Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

фотография
Печатные схемы плоских линий передачи, используемые для создания фильтров в анализаторе спектра 20 ГГц . Структура слева называется шпилечным фильтром и является примером полосового фильтра . Структура справа представляет собой заглушку фильтра и фильтр нижних частот . Эти перфорированные области выше и ниже не являются линии электропередачи, а электромагнитное экранирование для цепи.

Плоские линии передач являются линией передачи с проводниками , или в некоторых случаях диэлектрических (изолирующая) полосой, которые являются плоской, лентообразной линией. Они используются для соединения компонентов на печатных схемах и интегральных схемах, работающих на микроволновых частотах, поскольку планарный тип хорошо сочетается с методами производства этих компонентов. Линии электропередачи - это больше, чем просто соединения . При простых соединениях распространение электромагнитной волны по проводу достаточно быстрое, чтобы считаться мгновенным, а напряженияна каждом конце провода можно считать одинаковыми. Если длина провода превышает значительную долю длины волны (одна десятая часто используется в качестве практического правила), эти предположения больше не верны, и вместо этого следует использовать теорию линий передачи . В линиях передачи геометрия линии точно контролируется (в большинстве случаев поперечное сечение остается постоянным по длине), так что ее электрические характеристики очень предсказуемы. На более низких частотах эти соображения необходимы только для кабелей, соединяющих различные части оборудования, но на микроволновых частотах расстояние, на котором возникает необходимость в теории линий передачи, измеряется в миллиметрах. Следовательно, внутри цепей необходимы линии передачи .

Самый ранний тип планарной линии передачи был изобретен во время Второй мировой войны Робертом М. Барреттом. Он известен как полосковая линия и является одним из четырех основных типов, используемых в настоящее время, наряду с микрополосковой , подвесной полосковой линией и копланарным волноводом . Все четыре из этих типов состоят из пары проводников (хотя в трех из них один из этих проводов является заземляющим слоем ). Следовательно, у них есть доминирующий способ передачи ( мода - это форма поля электромагнитной волны), который идентичен или почти идентичен режиму, обнаруженному в паре проводов. Другие планарные типы линий передачи, такие какщелевая линия , finline и ImageLine , передаю вдоль полосы диэлектрика и подложки интегрированы волновод образует диэлектрический волновод в пределах подложки с рядами сообщений. Эти типы не могут поддерживать тот же режим, что и пара проводов, и, следовательно, они имеют разные свойства передачи. Многие из этих типов имеют более узкую полосу пропускания и в целом вызывают большее искажение сигнала, чем пары проводников. Их преимущества зависят от точных сравниваемых типов, но могут включать низкие потери и лучший диапазон характеристического сопротивления .

Плоские линии передачи могут использоваться как для создания компонентов, так и для их соединения. На микроволновых частотах часто бывает, что отдельные компоненты в цепи сами по себе больше значительной части длины волны. Это означает, что их больше нельзя рассматривать как сосредоточенные компоненты , то есть как если бы они существовали в одной точке. Пассивные компоненты с сосредоточенными параметрами часто непрактичны на микроволновых частотах либо по этой причине, либо потому, что требуемые значения непрактично малы для производства. Шаблон линий передачи может использоваться для той же функции, что и эти компоненты. Таким образом могут быть построены целые схемы, называемые схемами с распределенными элементами . Метод часто используется для фильтров. Этот метод особенно привлекателен для использования с печатными и интегральными схемами, потому что эти структуры могут быть изготовлены с помощью тех же процессов, что и остальная часть сборки, просто путем нанесения рисунков на существующую подложку. Это дает планарным технологиям большое экономическое преимущество перед другими типами, такими как коаксиальная линия .

Некоторые авторы проводят различие между линией передачи, линией , в которой используется пара проводников, и волноводом , линией, которая либо вообще не использует проводников, либо использует только один проводник для ограничения волны в диэлектрике. Другие используют эти термины как синонимы. Эта статья включает оба вида, если они имеют плоскую форму. Используемые названия являются общими и не обязательно указывают количество проводов. Термин « волновод», когда он используется без украшений, означает полый или заполненный диэлектриком металлический волновод , который не является плоским.

Общие свойства [ править ]

РЧ усилитель мощности включения планарные структуры схемы. Усилитель слева подает свой выход на набор плоских линейных фильтров передачи в центре. Третий блок схемы справа - это циркулятор для защиты усилителя от случайных отражений мощности обратно от антенны.

Плоские линии передачи - это те линии передачи, в которых проводники в основном плоские. Проводники состоят из плоских полос, и обычно имеется одна или несколько заземляющих поверхностей, параллельных плоской поверхности проводников. Проводники отделены от поверхностей заземления, иногда с воздухом между ними, но чаще с помощью твердого диэлектрического материала. Линии передачи также могут быть построены в неплоских форматах, таких как провода или коаксиальные линии . Помимо соединений, существует широкий спектр схем, которые могут быть реализованы в линиях передачи. К ним относятся фильтры , делители мощности, направленные ответвители , согласование импеданса.сети и схемы дросселей для подачи смещения на активные компоненты. Основное преимущество планарных типов состоит в том, что они могут быть изготовлены с использованием тех же процессов, которые используются для изготовления печатных схем и интегральных схем , в частности, посредством процесса фотолитографии . Таким образом, планарные технологии особенно хорошо подходят для массового производства таких компонентов. [1]

Изготовление элементов схемы из линий передачи наиболее полезно на сверхвысоких частотах. На более низких частотах большая длина волны делает эти компоненты слишком громоздкими. На более высоких микроволновых частотах плоские типы линий передачи обычно имеют слишком большие потери, и вместо них используется волновод . Однако волновод более громоздкий и более дорогой в производстве. На еще более высоких частотах диэлектрический волновод (например, оптическое волокно ) становится предпочтительной технологией, но существуют и планарные типы диэлектрических волноводов. [2] Самыми распространенными планарными линиями передачи (любого типа) являются полосковые , микрополосковые., подвесная полосковая линия и копланарный волновод . [3]

Режимы [ править ]

Шаблоны полей для выбранных режимов: A, квази-ТЕМ в микрополосковой, [4] B, квази-ТЕМ в CPW (четный режим), C, режим щелевой линии в CPW (нечетный режим) [5]

Важным параметром для линий передачи является используемый режим передачи. Режим описывает модели электромагнитного поля, обусловленные геометрией передающей структуры. [6] На одной линии может одновременно существовать более одного режима. Обычно предпринимаются шаги по подавлению всех режимов, кроме желаемого. [7] Но некоторые устройства, такие как двухрежимный фильтр , полагаются на передачу более чем одного режима. [8]

ТЕМ режим [ править ]

Режим, обнаруживаемый в обычных проводящих проводах и кабелях, является поперечной электромагнитной модой ( режим ТЕМ ). Это также преобладающий режим на некоторых планарных линиях передачи. В режиме ТЕМ векторы напряженности электрического и магнитного полей являются поперечными по отношению к направлению распространения волны и ортогональны друг другу. Важным свойством режима ТЕМ является то, что его можно использовать на низких частотах, вплоть до нуля (т.е. постоянного тока ). [9]

Другой особенностью режима ТЕМ является то, что на идеальной линии передачи (той, которая соответствует условию Хевисайда ) параметры передачи линии ( характеристический импеданс и групповая скорость сигнала ) не меняются в зависимости от частоты передачи. Из-за этого идеальные линии передачи ПЭМ не страдают от дисперсии , формы искажения, при которой разные частотные компоненты перемещаются с разными скоростями. Дисперсия «размывает» форму волны (которая может отображать передаваемую информацию) в направлении длины линии. Все остальные режимы страдают от дисперсии, которая ограничивает достижимую полосу пропускания . [9]

Квази-ТЕМ режимы [ править ]

Некоторые планарные типы, особенно микрополосковые, не имеют однородного диэлектрика; он отличается над линией и под ней. Такая геометрия не может поддерживать настоящий режим ТЕА; есть некоторая составляющая электромагнитного поля, параллельная направлению линии, хотя передача может быть близкой к ТЕМ. Такой режим называется квази-ТЕМ. В линии TEM разрывы, такие как зазоры и стойки (используемые для создания фильтров и других устройств), имеют чисто реактивный импеданс : они могут накапливать энергию, но не рассеивать ее. В большинстве линий квази-ПЭМ эти структуры дополнительно содержат резистивную составляющую импеданса. Это сопротивление является результатом излученияот структуры и вызывает потерю в схеме. Та же проблема возникает на изгибах и углах лески. Эти проблемы могут быть смягчены путем использования материала с высокой диэлектрической проницаемостью в качестве подложки , что приводит к тому, что большая часть волны содержится в диэлектрике, создавая более однородную передающую среду и режим, близкий к ТЕМ. [10]

Поперечные моды [ править ]

Основная статья: Поперечный режим

В полых металлических волноводах и оптических волноводах может возникать неограниченное количество других поперечных мод . Однако режим ТЕМ не может поддерживаться, поскольку для распространения требуется два или более отдельных проводника . Поперечные моды подразделяются на поперечные электрические (TE или H-моды) или поперечные магнитные моды.(TM- или E-моды) в зависимости от того, все ли электрическое поле или все магнитное поле соответственно является поперечным. Всегда есть продольная составляющая того или иного поля. Точная мода идентифицируется парой индексов, подсчитывающих количество длин волн или полуволн вдоль заданных поперечных размеров. Эти индексы обычно пишутся без разделителя: например, TE 10 . Точное определение зависит от того, является ли волновод прямоугольным, круглым или эллиптическим. Для волноводных резонаторов третий индекс вводится в моду для полуволн в продольном направлении. [11]

Особенность режимов TE и TM заключается в том, что существует определенная частота среза, ниже которой передача не осуществляется. Частота среза зависит от режима, и режим с самой низкой частотой среза называется доминирующим . Многорежимное распространение обычно нежелательно. Из-за этого схемы часто проектируются для работы в доминирующем режиме на частотах ниже порогового значения следующего наивысшего режима. В этом диапазоне может существовать только одна мода, доминирующая мода. [12]

Некоторые планарные типы, которые предназначены для работы в качестве устройств TEM, также могут поддерживать режимы TE и TM, если не будут приняты меры для их подавления. Плоскости заземления или экранирующие кожухи могут вести себя как полые волноводы и распространять эти моды. Подавление может принимать форму закорачивающих винтов между заземляющими поверхностями или конструкции корпуса, который должен быть слишком маленьким, чтобы поддерживать такие низкие частоты, как рабочие частоты цепи. Точно так же коаксиальный кабель может поддерживать круговые режимы TE и TM, которые не требуют распространения центрального проводника, и эти режимы можно подавить путем уменьшения диаметра кабеля. [13]

Режимы продольного сечения [ править ]

Основная статья: Режим продольного сечения

Некоторые структуры линий передачи не могут поддерживать чистый режим TE или TM, но могут поддерживать режимы, которые представляют собой линейную суперпозициюрежимов TE и TM. Другими словами, они имеют продольную составляющую как электрического, так и магнитного поля. Такие режимы называются гибридными электромагнитными (HEM) режимами. Подмножеством мод HEM являются моды продольного сечения. Они бывают двух разновидностей; электрические режимы продольного сечения (LSE) и магнитные моды продольного сечения (LSM). Моды LSE имеют нулевое электрическое поле в одном поперечном направлении, а моды LSM имеют нулевое магнитное поле в одном поперечном направлении. Режимы LSE и LSM могут возникать в типах планарных линий передачи с неоднородной средой передачи. Структуры, которые не могут поддерживать чистый режим TE или TM, если они вообще могут поддерживать передачи, обязательно должны поддерживать гибридный режим. [14]

Другие важные параметры [ править ]

Характеристическое сопротивлениелинии - импеданс, с которым сталкивается волна, бегущая по линии; он зависит только от геометрии линии и материалов и не изменяется окончанием линии. Необходимо согласовать характеристическое сопротивление плоской линии с полным сопротивлением систем, к которым она подключена. Для многих конструкций фильтров требуются линии с множеством различных характеристических сопротивлений, поэтому наличие хорошего диапазона достижимых сопротивлений является преимуществом для технологии. Узкие линии имеют более высокий импеданс, чем широкие. Максимально достижимый импеданс ограничен разрешающей способностью производственного процесса, которая накладывает ограничение на то, насколько узкими могут быть сделаны линии. Нижний предел определяется шириной линии, при которой могут возникать нежелательные поперечные резонансные моды. [15]

Q- фактор (или просто Q ) - это отношение накопленной энергии к энергии, рассеиваемой за цикл. Это основной параметр, характеризующий качество резонаторов . В цепях линий передачи резонаторы часто состоят из секций линии передачи для создания фильтров и других устройств. Их добротность ограничивает крутизну юбки фильтраи ее селективность . Основные факторыопределяющие Q типа планарного являются диэлектрические проницаемость диэлектрика (высокой диэлектрической проницаемости увеличивает Q ) и диэлектрические потери , которые уменьшают Q . Другие факторы, снижающие Q- сопротивление проводника и радиационные потери. [16]

Краткое изложение основных характеристик плоских типов
Тип линииДоминирующий режимТипичная максимальная частотаХарактеристический импедансВыгружен Q - фактор
Полосковая линияТЕМ60 ГГц [17]30–250 Ом [18] при ε r = 4,3 [19]400 [20]
Подвесная полоскаТЕМ, квази-ТЕМ220 ГГц [17]40–150 Ом при ε r = 10 [15]600 на 30 ГГц, ε r = 10 [15]
МикрополоскаКвази-ТЕМ110 ГГц [17]10–110 Ом при ε r = 10 [15]250 на 30 ГГц, ε r = 10 [15]
Копланарный волноводКвази-ТЕМ110 ГГц [17]40–110 Ом при ε r = 10 [15]200 на частоте 30 ГГц, ε r = 10 [15]
СлотКвази-TE110 ГГц [17]35–250 Ом при ε r = 10 [15]200 на частоте 30 ГГц, ε r = 10 [15]
FinlineLSE, LSM220 ГГц [17]10–400 Ом при ε r = 10 [15]550 на 30 ГГц, ε r = 10 [15]
ImagelineTE, TM> 100 ГГц [21]≈26 Ом при ε r = 10 [15]2500 на 30 ГГц, ε r = 10 [15]

 • ε r - относительная диэлектрическая проницаемость подложки.

Субстраты [ править ]

Существует широкий спектр подложек, которые используются с планарными технологиями. Для печатных схем обычно используется стекловолоконная эпоксидная смола ( марка FR-4 ). Высокая диэлектрическая проницаемость керамики - PTFE ламинат (например , Rogers Corporation 6010 совета), явно предназначенные для микроволновых приложений. На более высоких микроволновых частотах керамический материал, такой как оксид алюминия (оксид алюминия), может использоваться для гибридных микроволновых интегральных схем (MIC). На очень высоких частотах микроволн в миллиметровом диапазоне может использоваться кристаллическая подложка, например сапфир или кварц . Монолитные микроволновые интегральные схемы (MMIC) будут иметь подложки, состоящие из полупроводникового материала, из которого построен чип, такого как кремний или арсенид галлия , или оксида, нанесенного на кристалл, такого как диоксид кремния . [19]

Наиболее интересными электрическими свойствами подложки являются относительная диэлектрическая проницаемость (ε r ) и тангенс угла потерь ( δ ). Относительная диэлектрическая проницаемость определяет характеристический импеданс данной ширины линии и групповую скорость распространяющихся по ней сигналов. Высокая диэлектрическая проницаемость приводит к уменьшению размера печатных компонентов, что способствует миниатюризации. В типах квази-ПЭМ диэлектрическая проницаемость определяет, какая часть поля будет содержаться внутри подложки, а какая - в воздухе над ней. Тангенс угла потерь является мерой диэлектрических потерь. Желательно, чтобы оно было как можно меньше, особенно в схемах, требующих высокой добротности . [22]

Интересующие механические свойства включают толщину и механическую прочность, требуемые от подложки. В некоторых типах, таких как подвесная полосковая линия и плавниковая линия, предпочтительно делать основу как можно более тонкой. Тонкие полупроводниковые компоненты, установленные на гибкой подложке, могут выйти из строя. Чтобы избежать этой проблемы, в качестве подложки может быть выбран твердый, жесткий материал, такой как кварц, а не плита, которую легче обрабатывать. У других типов, таких как однородная полосковая линия, она может быть намного толще. Для печатных антенн , соответствующих форме устройства.необходимы гибкие, а значит, и очень тонкие подложки. Толщина, необходимая для электрических характеристик, зависит от диэлектрической проницаемости материала. Поверхность - это проблема; некоторая шероховатость может потребоваться для обеспечения адгезии металлизации, но слишком большая вызывает потери в проводнике (поскольку последующая шероховатость металлизации становится значительной по сравнению с глубиной скин-слоя ). Тепловые свойства могут иметь значение. Тепловое расширение изменяет электрические свойства линий и может привести к повреждению металлических отверстий . [23]

Свойства обычных материалов подложки [19]
Субстратε rδ
Кремний11,90,015
Арсенид галлия12,90,002
FR-44.30,022
601010.20,002
Глинозем9,80,0001
Сапфир9,40,0001
Кварцевый3.80,0001

Типы [ править ]

Stripline [ править ]

Полосковая линия
Основная статья: Stripline

Полосковая линия - это полосковый проводник, заключенный в диэлектрик между двумя заземляющими поверхностями. Обычно он состоит из двух листов диэлектрика, скрепленных полосками на одной стороне одного листа. Основное преимущество полосковой линии перед ее основным конкурентом, микрополосковой, состоит в том, что передача осуществляется исключительно в режиме ТЕМ и не имеет дисперсии, по крайней мере, на расстояниях, встречающихся в применениях полосковой линии. Stripline может поддерживать режимы TE и TM, но обычно они не используются. Главный недостаток состоит в том, что не так просто, как микрополоску, включить дискретные компоненты . Для любого из них в диэлектрике должны быть предусмотрены вырезы, и они недоступны после сборки. [24]

Подвесная полосковая линия [ править ]

Подвесная полоска
Основная статья: Воздушно-полосная линия

Подвесная полосковая линия - это тип воздушной полосковой линии, в которой субстрат подвешен между плоскостями заземления с воздушным зазором сверху и снизу. Идея состоит в том, чтобы минимизировать диэлектрические потери за счет распространения волны через воздух. Назначение диэлектрика - только для механической поддержки проводящей полосы. Поскольку волна проходит через смешанную среду воздуха и диэлектрика, режим передачи на самом деле не является ПЭМ, но тонкий диэлектрик делает этот эффект незначительным. Подвесная полосковая линия используется в средних микроволновых частотах, где она превосходит микрополосковую линию по потерям, но не такая громоздкая и дорогая, как волновод. [25]

Другие варианты полосковой линии [ править ]

Варианты полосковой линии: A, стандартная, [26] B, подвесная, [27] C, двусторонняя, подвесная, [28] D, двухпроводная [29]

Идея двухпроводной полосковой линии заключается в компенсации воздушных зазоров между двумя подложками. Небольшие воздушные зазоры неизбежны из-за допусков изготовления и толщины проводника. Эти зазоры могут способствовать удалению излучения от линии между плоскостями заземления. Печать идентичных проводников на обеих платах гарантирует, что поля на обеих подложках будут одинаковыми, а электрическое поле в зазорах из-за двух линий компенсируется. Обычно размер одной линии делается немного заниженным, чтобы предотвратить небольшие смещения, которые эффективно расширяют линию и, как следствие, уменьшают характеристическое сопротивление. [20]

У двусторонней подвешенной полосковой линии больше поля в воздухе и почти нет поля в подложке, что приводит к более высокому Q , по сравнению со стандартной подвешенной полосковой линией. Недостатком этого является то, что две линии должны быть соединены вместе с интервалами менее четверти длины волны. Двусторонняя структура также может использоваться для соединения двух независимых линий поперек их широкой стороны. Это дает гораздо более сильную связь, чем параллельную связь, и позволяет реализовать схемы фильтров и направленных ответвителей, которые невозможны в стандартной полосковой линии. [30]

Микрополоска [ править ]

Микрополоска
Основная статья: Микрополосковый

Микрополоска состоит из полоскового проводника на верхней поверхности диэлектрического слоя и заземляющей пластины на нижней поверхности диэлектрика. Электромагнитная волна проходит частично в диэлектрике и частично в воздухе над проводником , что приводит к передаче квази-TEM. Несмотря на недостатки режима квази-ТЕМ, микрополосковый режим часто предпочитается из-за его легкой совместимости с печатными схемами. В любом случае, в миниатюрной схеме эти эффекты не так серьезны. [31]

Еще один недостаток микрополосковых устройств заключается в том, что они более ограничены, чем другие типы, в диапазоне характеристических сопротивлений, которые они могут достичь. Для некоторых схемных решений требуется характеристическое сопротивление 150 Ом или более. Микрополосковая диаграмма обычно не способна достичь такого высокого уровня, поэтому разработчику либо эти схемы недоступны, либо для компонента, требующего высокого импеданса, должен быть предусмотрен переход на другой тип. [15]

Микрополосковая перевернутая F-антенна

Склонность микрополосков к излучению обычно является недостатком данного типа, но когда дело доходит до создания антенн, это положительное преимущество. Очень легко сделать патч-антенну в виде микрополоски, и вариант патч -антенны , плоская перевернутая F-антенна , является наиболее широко используемой антенной в мобильных устройствах. [32]

Варианты микрополосков [ править ]

Варианты микрополосков: A, стандартный, [26] B, подвешенный, [33] C, перевернутый, [33] D, в коробке, [29] E, с ловушкой, перевернутый [34]

Подвесная микрополоска имеет ту же цель, что и подвесная полоска; поместить поле в воздух, а не в диэлектрик, чтобы уменьшить потери и рассеивание. Уменьшение диэлектрической проницаемости приводит к более крупным печатным компонентам, что ограничивает миниатюризацию, но упрощает изготовление компонентов. Подвешивание субстрата увеличивает максимальную частоту использования данного типа. [35]

Перевернутая микрополоска имеет свойства, аналогичные подвесной микрополоске, с дополнительным преимуществом, заключающимся в том, что большая часть поля содержится в воздухе между проводником и заземляющей панелью. Над подложкой очень мало посторонних полей, доступных для связи с другими компонентами. Перевернутая микрополоска в ловушке экранирует линию с трех сторон, предотвращая некоторые моды более высокого порядка, которые возможны с более открытыми структурами. Размещение линии в экранированной коробке полностью исключает случайное соединение, но теперь необходимо обрезать подложку по размеру коробки. При такой конструкции невозможно изготовить целое устройство на одной большой подложке. [36]

Копланарный волновод и компланарные полосы [ править ]

Копланарный волновод
Основная статья: Копланарный волновод

Копланарный волновод (CPW) имеет обратные проводники наверху подложки в той же плоскости, что и основная линия, в отличие от полосковых и микрополосковых, где обратные проводники являются плоскостями заземления над или под подложкой. Обратные проводники размещаются по обе стороны от основной линии и делаются достаточно широкими, чтобы их можно было рассматривать как простирающиеся до бесконечности. Подобно микрополоску, CPW имеет квази-ТЕМ распространение. [37]

CPW проще в изготовлении; существует только одна плоскость металлизации, и компоненты могут быть установлены на поверхность независимо от того, подключены ли они последовательно (через разрыв линии) или шунтируют (между линией и землей). Компоненты шунта в полосковой и микрополосковой линиях требуют подключения к нижней части подложки. CPW также легче миниатюризировать; его характеристический импеданс зависит от отношения ширины линии к расстоянию между обратными проводниками, а не от абсолютного значения ширины линии. [38]

Несмотря на свои преимущества, CPW не пользуется популярностью. Недостатком является то, что обратные проводники занимают большую площадь на плате, которую нельзя использовать для монтажа компонентов, хотя в некоторых конструкциях можно достичь большей плотности компонентов, чем микрополосковые. Если серьезно, то в CPW есть второй режим с нулевой отсечкой частоты, называемый режимом слот-линии. Поскольку этого режима нельзя избежать, работая ниже него, а несколько режимов нежелательны, его необходимо подавить. Это странный режим, означающий, что электрические потенциалына двух обратных проводниках равны и противоположны. Таким образом, его можно подавить путем соединения двух обратных проводников вместе. Это может быть достигнуто с помощью нижней заземляющей пластины (копланарный волновод с проводником, CBCPW) и периодических металлических сквозных отверстий или периодических воздушных мостов на верхней части платы. Оба эти решения умаляют основную простоту CPW. [39]

Копланарные варианты [ править ]

Варианты CPW: A, стандартный, [40] B, CBCPW, [41] C, копланарные полосы, [27] D, встроенные копланарные полосы [34]

Копланарные полоски (также копланарные полосковые [42] или дифференциальные [34] ) обычно используются только для ВЧ- приложений ниже микроволнового диапазона. Отсутствие заземляющей пластины приводит к плохо определяемой диаграмме поля, а потери от полей рассеяния слишком велики на микроволновых частотах. С другой стороны, отсутствие заземляющих плоскостей означает, что данный тип можно встраивать в многослойные конструкции. [43]

Slotline [ править ]

Слот

Линия прорези - это прорезь в металлизации наверху подложки. Это двойная микрополосковая линия, диэлектрическая линия, окруженная проводником, а не проводящая линия, окруженная диэлектриком. [44] Преобладающая мода распространения - гибридная, квази-ТЕ с небольшой продольной компонентой электрического поля. [45]

Слотлайн - это, по сути, сбалансированная линия , в отличие от полосковой и микрополосковой, которые являются несбалансированными линиями . Этот тип позволяет особенно легко подключить компоненты к линии в шунте; Компоненты для поверхностного монтажа могут монтироваться перемычкой поперек линии. Еще одним преимуществом щелевой линии является то, что ее легче получить с высоким импедансом. Характеристический импеданс увеличивается с шириной линии (сравните микрополоску, где он уменьшается с шириной), поэтому нет проблем с разрешением печати для линий с высоким импедансом. [45]

Недостатком щелевой линии является то, что как характеристический импеданс, так и групповая скорость сильно зависят от частоты, в результате чего щелевая линия является более дисперсной, чем микрополосковая. Slotline также имеет относительно низкую добротность . [46]

Варианты слотов [ править ]

Варианты прорези: A, стандартный, [47] B, противоположный, [29] C, двусторонний [29]

Антиподальная щелевая линия используется там, где требуется очень низкое характеристическое сопротивление. Для диэлектрических линий низкий импеданс означает узкие линии (в противоположность случаю с проводящими линиями), и есть предел толщины линии, который может быть достигнут из-за разрешения печати. Благодаря антиподальной конструкции проводники могут даже перекрываться без опасности короткого замыкания. Двухсторонняя щелевая линия имеет преимущества, аналогичные преимуществам двусторонней воздушной полосы. [48]

Интегрированный в подложку волновод [ править ]

Интегрированный в подложку волновод
Основная статья: Интегрированный волновод с подложкой

Интегрированный в подложку волновод (SIW), также называемый ламинированным волноводом или пристенным волноводом , представляет собой волновод, сформированный в диэлектрике подложки путем ограничения волны между двумя рядами столбов или покрытый сквозными отверстиями и плоскостями заземления над и под подложкой. Доминирующим режимом является квази-TE. SIW задуман как более дешевая альтернатива полому металлическому волноводу, сохраняя при этом многие его преимущества. Самым большим преимуществом является то, что как эффективно закрытый волновод он имеет значительно меньшие потери излучения, чем микрополосковый. Отсутствует нежелательная связь полей рассеяния с другими компонентами схемы. SIW также имеет высокую добротность и высокую мощность, и, как планарную технологию, ее легче интегрировать с другими компонентами. [49]

SIW может быть реализован на печатных платах или в виде низкотемпературной керамики совместного обжига (LTCC). Последний особенно подходит для реализации SIW. Активные схемы не реализуются напрямую в SIW: обычный метод заключается в реализации активной части в полосковой линии посредством перехода от полосковой линии к SIW. Антенны могут быть созданы непосредственно в SIW, вырезав пазы в плоскостях заземления. Рупорная антенна может быть сделана путем развальцовки строки сообщений в конце волновода. [50]

Варианты SIW [ править ]

Существует версия гребневого волновода SIW . Гребневый волновод представляет собой полый металлический прямоугольный волновод с внутренней продольной стенкой, частично пересекающей Е-плоскость. Основным преимуществом гребневого волновода является очень широкая полоса пропускания. Ridge SIW не очень просто реализовать на печатных платах, потому что эквивалент гребня - это ряд столбиков, которые проходят через плату только частично. Но в LTCC создать структуру проще. [51]

Finline [ править ]

Finline

Finline состоит из листа металлизированного диэлектрика, вставленного в E-плоскость прямоугольного металлического волновода. Этот смешанный формат иногда называют квазипланарным . [52] Конструкция не предназначена для генерации волноводных мод в прямоугольном волноводе как таковом: вместо этого в металлизации прорезается линия, обнажающая диэлектрик, и именно она действует как линия передачи. Таким образом, Finline является разновидностью диэлектрического волновода и может рассматриваться как экранированная щелевая линия. [53]

Finline похож на гребенчатый волновод в том, что металлизация подложки представляет собой гребень («плавник»), а плавная линия представляет собой зазор. Фильтры могут быть построены в гребенчатом волноводе путем изменения высоты гребня в шаблоне. Обычный способ их изготовления - взять тонкий лист металла с вырезанными кусками (обычно это серия прямоугольных отверстий) и вставить его в волновод почти так же, как плавник. Finline фильтр способен реализовать шаблоны произвольной сложности в то время как металлическая вставка фильтра ограничена необходимостью для механической поддержки и целостности. [54]

Finline использовался на частотах до 220 ГГц и экспериментально протестирован на частотах не менее 700 ГГц . [55] На этих частотах он имеет значительное преимущество перед микрополосками из-за низких потерь и может быть изготовлен с использованием аналогичных недорогих печатных схем. Он также не излучает излучение, поскольку полностью заключен в прямоугольный волновод. Устройство с металлической вставкой имеет еще меньшие потери, поскольку оно является воздушным диэлектриком, но имеет очень ограниченную сложность схемы. Полное волноводное решение для сложной конструкции сохраняет низкие потери в диэлектрике в воздухе, но оно будет намного больше, чем плавник, и значительно дороже в производстве. Еще одним преимуществом Finline является то, что он может достигать особенно широкого диапазона характеристических сопротивлений. Смещение транзисторов и диодовне может быть достигнуто в плавниковой линии путем подачи тока смещения по главной линии передачи, как это делается в полосковой и микрополосковой линиях, поскольку плавниковая линия не является проводником. Отдельные меры должны быть сделаны для смещения в линии плавника. [56]

Варианты Finline [ править ]

Варианты Finline: A, стандартный (односторонний), [57] B, двусторонний, [58] C, антиподальный, [58] D, сильно спаренный антиподальный [29] E, изолированный [59]

Односторонний плавник - это самая простая конструкция и самый простой в изготовлении, но двусторонний плавник имеет меньшие потери, чем двусторонний подвесной полоск, и по аналогичным причинам. Высокая добротность двусторонних ребер часто делает их выбором для применения в фильтрах. Антиподальный плавник используется там, где требуется очень низкое характеристическое сопротивление. Чем сильнее связь между двумя плоскостями, тем ниже импеданс. Изолированный плавник используется в схемах, которые содержат активные компоненты, требующие линий смещения. Q изолированного finline ниже , чем у других типов finline так что в противном случае обычно не используется. [60]

Imageline [ править ]

Imageline

Imageline, также линия изображения или направляющая изображения , представляет собой плоскую форму диэлектрического пластинчатого волновода . Он состоит из полосы диэлектрика, часто глинозема, на металлическом листе. В этом типе нет диэлектрической подложки, простирающейся во всех горизонтальных направлениях, только диэлектрическая линия. Это так называется, потому что заземляющая пластина действует как зеркало, в результате чего получается линия, эквивалентная диэлектрической пластине без заземляющей пластины, которая вдвое превышает высоту. Он перспективен для использования на более высоких микроволновых частотах, около 100 ГГц , но все еще остается экспериментальным. Например QТеоретически возможны тысячи факторов, но излучение от изгибов и потери в клее диэлектрик-металл значительно уменьшают эту цифру. Недостатком Imageline является то, что характеристический импеданс фиксируется на одном значении около 26 Ом . [61]

Imageline поддерживает режимы TE и TM. Преобладающие моды TE и TM имеют нулевую частоту отсечки, в отличие от полых металлических волноводов, все TE и TM моды которых имеют конечную частоту, ниже которой распространение не может происходить. По мере приближения частоты к нулю продольная составляющая поля уменьшается и мода асимптотически приближается к ТЕМ-моде. Таким образом, Imageline разделяет свойство способности распространять волны произвольно низких частот с линиями типа ТЕМ, хотя на самом деле он не может поддерживать волны ТЕМ. Несмотря на это, Imageline не подходит для работы с низкими частотами. Недостатком изображения является то, что его необходимо точно обрабатывать, поскольку шероховатость поверхности увеличивает потери излучения. [62]

Варианты Imageline и другие диэлектрические линии [ править ]

Представьте себе варианты: A, стандартный, B, островной, C, в ловушке; другие диэлектрические линии: D, ребристая линия, E, полосовая диэлектрическая направляющая, F, перевернутая полосовая диэлектрическая направляющая [63]

В изолированном образце тонкий слой изолятора с низкой диэлектрической проницаемостью наносится на металлическую пластину заземления, а образ с более высокой диэлектрической проницаемостью устанавливается поверх него. Изоляционный слой снижает потери в проводнике. Этот тип также имеет более низкие радиационные потери на прямых участках, но, как и стандартный образный канал, радиационные потери высоки на изгибах и углах. Захваченная линия изображения преодолевает этот недостаток, но ее сложнее изготовить, поскольку она снижает простоту плоской структуры. [63]

Ribline - это диэлектрическая линия, изготовленная из подложки как единое целое. Он имеет свойства, аналогичные свойствам островного воображаемого. Как и воображаемую линию, она должна быть точно обработана. Полосовой диэлектрический проводник - это полоска с низкой диэлектрической проницаемостью (обычно из пластика), помещенная на подложку с высокой диэлектрической проницаемостью, например оксид алюминия. Поле в основном содержится в подложке между полосой и заземляющим слоем. Из-за этого этот тип не имеет точных требований к обработке стандартной образной линии и ребра. Диэлектрическая направляющая с перевернутой лентой имеет более низкие потери в проводнике, поскольку поле в подложке смещено от проводника, но имеет более высокие потери на излучение. [64]

Несколько слоев [ править ]

Многослойные схемы могут быть построены в виде печатных схем или монолитных интегральных схем, но LTCC является наиболее подходящей технологией для реализации планарных линий передачи в виде многослойных. В многослойной схеме по крайней мере некоторые из линий будут заглублены, полностью покрыты диэлектриком. Следовательно, потери не будут такими низкими, как при более открытой технологии, но очень компактные схемы могут быть достигнуты с помощью многослойного LTCC. [65]

Переходы [ править ]

Переходы: A, микрополосковая к SIW, [66] B, CPW к SIW, [66] C, микрополосковая к CPW, пунктирная линия отмечает границу микрополосковой заземляющей поверхности, [67] D, CPW к линии паза [68]

Различные части системы могут быть лучше всего реализованы в разных типах. Поэтому необходимы переходы между различными типами. Переходы между типами с использованием несбалансированных проводящих линий просты: в основном это вопрос обеспечения непрерывности проводника через переход и обеспечения хорошего согласования импеданса. То же самое можно сказать и о переходах на неплоские типы, такие как коаксиальные. Переход между полосковой линией и микрополосковой линией должен гарантировать, что обе плоскости заземления полосковой линии надлежащим образом электрически связаны с пластиной заземления микрополосковой линии. Одна из этих заземляющих плоскостей может быть непрерывной во время перехода, но другая заканчивается на переходе. Аналогичная проблема возникает с переходом микрополоски в CPW, показанным на схеме C.У каждого типа есть только одна заземляющая поверхность, но она меняется от одной стороны подложки к другой при переходе. Этого можно избежать, напечатав микрополосковые линии и линии CPW на противоположных сторонах подложки. В этом случае заземляющий слой сплошной с одной стороны подложки, ноvia требуется на линии при переходе. [69]

Переходы между проводящими линиями и диэлектрическими линиями или волноводами более сложны. В этих случаях требуется смена режима. Переходы такого рода состоят в формировании своего рода антенны одного типа, которая действует как пусковая установка для нового типа. Примерами этого являются копланарный волновод (CPW) или микрополосковый преобразователь в щелевой или интегрированный в подложку волновод (SIW). Для беспроводных устройств также требуются переходы на внешние антенны. [70]

Переходы к линии плавника и обратно можно рассматривать аналогично слоту. Однако для плавниковых переходов естественнее переходить в волновод; волновод уже есть. Простой переход в волновод состоит из плавного экспоненциального сужения ( антенна Вивальди ) линии плавника от узкой линии до полной высоты волновода. Самое раннее применение finline заключалось в запуске в круговой волновод. [71]

Для перехода от симметричной к несимметричной линии требуется симметричная схема. Примером этого является CPW к линии слотов. В примере D на схеме показан переход такого типа и показан симметричный резистор, состоящий из диэлектрического радиального шлейфа . Компонент, показанный таким образом в этой схеме, представляет собой воздушный мост, соединяющий вместе две заземляющие плоскости CPW. Все переходы имеют некоторые вносимые потери и усложняют дизайн. Иногда бывает выгодно разработать единый интегрированный тип для всего устройства, чтобы минимизировать количество переходов, даже когда компромиссный тип не является оптимальным для каждой из схем компонентов. [72]

История [ править ]

Первоначально разработка планарных технологий была обусловлена ​​потребностями армии США, но сегодня их можно найти в предметах домашнего обихода массового производства, таких как мобильные телефоны и приемники спутникового телевидения . [73] По словам Томаса Х. Ли , Harold A. Wheeler может экспериментировали с планарных линий в начале 1930 - х годов, но первая документально плоская линия передачи была полосковой, придуманный Робертом М. Баррет из исследовательского центра ВВС США Кембридж , и опубликована Барреттом и Барнсом в 1951 году. Хотя публикация не происходила до 1950-х годов, полосковая линия фактически использовалась во время Второй мировой войны.. По словам Барретта, первый полосковой делитель мощности был построен В. Х. Рамси и Х. У. Джеймисоном в этот период. Помимо заключения контрактов, Барретт поощрял исследования в других организациях, включая Airborne Instruments Laboratory Inc. (AIL). Microstrip последовал вскоре после этого в 1952 году и был создан Григом и Энгельманном. Качество обычных диэлектрических материалов сначала было недостаточно хорошим для микроволновых схем, и, следовательно, их использование не получило широкого распространения до 1960-х годов. Полоса и микрополоска были коммерческими конкурентами. Stripline - это торговая марка компании AIL, которая производила полосковые линии. Микрополоска изготовлена ITT . Позже полосковая линия с диэлектрическим наполнением под торговой маркой triplate была произведена Sanders Associates.. Полосовая линия стала общим термином для полосковой линии с диэлектрическим наполнением, а воздушная полосковая линия или подвесная полосковая линия теперь используется для обозначения исходного типа. [74]

Первоначально полосковая линия была предпочтительнее своего конкурента из-за проблемы с дисперсией. В 1960-х годах необходимость встраивать миниатюрные твердотельные компоненты в микрофоны склонила чашу весов в пользу микрополосковых. Миниатюризация также приводит к предпочтению микрополосковых схем, поскольку их недостатки не так серьезны в миниатюрной схеме. Полосовая линия по-прежнему выбирается там, где требуется работа в широком диапазоне. [75] Первая плоская диэлектрическая линия, образная линия, была создана Кингом в 1952 году. [76] Кинг первоначально использовал полукруглую диэлектрическую линию, сделав ее эквивалентной уже хорошо изученному диэлектрику круглого стержня. [77] Slotline, первый напечатанный тип плоских диэлектрических линий, был создан Коном в 1968 году. [78] Копланарный волновод создан Вэном в 1969 году. [38] Finline, как печатная технология, была создана Мейером в 1972 году [79], хотя Робертсон создал подобные плавниковой линии структуры намного раньше (1955–56) с металлическими вставками. Робертсон изготовил схемы для диплексеров и ответвителей и ввел термин finline . [80] SIW была впервые описана Хирокава и Андо в 1998 году. [81]

Сначала компоненты, выполненные в планарных типах, делались как отдельные части, соединенные вместе, обычно коаксиальными линиями и разъемами. Быстро стало понятно, что размер схем можно значительно уменьшить, напрямую соединяя компоненты вместе плоскими линиями в одном корпусе. Это привело к концепции гибридных MIC: гибридных, потому что сосредоточенные компоненты были включены в конструкции, соединенные вместе плоскими линиями. С 1970-х годов наблюдается большое распространение новых вариаций основных плоских типов, которые помогают миниатюризации и массовому производству. Дальнейшая миниатюризация стала возможной с появлением MMIC.. В этой технологии планарные линии передачи непосредственно встроены в полупроводниковую пластину, в которой были изготовлены компоненты интегральной схемы. Первый MMIC, усилитель диапазона X , был выпущен Пенджелли и Тернером из Плесси в 1976 году [82].

Галерея схем [ править ]

Планарные схемы

Небольшая часть множества схем, которые могут быть построены с использованием планарных линий передачи, показана на рисунке. Такие схемы представляют собой класс схем с распределенными элементами . Направленные ответвители микрополоскового и щелевого типов показаны соответственно A и B. [83] Как правило, форма схемы в проводящих линиях, таких как полосковая или микрополосковая, имеет двойную форму в диэлектрической линии, например, щелевую или плавниковую, при этом роли проводника и изолятора меняются местами. Ширина линий двух типов обратно пропорциональна ; узкие проводящие линии приводят к высокому импедансу, но в диэлектрических линиях результат к низкому импедансу. Другой пример двойных схем - полосовой фильтр.состоящий из связанных линий, обозначенных C в виде проводника и D в диэлектрической форме. [84]

Каждый участок линии действует как резонатор в фильтрах связанных линий. Другой вид резонатора показан в полосовом фильтре SIW на E. Здесь стойки, расположенные в центре волновода, действуют как резонаторы. [85] Элемент F представляет собой гибридное кольцо со щелевой линией, в порты которой подается как CPW, так и щелочная линия . Микрополосковая версия этой схемы требует, чтобы одна секция кольца была длиной три четверти длины волны. В версии с щелевой линией / CPW длина всех секций составляет одну четверть длины волны, потому что на стыке с щелевой линией имеется инверсия фазы на 180 ° . [86]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Бхат & Koul, стр. 9
    • Исии, стр. 1223
  2. ^ Yeh & Шимабукуро, стр. 99
  3. ^ Жарри и Beneat, стр. 19
  4. ^ Edwards & Steer, стр. 270, 279
  5. ^ Вольф, стр. 4
  6. ^ Flaviis, стр. 539
  7. ^ Коннор, стр. 67
  8. ^ Hunter, стр. 255-260
  9. ^ a b Олинер, стр. 556
    • Маас, стр. 16
    • Бехеррави, секта. 12,7
  10. ^ Олинера, стр. 557-559
    • Das & Das, стр. 58–59.
    • Эдвардс и Стир, стр. 122–123.
  11. ↑ Коннор, стр. 52–53, 100–101
  12. ^ Flaviis, стр. 539-542
  13. ^ Рао, стр. 227
    • Сандер и Рид, стр. 268
  14. ↑ Чжан и Ли, стр.188, 294, 332
  15. ^ Б с д е е г ч я J к л м н Эдвардса и бычок, стр. 97
  16. ^ Edwards & Steer, стр. 98
    • Heinen & Klein, стр. 823
    • Mazierska & Jacob, стр. 124
  17. ^ a b c d e f Джарри и Бенеат, стр. 22
  18. ^ Wanhammar, стр. 138
  19. ^ a b c Rogers & Plett, стр. 162
  20. ^ а б Малорацкий, с. 10
  21. ^ Edwards & Steer, стр. 93
  22. ^ Роджерс и Плетт, стр. 162
    • Гарг, стр. 759
  23. ^ Edwards & Steer, стр. 98
    • Menzel, стр. 81 год
    • Гарг, стр. 759
    • Остерман и Печт, стр. 22
  24. ^ Олинера, стр. 557-559
    • Ванхаммар, стр. 138
  25. ^ Maichen, стр. 87-88
    • Олинер, стр. 558
    • Рослонец, стр. 253
  26. ^ a b Олинер, стр. 558
    • Бхат и Коул, стр. 4
    • Джарри и Бенеат, стр. 20
  27. ^ a b Bhat & Koul, стр. 5
    • Эдвардс и Стир стр. 92
  28. ^ Олинера, стр. 558
  29. ^ а б в г д Джарри и Бенеат, стр. 20
  30. ^ Maloratsky, стр. 24
    • Бхат и Коул, стр. 302
  31. ↑ Das & Das, стр. 58–59.
    • Олинер, стр. 561–562.
  32. ^ Yarman, стр. 67
    • Олинер, стр. 559
  33. ^ a b Bhat & Koul, стр. 5
    • Джарри и Бенеат, стр. 20
    • Эдвардс и Стир стр. 92
  34. ^ a b c Эдвардс и Стир с. 92
  35. ^ Edwards & Steer, стр. 94
    • Kneppo et al. , п. 27
  36. ^ Edwards & Steer, стр. 94-95
    • Малорацкий, с. 12–13.
  37. Перейти ↑ Simons, pp. 1-2
  38. ^ a b Саймонс, стр. 1
  39. Перейти ↑ Wolff, pp. 4–5
  40. ^ Бхат & Koul, стр. 5
    • Эдвардс и Стир стр. 92
    • Вольф, стр. 3
  41. ^ Вольф, стр. 3
  42. ^ Бхат & Koul, стр. 5
  43. Перейти ↑ Wolff, pp. 3–4
    • Эдвардс и Стир, стр. 433–435.
  44. ↑ Гребенников, разд. 1.8.4
  45. ^ a b Sisodia & Gupta, стр. 8,17
    • Russer & Biebl, стр. 13
  46. ^ Sisodia & Гупта, стр. 8,17
  47. ^ Жарри и Beneat, стр. 20
    • Бхат и Коул, стр. 4
    • Эдвардс и Стир стр. 92
  48. ^ Коузаев и др. , п. 169
    • Уоллес и Андреассон, стр. 141
  49. ↑ Ву и Кишк, стр. 1
  50. ^ Wu & Kishk, стр. 1-2
    • Клык, стр. 231
  51. ^ Garg, Баль, Bozzi, стр. 538-539
  52. ^ В, Zhu & Vahldieck, стр. 587
  53. ^ Helszajn, стр. 241-242
    • Джарри и Бенеат, стр. 12
    • Menzel, стр. 78
  54. ^ Helszajn, стр. 201
    • Джарри и Бенеат, стр. 12
  55. ^ Тан, стр. 107
  56. ^ Эдвардса и бычок, стр. 94, 97
    • Шривастава и Гупта, стр. 82
  57. ^ Жарри и Beneat, стр. 20
    • Эдвардс и Стир стр. 92
    • Helszajn, p. 242
  58. ^ a b Jarry & Beneat, стр. 20
    • Helszajn, p. 242
  59. ^ Helszajn, стр. 242
  60. ^ Шривастава & Гупта, стр. 83
    • Мольнар, стр. 4
  61. ↑ Edwards & Steer, стр. 92–93, 97
    • Тешироги, с. 32
  62. ^ Edwards & Steer, стр. 92-93
    • Чжан и Ли, стр. 338
    • Тешироги, с. 32
  63. ^ a b Тешироги, стр. 32–33
  64. ^ Тешироги, стр. 33
  65. ^ Жарри и Beneat, стр. 21-22
  66. ^ а б Гарг, Бахл и Боззи, стр. 539
  67. ^ Паоло, стр. 358
  68. ^ Чанг и Се, стр. 215
  69. ^ Шанца, стр. 142-144
    • Паоло, стр. 101–102, 356–358.
  70. ^ Шанц, стр. 144
    • Вольф, стр. 229–230.
    • Гарг, Бахл и Боззи, стр. 539
  71. ↑ Menzel, p. 78
    • Бхартия и Праманик, стр. 2–6.
  72. ^ Шанц, стр. 181
  73. ^ Олинера, стр. 557
    • Бхат и Коул, стр. 2–3.
    • Ряйсянен и Лехто, стр. 201–202.
  74. ^ Бхат & Koul, стр. 3
    • Олинер, стр. 556–559.
    • Ли, стр. 162
  75. ^ Олинера, стр. 558-562
  76. ^ Бхат & Koul, стр. 3
  77. ^ Нокс и др. , п. 3
  78. ^ Бхат & Koul, стр. 3
  79. ^ Шривастава & Гупта, стр. 82
  80. ↑ Menzel, p. 78
  81. ^ Maaskant, стр. 101
  82. ^ Олинера, стр. 562-563
    • Пфайфер, стр. 27–28.
    • Бхат и Коул, стр. 3–4.
  83. ^ Blank & Buntschuh, стр. 213-225
  84. ^ Garg, Баль и Bozzi, стр. 296-298, 331-332
  85. ↑ Ву и Кишк, стр. 16
  86. ^ Wallace & Andreasson, стр. 179-180

Библиография [ править ]

  • Барретт, Р.М., «Протравленные листы служат компонентами СВЧ», Электроника , т. 25, стр. 114–118, июнь 1952 г.
  • Барретт, РМ; Барнс, MH, "Микроволновые печатные схемы", Radio TV News , vol. 46, 16 сентября 1951 г.
  • Бехеррави, Укротитель, Электромагнетизм: уравнения Максвелла, распространение и излучение волн , Wiley, 2013 ISBN  1-118-58777-4 .
  • Бхартия, Пракаш; Праманик, Протап, "Характеристики и схемы плавниковой линии", гл. 1 дюйм , Баттон, Кеннет Дж., Темы в технологии миллиметровых волн: Том 1 , Elsevier, 2012 ISBN 0-323-14087-4 . 
  • Бхат, Бхаратхи; Коул, Шибан К., Полосковые линии передачи для СВЧ интегральных схем , New Age International, 1989 ISBN 81-224-0052-3 . 
  • Бланк, Джон; Buntschuh, Чарльз, "Направленные ответвители", гл. 7 in, Ishii, T. Koryu, Handbook of Microwave Technology: Volume 1: Components and Devices , Academic Press, 2013 ISBN 0-08-052377-3 . 
  • Чанг, Кай; Се, Лунг-Хва, Кольцевые СВЧ-схемы и родственные конструкции , Wiley, 2004 ISBN 0-471-44474-X . 
  • Кон, С.Б., "Слотовая линия - альтернативная среда передачи для интегральных схем" , Международный симпозиум G-MTT по микроволновому излучению , стр. 104–109, 1968.
  • Коннор, Франция, Передача волн , Эдвард Арнольд, 1972 ISBN 0-7131-3278-7 . 
  • Дас, Аннапурна; Дас, Сисир К., Микроволновая инженерия , Тата МакГроу-Хилл, 2009 ISBN 0-07-066738-1 . 
  • Эдвардс, Терри; Стир, Майкл, Основы проектирования микрополосковых схем , Wiley, 2016 ISBN 1-118-93619-1 . 
  • Фанг, Д.Г., Теория антенн и микрополосковые антенны , CRC Press, 2009 ISBN 1-4398-0739-6 . 
  • Флавиис, Франко Де, «Направляемые волны», гл. 5 in, Chen, Wai-Kai (ed), The Electrical Engineering Handbook , Academic Press, 2004 ISBN 0-08-047748-8 . 
  • Гарг, Рамеш, Справочник по проектированию микрополосковых антенн , Artech House, 2001 ISBN 0-89006-513-6 . 
  • Гарг, Рамеш; Бахл, Индер; Боззи, Маурицио, Микрополосковые линии и слоты , Artech House, 2013 ISBN 1-60807-535-4 . 
  • Гребенников, Андрей, Проектирование ВЧ и СВЧ передатчиков , Wiley, 2011 ISBN 0-470-93465-4 . 
  • Григ, Д. Д.; Энгельманн, Х.Ф., "Микрополосковая передача - новый метод передачи для диапазона киломегациклов" , Proceedings of the IRE , vol. 40, вып. 12. С. 1644–1650, декабрь 1952 г.
  • Хайнен, Стефан; Клейн, Норберт, "Радиочастотная и микроволновая связь - системы, схемы и устройства", гл. 36 in, Waser, Rainer (ed), Nanoelectronics and Information Technology , Wiley, 2012 ISBN 3-527-40927-0 . 
  • Хелшайн, Дж., Ридж-волноводы и пассивные микроволновые компоненты , IET, 2000 ISBN 0-85296-794-2 . 
  • Hirowkawa, J; Андо, М., «Однослойный волновод с питанием, состоящий из штырей для возбуждения плоских ТЕМ-волн на параллельных пластинах» , IEEE Transactions on Antennas and Propagation , vol. 46, вып. 5, стр. 625–630, май 1998 г.
  • Хантер, IC, Теория и разработка микроволновых фильтров , IET, 2001 ISBN 0-85296-777-2 . 
  • Исии Т.К. "Синтез распределенных цепей", гл. 45 in, Chen, Wai-Kai (ed), The Circuits and Filters Handbook , 2nd edition, CRC Press, 2002 ISBN 0-8493-0912-3 . 
  • Жарри, Пьер; Бенеат, Жак, Разработка и реализация миниатюрных фрактальных микроволновых и радиочастотных фильтров , Wiley, 2009 ISBN 0-470-48781-X . 
  • Кинг, Д. Д., «Линия диэлектрических изображений» , Журнал прикладной физики , вып. 23, нет. 6. С. 699–700, июнь 1952 г.
  • Кинг, Д.Д., "Свойства диэлектрических линий изображения" , Протоколы IRE по теории и методам микроволнового излучения , вып. 3, вып. 2. С. 75–81, март 1955 г.
  • Кнеппо, я; Фабиан, Дж; Безоусек, П; Hrnicko, P; Павел, М., Микроволновые интегральные схемы , Springer, 2012 ISBN 94-011-1224-X . 
  • Нокс, Р.М., Тулиос, П.П., Онода, Г.Й., Исследование использования интегральных схем линии микроволнового изображения для использования в радиометрах и других микроволновых устройствах в диапазоне X и выше , технический отчет НАСА № CR 112107, август 1972 г.
  • Коузаев, Гыннади А; Дин, М. Джамал; Николова, Натали К., "Линии передачи и пассивные компоненты", гл. 2 in, Дин, М. Джамал (редактор), Достижения в области визуализации и электронной физики: Том 174: Технология миллиметрового диапазона на основе кремния , Academic Press, 2012 ISBN 0-12-394636-0 . 
  • Ли, Томас Х., Planar Microwave Engineering , Cambridge University Press, 2004 ISBN 0-521-83526-7 . 
  • Маас, Стивен А., Практические микроволновые схемы , Artech House, 2014 ISBN 1-60807-800-0 . 
  • Мааскант, Роб, "Быстрый анализ периодических антенн и волноводов на основе метаматериалов", гл. 3 in, Миттра, Радж (редактор), « Вычислительная электромагнетизм: последние достижения и инженерные приложения» , Springer, 2013 ISBN 1-4614-4382-2 . 
  • Майхен, Вольфганг, Цифровые измерения времени , Springer, 2006 ISBN 0-387-31419-9 . 
  • Малорацкий, Лев, Пассивные интегральные схемы ВЧ и СВЧ , Elsevier, 2003 ISBN 0-08-049205-3 . 
  • Мазерская, Янина; Джейкоб, Мохан, "Высокотемпературные сверхпроводящие планарные фильтры для беспроводной связи", гл. 6 дюймов, Кианг, Жан-Фу (редактор), Новые технологии для микроволновых и миллиметровых волн , Springer, 2013 ISBN 1-4757-4156-1 . 
  • Мейер, Пол Дж. «Две новые интегральные микросхемы с особыми преимуществами в миллиметровом диапазоне длин волн» , 1972 г., Международный симпозиум по СВЧ IEEE GMTT , 22–24 мая 1972 г.
  • Менцель, Вольфганг, «Интегрированные ребристые компоненты для приложений связи, радаров и радиометров», гл. 6 дюймов, Баттон, Кеннет Дж. (Ред.), Инфракрасные и миллиметровые волны: Том 13: Миллиметровые компоненты и методы, часть IV , Elsevier, 1985 ISBN 0-323-15277-5 . 
  • Молнар, Дж. А., Анализ применимости линии FIN для применения в аттенюаторах W-диапазона , Отчет исследовательской лаборатории ВМС США № 6843, 11 июня 1991 г., Центр технической информации Министерства обороны США. ADA237721.
  • Олинер, Артур А., "Эволюция электромагнитных волноводов", гл. 16 in, Sarkar et al. , История беспроводной связи , Джон Уайли и сыновья, 2006 ISBN 0-471-71814-9 . 
  • Остерман, Майкл Д; Печт, Майкл, "Введение", гл. 1 дюйм, Печт, Майкл (редактор), Справочник по проектированию электронных корпусов , CRC Press, 1991 ISBN 0-8247-7921-5 . 
  • Паоло, Франко Ди, Сети и устройства, использующие плоские линии передачи , CRC Press, 2000 ISBN 1-4200-3968-7 . 
  • Pengelly, RS; Тернер, Дж. А., "Монолитные широкополосные усилители на GaAs полевых транзисторах" , Electronics Letters , vol. 12. С. 251–252, май 1976 г.
  • Пфайфер, Ульрих, "Упаковка миллиметрового диапазона", гл. 2 in, Лю, Пфайфер, Гоше, Гржиб, Передовые технологии миллиметрового диапазона: антенны, упаковка и схемы , Wiley, 2009 ISBN 0-470-74295-X . 
  • Ряйсянен, Антти V; Лехто, Арто, Радиотехника для беспроводной связи и приложений датчиков , Artech House, 2003 ISBN 1-58053-669-7 . 
  • Рао, RS, Микроволновая инженерия , PHI Learning, 2012 ISBN 81-203-4514-2 . 
  • Робертсон, С.Д., "Конечный соединитель сверхширокой полосы пропускания" , IRE Transactions on Microwave Theory and Techniques , vol. 3, вып. 6. С. 45–48, декабрь 1955 г.
  • Роджерс, Джон WM; Плетт, Кальвин, Разработка радиочастотных интегральных схем , Artech House, 2010 ISBN 1-60783-980-6 . 
  • Рослонец, Станислав, Фундаментальные численные методы в электротехнике , Springer, 2008 ISBN 3-540-79519-7 . 
  • Russer, P; Библ, E, "Основы", гл. 1 в, Луи, Иоганн-Фридрих; Рассер, Питер (редакторы), Кремниевые устройства миллиметрового диапазона , Springer, 2013 ISBN 3-642-79031-3 . 
  • Sander, KF; Reed GAL, Передача и распространение электромагнитных волн , Cambridge University Press, 1986 ISBN 0-521-31192-6 . 
  • Шанц, Ханс Дж., Искусство и наука сверхширокополосных антенн , Artech House, 2015 ISBN 1-60807-956-2 . 
  • Саймонс, Рейни Н., Копланарные волноводные схемы, компоненты и системы , Wiley, 2004 ISBN 0-471-46393-0 . 
  • Sisodia, ML; Гупта, Виджай Лакшми, Микроволны: Введение в схемы, устройства и антенны , New Age International, 2007 ISBN 81-224-1338-2 . 
  • Шривастава, Ганеш Прасад; Гупта, Виджай Лакшми, СВЧ-устройства и схемотехника , PHI Learning, 2006 ISBN 81-203-2195-2 . 
  • Тан, Бун-Кок, Разработка технологий когерентных детекторов для астрономических наблюдений субмиллиметрового диапазона , Springer, 2015 ISBN 3-319-19363-5 . 
  • Тешироги, Тасуку, Современные технологии миллиметрового диапазона , IOS Press, 2001 ISBN 1-58603-098-1 . 
  • Уоллес, Ричард; Андреассон, Кристер, Введение в пассивные ВЧ- и СВЧ-компоненты , Artech House, 2015 ISBN 1-63081-009-6 . 
  • Ванхаммар, Ларс, Аналоговые фильтры с использованием MATLAB , Springer, 2009 ISBN 0-387-92767-0 . 
  • Вен, CP, «Копланарный волновод: линия передачи с поверхностной полосой, подходящая для невзаимных гиромагнитных устройств» , IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques , vol. 17, вып. 12. С. 1087–1090, декабрь 1969 г.
  • Wolff, Ingo, Coplanar Microwave Integrated Circuits , Wiley, 2006 ISBN 0-470-04087-4 . 
  • Ву, Кэ; Чжу, Лэй; Валдик, Рюдигер, "Пассивные компоненты СВЧ", гл. 7 in, Chen, Wai-Kai (ed), The Electrical Engineering Handbook , Academic Press, 2004 ISBN 0-08-047748-8 . 
  • У Сюань Хуэй; Кишк, Ахмед, Анализ и проектирование волновода, интегрированного с подложкой, с использованием эффективного гибридного метода 2D , Morgan & Claypool, 2010 ISBN 1-59829-903-4 . 
  • Ярман, Бинбога Сиддик, Дизайн сверхширокополосных согласованных сетей антенн , Springer, 2008 ISBN 1-4020-8418-8 . 
  • Ага, C; Симабукуро, Ф., Сущность диэлектрических волноводов , Springer, 2008 ISBN 0-387-49799-4 . 
  • Чжан, Кэцянь; Ли, Децзе, Электромагнитная теория для микроволн и оптоэлектроники , Springer, 2013 ISBN 3-662-03553-7 .