Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO
5. Т-соединения различных типов линий в ОИС СВЧ.Выше было отмечено, что чаще всего в ОИС встречаются комбинации различных типов линий. В области их стыковки возникают Т-соединения с входным плечом на НПЛ. В
Рис. 2.20. Топология неоднородностей в КЛ (а); эквивалентные схемы (б) Наиболее простое соединение НПЛ с двумя При повышенных значениях волнового сопротивления НЩЛ необходимо компенсировать индуктивность, возникающую в области соединения проводника НПЛ со слоем металла в НЩЛ. Это можно сделать путем создания плавного перехода проводника в металл или скачка ширины проводника (рис. 2.21, в, г соответственно). Более сложное гальванически закоротить НПЛ на противоположный слой металла СПЛ в точке А (рис. 2.22, а). Сопротивление, включенное параллельно в соединяемые линии, состоит из входного сопротивления разомкнутого шлейфа и индуктивного сопротивления проводника в области пересечения СЩЛ и НПЛ:
где
Рис. 2.21. Т-соединение НПЛ НЩЛ (а); эквивалентная схема (б); плавное (в) и скачкообразное (г) соединения
Рис. 2.22. Включение НПЛ в СЩЛ (а); эквивалентные схемы
Рис. 2.23. Включение НПЛ в КЛ (а); эквивалентная схема {б) Сложная ситуация создается в (нечетный тип возбуждения). Эквивалентное сопротивление данного перехода (рис. 2.23, б) определяется по (35). Непосредственное гальваническое соединение проводпика с узким проводником КЛ через отверстие в подложке позволяет выровнять потенциалы на полубесконечных слоях металла КЛ (четный тип возбуждения). При этом последовательно включенное сопротивление Т-соединение с входным плечом на СЩЛ. Существует большое разнообразие
Рис. 2.24. Включение СЩЛ в НЩЛ (а); эквивалентная схема (б)
Рис. 2.25. Т-соединение СЩЛ НПЛ с помощью закороченного четвертьволнового шлейфа (а) и разомкнутого конца СПЛ (б); эквивалентная схема (в)
Рис. 2.26. Т-соединение СЩЛ НПЛ со слабой связью (а); эквивалентная схема (б) Рассмотрим наиболее часто встречающиеся в практике ОИС СВЧ соединения. Так как в СЩЛ низшая волна — это волна Принцип работы В настоящее время широко используются
Видно, что полоса рабочих частот Т-соедипепия ограничена частотной характеристикой шлейфа. Для увеличения полосы частот шлейф выполняют в виде круга, вырезанного в слое металла (рис. 2.25,6). При этом входная проводимость (рис. 2.25, в) в определенном диапазоне практически не будет зависеть от частоты. Довольно часто в устройствах контроля мощности, излучающих элементах и др. в
Рис. 2.27. Частотные характеристики коэффициента связи в Т-соединении СЩЛ НПЛ: сплошные кривые — расчет; штриховая — эксперимент Определяя с помощью леммы Лоренца амплитуды волн, возбуждаемых в СЩЛ, по уравнению энергетического баланса найдем коэффициент связи [194, 195], равный
Результаты расчета по (37) приведены на рис. 2.27. Видно, что коэффициент связи слабо зависит от частоты. Кроме того, на определенных расстояниях При выполнении
Рис. 2.28. Т-соедипение СЩЛ КЛ с помощью четвертьволнового закороченного шлейфа (а) или круга, вырезанного в слое металла (б); эквивалентная схема (в)
Рис. 2.29. Включение КЛ в СЩЛ (а); эквивалентная схема (б) Подавление волн высших типов (в особенности волны нечетного типа в КЛ) достигается гальваническим соединением навесной перемычкой в точке А крайних проводников КЛ. Эквивалентная схема, приведенная на рис. 2.28, в, аналогична схеме рис. 2.25, а. Поэтому расчет рассмотренного тройника на КЛ можно проводить по (36). Т-соединение с входным плечом на КЛ. Тройники с входным плечом на КЛ по принципу работы Топология и эквивалентная схема тройника с выходом на СЩЛ приведены на рис. 2.29. Полоса рабочих частот данного в некоторой степени ограничена большим различием дисперсионных характеристик КЛ и СЩЛ. Это ограничение является принципиальным, и поэтому для обеспечения частотного диапазона свыше октавы необходимо либо подсогласовывать тройник, либо пересчитывать его топологию. При выполнении выходных плеч на НЩЛ вводится дополнительный разомкнутый четвертьволновый отрезок НПЛ (рис. 2.30, а); эквивалентная схема показана на рис. 2.30, б. Входное сопротивление шлейфа (рис. 2.30, в) определяется
Рис. 2.30. Т-соединенне КЛ - НЩЛ (а); эквивалентные схемы
Рис. 2.31. Т-соединение КЛ НПЛ (а, б); эквивалентная схема (в) Для увеличения полосы частот проводник НПЛ необходимо закоротить в точке А на край металлической полуплоскости (образующей НЩЛ) сквозь толщу диэлектрического слоя. С помощью четвертьволпового закороченного отрезка КЛ выполняется тройнпк с выходными НПЛ (рис. 2.31, а). Входное сопротивление отрезка рассчитывается по (36), что и учтено в эквивалентной схеме (рис. 2.31, в). В последнем варианте тройника (рис. 2.31, б) навеспую перемычку можно исключить путем непосредственного замыкания узкнх проводников КЛ и НПЛ через слой диэлектрика (рис. 2.31,б). При этом несколько увеличивается полоса рабочих частот перехода.
|
1 |
Оглавление
|