應用于藍牙系統(tǒng)的LTCC微波無源器件設計.pdf

1、現代無線通信技術的不斷發(fā)展對通信設備集成度的要求越來越高，推動著微波元件向著小型化和高性能的方向發(fā)展。應趨勢所需，微波天線及濾波器作為微波元件的重要組成部分，其小型化技術研究也必須得到相應的發(fā)展。低溫共燒陶瓷(LTCC)具有高耐溫性、高熱傳導率、高耐濕性、低介質損耗、優(yōu)良的高頻高Q特性等特點，基于LTCC技術的疊層結構設計使得電路布局從二維走向三維，是實現微波元件向小型化、片式化、高可靠性和低成本發(fā)展的有效途徑。
　　 本文核心

2、研究LTCC新穎結構藍牙天線和濾波器的設計及其神經網絡輔助設計。研究內容涵蓋了應用斜體立體式饋電系統(tǒng)的Meander-line型LTCC藍牙天線設計和神經網絡輔助設計，應用于WiMAX系統(tǒng)的階躍阻抗諧振結構(SIR)疊層式LTCC濾波器設計，LC型LTCC藍牙濾波器設計及其神經網絡輔助設計。
　　 在LTCC藍牙天線的設計中，提出一種類似于立體螺旋結構的斜體立體式饋電系統(tǒng)。設計結果表明斜體立體式饋電系統(tǒng)與曲折線型輻射單元相結合的

3、確可以高效地利用已有設計空間，在滿足性能要求的前提下減小天線的體積，實現天線小型化，并且通過提取集總參數等效電路進行仿真分析，驗證了該設計的準確性和可靠性；SIR結構在濾波器設計時發(fā)揮其特性使得濾波器尺寸減小，提高濾波器的性能。本文將SIR結構應用于LTCC三維電路設計，根據SIR特點設計了一款應用于WiMAX系統(tǒng)的級聯(lián)SIR疊層式電容加載LTCC濾波器，其中SIR單元結構僅為0.117λg；同時以微波濾波器集總參數電路研究為基礎和指導

4、，設計了一款新穎結構的LC型LTCC藍牙濾波器。LC型LTCC濾波器微帶電路采用內埋電感和電容的設計方法，可以與傳統(tǒng)的集總參數微波濾波器良好對應，加強了經典微波濾波器理論對LTCC三維微帶電路設計的指導作用。
　　 文章中設計的幾種元件結構簡單緊湊，性能也滿足藍牙或WiMAX系統(tǒng)的要求。然而，上述這些元件結構的物理參數和它們的輸出特性之間是一種非常復雜的非線性映射關系，很難用一般解析表達式表示。所以應用神經網絡對所設計的LTCC