTCC層壓工藝對(duì)表面形貌的影響[J]. 王運(yùn)龍,劉建軍. 電子工藝技術(shù). 2018(01)
[4]Ku波段GaN一片式收發(fā)組件芯片[J]. 任春江,彭龍新,戈勤,沈宏昌,潘曉楓,李建平,李忠輝,陳堂勝. 固體電子學(xué)研究與進(jìn)展. 2017(01)
[5]Ku波段多通道收發(fā)組件設(shè)計(jì)[J]. 徐森鋒,吳亮亮. 電子科技. 2016(08)
[6]Ku波段收發(fā)組件設(shè)計(jì)分析[J]. 姚若妍,魏斌. 電子與封裝. 2016(02)
[7]60GHz微帶波導(dǎo)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其在通信集成前端中的應(yīng)用[J]. 崔恒榮,王偉,孫蕓,張挺,孫曉瑋. 電子器件. 2012(05)
[8]LOW-POWER LVDS I/O INTERFACE FOR ABOVE 2GB/S-PER-PIN OPERATION[J]. Wang Xihu Wu Longsheng Liu Youbao (Xi’an Microelectronic Technology Institute, Xi’an 710054, China). Journal of Electronics(China). 2009(04)
[9]Ku波段收發(fā)組件研制[J]. 蔡昱,任曉婕,王海波,任緬,錢(qián)興成. 雷達(dá)與對(duì)抗. 2005(04)
[10]低溫共燒陶瓷無(wú)源集成技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 王悅輝,周濟(jì),崔學(xué)民,沈建紅. 材料導(dǎo)報(bào). 2005(09)
博士論文
[1]基于LTCC技術(shù)微波收發(fā)組件關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 王立發(fā).河北工業(yè)大學(xué) 2011
[2]基于LTCC的毫米波集成電路理論分析與仿真設(shè)計(jì)技術(shù)研究[D]. 李成國(guó).南京理工大學(xué) 2008
碩士論文
[1]AlGaN/GaN微波功率器件建模與功率合成研究[D]. 鄒翔.電子科技大學(xué) 2010
[2]基于LTCC技術(shù)的Ku波段T/R組件設(shè)計(jì)研究[D]. 李偉.西安電子科技大學(xué) 2010
[3]AlGaN/GaN HEMT器件建模及功率合成研究[D]. 陳力.電子科技大學(xué) 2008
本文編號(hào):3171325
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語(yǔ)對(duì)照表
第一章 緒論
1.1 T/R組件背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外T/R組件研究現(xiàn)狀
1.3 本文的研究工作
第二章 LTCC技術(shù)與收發(fā)組件結(jié)構(gòu)
2.1 LTCC技術(shù)的特性
2.2 LTCC技術(shù)的工藝步驟
2.3 收發(fā)組件結(jié)構(gòu)概要
2.4 瓦片式結(jié)構(gòu)與磚塊式結(jié)構(gòu)
2.5 本章小結(jié)
第三章 T/R組件互連結(jié)構(gòu)
3.1 微帶線原理
3.2 微帶線與金屬屏蔽通孔
3.2.1 微帶線與金屬屏蔽通孔仿真模型
3.2.2 金屬屏蔽通孔與微帶線的距離對(duì)傳輸特性的影響
3.2.3 金屬屏蔽孔的孔距對(duì)傳輸特性的影響
3.3 垂直互連結(jié)構(gòu)
3.3.1 垂直互連通孔仿真模型
3.3.2 垂直互連通孔的參數(shù)仿真分析
3.4 鍵合金絲的理論基礎(chǔ)
3.4.2 鍵合金絲的仿真模型
3.4.3 鍵合金絲的參數(shù)仿真
3.5 三柱毛紐扣的模型建立與仿真
3.6 本章小結(jié)
第四章 T/R組件無(wú)源器件設(shè)計(jì)
4.1 濾波器設(shè)計(jì)方法
4.1.1 低通濾波器設(shè)計(jì)
4.2 功率分配器和耦合器的設(shè)計(jì)
4.2.1 功率分配器理論
4.2.2 Wilkinson功率分配器設(shè)計(jì)仿真
4.2.3 耦合器理論
4.2.4 Lange耦合器設(shè)計(jì)仿真
4.3 波導(dǎo)—微帶過(guò)渡結(jié)構(gòu)
4.3.2 波導(dǎo)—微帶探針過(guò)渡結(jié)構(gòu)建模分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 瓦片式Ku波段收發(fā)組件系統(tǒng)仿真
5.1 本文設(shè)計(jì)指標(biāo)及收發(fā)系統(tǒng)方案
5.1.1 本文收發(fā)組件設(shè)計(jì)指標(biāo)
5.1.2 瓦片式T/R組件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案
5.1.3 T/R組件的器件選型
5.1.4 T/R組件關(guān)鍵參數(shù)的預(yù)算
5.2 瓦片式T/R組件收發(fā)支路系統(tǒng)仿真
5.2.1 瓦片式T/R組件接收支路系統(tǒng)仿真
5.2.2 瓦片式T/R組件發(fā)射支路系統(tǒng)仿真
5.3 瓦片式T/R組件版圖仿真與外殼設(shè)計(jì)
5.3.1 瓦片式T/R組件版圖發(fā)射支路仿真
5.3.2 瓦片式T/R組件版圖接收支路仿真
5.3.3 瓦片式結(jié)構(gòu)T/R組件的散熱與外殼估算
5.3.4 T/R組件設(shè)計(jì)結(jié)果與比較
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 本文結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一種Ka頻段瓦片式接收組件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 賈世旺,韓威,劉巍巍. 無(wú)線電通信技術(shù). 2018(03)
[2]一種LTCC濾波器的快速設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 李菁,劉培文. 無(wú)線電工程. 2018(03)
[3]LTCC層壓工藝對(duì)表面形貌的影響[J]. 王運(yùn)龍,劉建軍. 電子工藝技術(shù). 2018(01)
[4]Ku波段GaN一片式收發(fā)組件芯片[J]. 任春江,彭龍新,戈勤,沈宏昌,潘曉楓,李建平,李忠輝,陳堂勝. 固體電子學(xué)研究與進(jìn)展. 2017(01)
[5]Ku波段多通道收發(fā)組件設(shè)計(jì)[J]. 徐森鋒,吳亮亮. 電子科技. 2016(08)
[6]Ku波段收發(fā)組件設(shè)計(jì)分析[J]. 姚若妍,魏斌. 電子與封裝. 2016(02)
[7]60GHz微帶波導(dǎo)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其在通信集成前端中的應(yīng)用[J]. 崔恒榮,王偉,孫蕓,張挺,孫曉瑋. 電子器件. 2012(05)
[8]LOW-POWER LVDS I/O INTERFACE FOR ABOVE 2GB/S-PER-PIN OPERATION[J]. Wang Xihu Wu Longsheng Liu Youbao (Xi’an Microelectronic Technology Institute, Xi’an 710054, China). Journal of Electronics(China). 2009(04)
[9]Ku波段收發(fā)組件研制[J]. 蔡昱,任曉婕,王海波,任緬,錢(qián)興成. 雷達(dá)與對(duì)抗. 2005(04)
[10]低溫共燒陶瓷無(wú)源集成技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 王悅輝,周濟(jì),崔學(xué)民,沈建紅. 材料導(dǎo)報(bào). 2005(09)
博士論文
[1]基于LTCC技術(shù)微波收發(fā)組件關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 王立發(fā).河北工業(yè)大學(xué) 2011
[2]基于LTCC的毫米波集成電路理論分析與仿真設(shè)計(jì)技術(shù)研究[D]. 李成國(guó).南京理工大學(xué) 2008
碩士論文
[1]AlGaN/GaN微波功率器件建模與功率合成研究[D]. 鄒翔.電子科技大學(xué) 2010
[2]基于LTCC技術(shù)的Ku波段T/R組件設(shè)計(jì)研究[D]. 李偉.西安電子科技大學(xué) 2010
[3]AlGaN/GaN HEMT器件建模及功率合成研究[D]. 陳力.電子科技大學(xué) 2008
本文編號(hào):3171325
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