基于MMIC工艺的片上射频LC无源滤波器

设计、制作了几种基于MMIC工艺的片上LC低通/带通滤波器并进行了测试. 测试结果表明,一个3nH的MMIC电感在6.8GHz下品质因数达到13.8,自谐振频率达到15.5GHz;制作的LC低通/带通滤波器的截止频率或中心频率与设计偏差很小,分别为2%和3.3%;低通滤波器在各自通带内的插入损耗小于3dB,带通滤波器在中心频率的插入损耗为7.2dB.     

无源LC滤波器磁环电感元件可靠性研究

无源滤波器是现代通信、电子对抗和航空航天等系统中的关键器件之一。LC滤波器因其特有的优势而得到广泛的应用。在实际的使用过程中,经常会出现由于电感原因导致的产品失效现象,给系统带来困扰。介绍了LC滤波器的工作原理和电感元件的作用,针对最常见的磁环电感所致的失效问题进行了分析。就磁环电感的关键部件——磁环与漆包线,分别给出几种不同的失效模式及相应的具体事例,并针对不同的失效模式提出了解决办法和提升可靠性的措施。     

电流源有源滤波器中LC滤波器的特性及其设计

电流源变流器中,LC滤波器是滤除开关谐波的最佳结构。量是,由于LC滤波器谐振频率附近有较大峰值,致使系统暂态下不稳定。另外,在电流源有源滤波器中,LC滤波器的设计决定了整个滤波装置的传输带宽以及器件的开关频率。文中描述了有源滤波器中LC滤波器的状态空间,在此基础上讨论了LC滤波器的特性及其设计方法。     

小型射频LC低通滤波器设计

研究射频LC低通滤波器的设计，通过仿真计算研究了以螺旋电感和平板电容作为基本元件的滤波器设计制作在不同介电常数的介质基板上时性能的变化情况，结果表明采用高介电常数的介质基板时滤波器的尺寸可以减小，同时性能指标也可以获得一定的改善。     

LC大功率滤波器

传统LC滤波器采用聚四氟乙烯印制板做为电容或另加栽电容周为聚四氟乙烯板材的导热性能不好,如果板材太薄功率耐压值又不够,所以一般可承受功率在几百瓦。为了进一步提高LC滤波器的功率容量,本文利AnsoftDesigner软件对滤波器进行仿真,采用导热性能更好的AL203陶瓷基板电容替代聚四氟乙烯印制板,并对AL203瓷基板和聚四氟乙烯板温升进行简单的计算,以225MHz-500MHz带通滤波器为例,设计了一种LC大功率滤波器,此滤波器可承受功率大于2000瓦。     

一种简单的单频无源LC传感器读取系统设计

为了实现无源LC传感器信号的高灵敏度检测,提出了一种简单、高效的单频无源LC传感器读取系统,该系统通过磁耦合读取线圈和传感器线圈,利用固定电容与电容传感器并联降低谐振频率以便进行测量,首先,通过读取线圈将传感器的电容转换成励磁电压和电流之间的相角(?),然后使用相敏检测器获得由tan?给出的最终输出结果，其中，相敏检测器的输入为电压和与信号成比例的电流。理论分析和实验结果显示，提出系统能够实现传感器变化信号的高灵敏度检测，在 ±５ｐＦ的范围内测试得到的灵敏度为5.5 (°)/ｐＦ且平均误差约为0.38％。     

数字调谐LC带通滤波器设计

通过使用具有高效设计和优化功能的射频EDA仿真软件模拟多种方案电路的结果对比,优选设计出一种高性能的数字调谐LC带通滤波器。在数字部分的解码,驱动电路的控制下,滤波器能够在频带内实现10μs级的频率调谐,并保持良好性能的可靠性。实验证明,调谐滤波器工作在超短波频段,其测试结果与仿真曲线基本一致。     

基于IPD技术的LC滤波器制备工艺

介质层制备工艺是基于IPD技术的LC滤波器制备的关键工艺。从介质层的制备流程入手,研究了影响PI介质层质量的匀胶、曝光、固化三个关键工艺因素,确定了LC滤波器中介质层的制备工艺参数,实现了厚度8μm、厚度均匀性优于5%、最小互连孔径25μm的介质层制备。按此工艺参数加工,得到LC滤波器样件,经性能测试,所制备LC滤波器的电学性能满足设计指标要求。     

基于MATLAB的无源滤波器的设计

本文主要从谐波抑制方面进行了无源滤波器的设计研究,首先阐述了谐波源对滤波器和系统的影响,进而介绍了无源滤波器的设计步骤及参数的确定。通过MATLAB软件实现滤波器的参数优化,最后对加入滤波器前的和加入滤波器后得到不同的图形分析从而得出谐波电流含有率、总的谐波电流畸变率等指标都得到了改善,进而说明无源滤波器设计的可行性。     

广义切比雪夫型LC滤波器的设计*

提出一种广义切比雪夫型LC滤波器的设计方法,带外传输零点可以是任意设定,其带外特性既可以对称,也可以不对称.采用此方法设计出的LC滤波器,其带内波动可以与最大平坦型滤波器一样很小,而矩形系数可以与椭圆函数型滤波器一样好.每一个传输零点的位置可以由一个元器件的取值大小控制.与椭圆函数型LC滤波器相比,相同数量的元器件,它可以实现更陡的截止特性.     

GaAs MMIC用无源元件的模型

制作了不同结构参数的GaAs MMIC无源元件,包括矩形螺旋电感、MIM电容和薄膜电阻,建立了无源元件的等效电路模型库,采用多项式公式表征无源元件的模型参数和性能参数,便于电路设计的应用.并提取得到MIM电容的单位面积电容值,约为195pF/mm2,NiCr薄膜电阻的方块电阻约为16.1Ω/□.分析结构参数对螺旋电感性能的影响可知,减小线圈面积相关的寄生损耗有助于获得高品质的电感.     

GaAs MMIC用无源元件的模型

制作了不同结构参数的GaAs MMIC无源元件,包括矩形螺旋电感、MIM电容和薄膜电阻,建立了无源元件的等效电路模型库,采用多项式公式表征无源元件的模型参数和性能参数,便于电路设计的应用.并提取得到MIM电容的单位面积电容值,约为195pF/mm2,NiCr薄膜电阻的方块电阻约为16.1Ω/□.分析结构参数对螺旋电感性能的影响可知,减小线圈面积相关的寄生损耗有助于获得高品质的电感.     

低损耗衬底上实现无源低通滤波器

分析比较了不同种类衬底上无源器件(片上电感和电容)的损耗机理,在OPS(氧化多孔硅)和HR(高阻硅)低损耗衬底上分别实现了片上低通滤波器.为了研究衬底损耗,设计了平面螺旋电感,其Q值在两种衬底上的仿真结果都超过了20.在OPS衬底上的低通滤波器实测-3dB带宽为2.9GHz,通带插入损耗在500MHz为0.87dB;在HR衬底上的低通滤波器实测-3dB带宽为2.3GHz,通带插入损耗在500MHz为0.42dB.     

低损耗衬底上实现无源低通滤波器

分析比较了不同种类衬底上无源器件(片上电感和电容)的损耗机理,在OPS(氧化多孔硅)和HR(高阻硅)低损耗衬底上分别实现了片上低通滤波器.为了研究衬底损耗,设计了平面螺旋电感,其Q值在两种衬底上的仿真结果都超过了20.在OPS衬底上的低通滤波器实测-3dB带宽为2.9GHz,通带插入损耗在500MHz为0.87dB;在HR衬底上的低通滤波器实测-3dB带宽为2.3GHz,通带插入损耗在500MHz为0.42dB.     

一种LC型CMOS射频带通滤波器及其自动调谐

介绍了一种二阶可调谐CMOS LC型射频带通滤波器及与其匹配的压控振荡器设计.品质因数很高而且可以通过负电导发生电路调谐.目标频率由一组分立的亚波段组成,通过电容阵列来控制.仿真结果表明,滤波器采用TSMC 0.18 μm CMOS 工艺,工作电压3.3 V,中心频率调谐范围为2.05 Hz至2.38 GHz.文中简单介绍了锁相环自动调谐系统.为了与滤波器进行匹配,振荡器是基于滤波器的原型设计的,仿真结果表明它们匹配良好.     

单站目标被动跟踪的滤波器方法研究

为了实现对单站目标的被动跟踪,分析并比较了扩展Kalman滤波器和粒子滤波器在非线性估计方面的性能,并且针对粒子滤波器存在的粒子退化现象,引入改进的重采样算法和基于无迹变换的滤波算法.仿真实验分别比较了几种滤波器在目标做匀速、匀加速、变加速情况下距离和速度滤波的均方根误差,结果表明粒子滤波器滤波性能优于扩展的Kalman滤波器,改进的重采样算法和基于无迹变换的粒子滤波器可以有效改善估计精度.     

多层片式LC滤波器中间层复合材料的研究

为了解决多层片式LC滤波器制造中的介电体与铁氧体的共烧问题,采取了在两种材料之间加入中间层复合材料的方法来实现异种材料之间的共烧。制备了由Pb(Ni1/3Nb2/3)O3-PbTiO3基介电体和NiZnCu铁氧体构成的中间层复合材料,研究了其显微组织、成分分布以及其与介电体和铁氧体的共烧界面等,结果表明中间层复合材料中介电体与铁氧体各自保持独立的相结构,没有新相生成;介电体晶粒与铁氧体晶粒相间分布于中间层中,且它们之间存在着离子的相互扩散;中间层能够有效地减小异种材料共烧界面上的应力。     

Wideband LC balun transformer using coupled LC resonators embedded into organic substrate

In this paper, wideband LC balun using coupled LC resonator has been newly designed, simulated, and fabricated. The proposed balun has a novel scheme which consists of two pairs of coupled embedded LC resonators which share one resonator with each other. The coupled resonators are applied to provide a precise phase difference of 180° and an identical magnitude between two balanced ports and DC isolation characteristic with impedance transformation. Furthermore, proposed resonators have relatively small inductance values which can be easily embedded into the organic package substrate. In order to reduce the size of embedded capacitors, BTO composite high dielectric film was applied to increase their capacitance densities. The measured results of fabricated wideband balun exhibited an insertion loss of 1.8 dB, a return loss of 10 dB, a phase imbalance of 0.5°, and magnitude imbalance of 0.7 dB at frequency bandwidth of 700 MHz ranged from 1.8 to 2.5 GHz, respectively. They agreed well with the simulated ones. The fabricated balun has a relatively small volume of 2 mm×3.5 mm×0.66 mm (height).