片上新型傳輸線特性研究.pdf

1、當今的世紀是一個信息化的世紀，電子信息技術不僅成為了現(xiàn)代科技發(fā)展的重要驅(qū)動力，而且也成為了推動整個經(jīng)濟發(fā)展、社會進步的重要力量。電子信息產(chǎn)業(yè)已經(jīng)逐步成為我國國民經(jīng)濟中的支柱產(chǎn)業(yè)。在電子信息技術中，集成電路起著舉足輕重的作用，它是電子信息技術發(fā)展的核心和基礎。現(xiàn)代集成電路的發(fā)展的趨勢，傾向于集成度越來越高，頻帶越來越寬，工作頻率與器件的特征頻率越來越高。要想有新的發(fā)展，必須克服由器件中高頻寄生參數(shù)效應問題，以及無源和有源器件的功率損耗問題

2、，如何降低傳輸線中的功耗，成為了人們研究的熱點。 本論文第二章首先研究共平面波導和它的不連續(xù)特性。共平面波導器件中有許多不同類型的共面波導不連續(xù)性結構，例如跳變、空氣隙和彎曲部分等。這些不連續(xù)性對信號的傳輸與反射有很大的影響。基于Heinrich方程，本章中對于實際應用中的共面波導不連續(xù)性的頻變分布參數(shù)進行了較為深入的研究，這些頻變參數(shù)反映了器件的能量輻射與寄生參數(shù)效應。 論文第三章研究了一種新型的低功耗自屏蔽傳輸線結構

3、，這種自屏蔽共面?zhèn)鬏斁€結構同傳統(tǒng)的傳輸線相比，不需要通孔或者空氣橋來抑制寄生模，具有極寬的準靜態(tài)傳輸帶寬,低輻射損耗,近似零介質(zhì)損耗,和相鄰傳輸線的交調(diào)干擾小,易于與器件連接等優(yōu)點。另外,由于具有較多的可調(diào)參數(shù),自屏蔽結構具有比共面波導等傳統(tǒng)共面?zhèn)鬏斁€更多的阻抗可調(diào)度。因為具有這些突出優(yōu)點,自屏蔽結構極有可能成為硅基毫米波、亞毫米波波段的重要傳輸方式，因此，對這種新型傳輸結構進行深入的研究很有意義。本章中著重用保角變換解析方法研究梯形、

4、V形和W形這三種具有代表性的自屏蔽傳輸線的阻抗特性，并給出相關參數(shù)的解析表達式。 論文第四章基于二維直角坐標系中時域有限差分(FDTD)方法，數(shù)值分析了一些自屏蔽共面波導間的耦合特性，比如耦合V形、梯形和矩形等幾何結構。另外，還數(shù)值分析了這些自屏蔽共面波導的不同幾何參數(shù)對耦合系數(shù)所產(chǎn)生的影響。 論文第五章中研究了求解硅基微帶傳輸線平均功率容量的方法。檢驗了用來提取分布參數(shù)的解析方程，并與實驗結果進行了比較。對于不同類型的