Электронные цепи СВЧ (конспект) (стр. 12 из 17)
3.
где
– полный эллиптический интеграл первого рода, 
(GaAs)дополнительная функция
. 
– величина зазора конденсатора, образованного контактными площадками. 
– длины контактных площадок. 
4. Полное сопротивление выводов (Au) с учетом скин-эффекта.
, где 
– длина, 
– радиус поперечного сег. Чаще всего используются микрополосковые линии передачи (МПЛ), щелевые линии (ЩЛ) и компланарные линии (КЛ) передачи.
Топология линий показана на рисунке.
 |  |
 |
Основной тип волны в МПЛ – Т-волна.
Используется понятие эффективной диэлектрической проницаемости, так как диэлектрик не заполняет линию полностью.
для воздушного заполнения. 
Суммарные потери в металле, диэлектрике и потери на излучение суммируются.
Удельное сопротивление и тангенс угла диэлектрических потерь определяются:
; 
– потери в диэлектрике.Если
, 
можно пренебречь.Сравнительный анализ линий.
1. ЩЛ и КЛ удобны для подключения активных элементов и образования невзаимных устройств.
2. В отличие от МПЛ обладают ШЛ большим волновым сопротивлением
.3. В ЩЛ и КЛ дисперсионные свойства выражены сильнее. (
)4. Дисперсионные свойства линий выражаются тем сильнее, чем больше
диэлектрика.5. В МПЛ заземляющая находится на обратной стороне пластины, что затрудняет (технологически) заземление элементов и активных приборов.
6. В ЩЛ и КЛ заземляющая пластина находится на верхней поверхности пластины и увеличивает занимаюемую ею площадь.
7. Отсутствие у ЩЛ и КЛ на обратной стороне металлизации ухудшает отвод тепла.
Преимущества полосковых линий передачи заключаются в:
1. в широкополосности (
);2. малой массе и габаритах;
3. возможности применения печатного монтажа (автоматизированный технологический процесс).
Линии передачи на полупроводниковых подложках (большие
) – технологически выгодны.Однако затухание и дисперсия в таких линиях больше.
Функциональные возможности:
1. трансформация
(для согласования);2. используются в качестве аттенюаторов.
Порядок расчета линий передачи:
1. Расчет
и 
по 
2. Расчет
3. Расчет
– матрицы передачи 
МПЛ в приближении нулевой толщины полоски:
для
где
для
где
(погрешность 1%)
4.9. Индуктивные элементы ИС СВЧ
Входное сопротивление короткого короткозамкнутого отрезка линии
имеет либо резистивный, либо индуктивный характер, в зависимости от соотношения 
и 
.В отличие от линий передачи роль подложки для сосредоточенных элементов заключается в физической поддержке и изоляции.
Последовательные индуктивные элементы:
а). «Балочная»
 |   |
б). Кольцевая
 |    |
в). Меандровая
 |      |
г). Спиральная круглая:
 |  |
д).
 | Все длины должны быть  |
Схемная модель для индуктивностей а)., б)., в).
Схемная модель для индуктивностей г)., д).
Большие значения
позволяют получать спиральные и меандровые индуктивности.Параллельные индуктивности:
Короткозамкнутый параллельный шлейф:
4.10. Емкостные элементы ИС СВЧ
для короткой замкнутой линии
