Исследование печатных плат с многослойными диэлектрическими подложками и разработка микрополосковых СВЧ устройств на их основе

• Автор: Закирова, Эльмира Алексеевна
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 178 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ МЕТОДОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И КОНСТРУКЦИЙ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ СВЧ ДИАПАЗОНА

1.1 История изобретения и тенденции развития печатных плат Л

1.2 Краткий обзор современных публикаций по печатным платам и микрополосковым СВЧ устройствам на их основе
1.3 Физические и конструктивно-технологические особенности многослойных печатных плат

1.3.1 Печатные платы на фторопластовом основании

1.3.2 Печатные платы на керамическом основании

1.3.3 Гибкие печатные платы на основе жидкокристаллических полимеров

1.4 Микрополосковые СВЧ устройства на печатных платах с многослойными диэлектрическими подложками
1.5 Анализ методов расчета, проектирования и моделирования микрополосковых СВЧ устройств на печатных платах с многослойными диэлектрическими подложками
1.6 Выводы по главе
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ОГРАНИЧЕНИЙ И ПОТЕРЬ В МОДЕЛЯХ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ С МНОГОСЛОЙНЫМИ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ ПОДЛОЖКАМИ И СВЧ УСТРОЙСТВАХ НА ИХ ОСНОВЕ
2.1 Анализ физических ограничений и потерь в металлических проводниках
2.2 Анализ физических ограничений и потерь в диэлектрических материалах
2.3 Дисперсия диэлектрической проницаемости и необходимость
ее учета
2.4 Анализ паразитных колебаний и волн в микрополосковых линиях с учетом многомодовой дисперсии
2.5 Выводы по главе
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ПАРАЗИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ИЗ МНОГОСЛОЙНЫХ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОДЛОЖЕК ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ И СВЧ УСТРОЙСТВ НА ИХ ОСНОВЕ
3.1 Анализ паразитного излучения кромок многослойных диэлектрических подложек печатных плат СВЧ диапазона
3.2 Энергетические характеристики паразитного излучения кромок
3.3 Выводы по главе
ГЛАВА 4. КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ МИКРОПОЛОСКОВЫХ СВЧ
УСТРОЙСТВ НА ОСНОВЕ МНОГОСЛОЙНЫХ ПОДЛОЖЕК ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ С ПОМОЩЬЮ ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ
AWR DESIGN ENVIRONMENT (MICROWAVE OFFICE)
4.1 Краткий обзор программных средств для решения электродинамических задач
4.2 Метод моментов и его практическая реализация в программе AWR Design Environment (Microwave Office)
4.2.1 Обобщенная формулировка электродинамической задачи
4.2.2 Описание моделируемой электродинамической структуры..
4.2.3 Формулировка и алгоритм метода моментов
4.2.4 Формирование и численное решение матрицы моментов
4.3 Пример моделирования межслойного перехода на основе копланарной линии

Основные характеристики и параметры многослойных керамических плат, выпускаемых в настоящее время известными производителями по технологии ЬТСС, сведены в таблицу 1.4 [36].
Таблица 1.4 - Характеристики и параметры керамических плат по технологии ЬТСС
Материал Химический состав,% Толщина после обжига, мкм Характеристики
Электрические Тепловые Механические
—3 tgö ■ IO Теплопроводно сть, Вт/(м-К) Модуль Юнга, ГПа Прочность на изгиб, МПа
DuPont
GreenTape 943 76А19Са7,5Ті 107;217 7,5 на 10 ГГц 1,0на 10 ГГц 4,4 149
GreenTape 951 42A147Si7Ca 36; 96; 130; 216 7,8на 10 ГГц 1,5 на 10 ГГц 3,0 152
Heraeus
Heratape CT2000 52A128Si8,5Ca6Ti 20,3; 40,6; 78,7; 104,1; 203,2 9,1 на 2,5 ГГц 2,0 на 2,5 ГГц 3
Heratape IIL2000 - 92 7,3 на 2,5 ГГц 2,6 на 2,5 ГГц 3
Ferro
A6-M 48Si47Ca 93; 185 5,9 на 10 ГГц 2,Она 10 ГГц 2,0 92
A6-S - 98; 191 6,0 на 10 ГГц 2,5 на 10 ГГц 2,0 82
CeramTec
CeramTape GC - 50 7,9 на 1 МГц 2,0 на 1 Мгц 2
Nikko
AG3 50A1 + 50Si 40; 80; 100; 140 7,1 на 1 МГц 3,0 на 1 МГц
В таблице 1.5 представлены основные параметры «зеленых листов» - керамических лент, представляющих собой основу для последующего изготовления многослойных печатных структур. Анализ и сравнение величин в таблице 1.5 позволяет сделать вывод о довольно сильном разбросе параметров керамических материалов. Поэтому разработчики микрополосковых СВЧ устройств должны обеспечить правильный выбор диэлектрических, механических и