微带线的产生和发展

微带线的产生和发展
微带线的产生和发展

微波技术

经典前沿类

微带线的产生和发展

目录

一、微波传输线 (4)

1.1 传输线概论 (4)

二、微带线产生 (5)

2.1 产生背景及发展历程 (5)

2.2 微带线的结构及参数 (5)

2.2.1 微带线中的主模 (6)

2.2.2微带线的基本参数及实现 (7)

三、微带线的应用 (10)

3.1 微带集成电路简介 (10)

3.2 微带线的发展趋势 (11)

3.3 微带线发展的实例 (11)

四、微带线和带状线的对比 (12)

4.1 总体对比 (12)

4.1.1 微带线 (13)

4.1.2 带状线 (13)

4.2 微带线的优缺点 (13)

五、微带线的不连续性 (14)

六、参考文献 (16)

微带线的产生和发展

摘要

微带线是由支在介质基片上的单一导体带构成的微波传输线。适合制作微波集成电路的平面结构传输线。与金属波导相比,具有体积小、重量轻、使用频带宽、可靠性高和制造成本低等优点;但同时也存在损耗稍大,功率容量小等问题。本文首先讨论了微波传输线的分类,然后从微带线的产生、发展、应用三个方面对其进行了介绍。并且依据微带线发展过程中产生的实例,深入了解了蝴蝶结形DGS微带线在低通滤波器中的应用。之后也通过查阅文献,知晓了各种微带线中存在着不连续性,以及根据不连续性得到的一些应用。

关键词:微波传输线,microstrip,微波集成电路,蝴蝶结形DGS微带线,微带线不连续性

一.微波传输线

1.1传输线概况

微波传输线是用来传输微波信号和微波能量的传输线。微波传输线种类很多,按其传

输电磁波的性质可分为三类:①TEM模传输线(包括准TEM模传输线),如图1(1)所示的平行双线、同轴线、带状线及微带线等双导线传输线;②TE模和TM模传输线, 如图1(2)所示的矩形波导,圆波导、椭圆波导、脊波导等金属波导传输线;③表面波传输线,其传输模式一般为混合模,如图1(3)所示的介质波导,介质镜像线等。

图1 经典微带传输线

在射频/微波的低频段,可以用平行双线来传输微波能量和信号;而当频率提高到其

波长和两根导线间的距离可以相比时,电磁能量会通过导线向空间辐射出去,损耗随之增加,频率愈高,损耗愈大,因此在微波的高频段,平行双线不能用来作为传输线。

为了避免辐射损耗,可以将传输线做成封闭形式,像同轴线那样电磁能量被限制在内外导体之间,从而消除了辐射损耗。因此,同轴线传输线所传输的电磁波频率范围可以提高,是目前常用的微波传输线。但随频率的继续提高,同轴线的横截面尺寸必须相应减小,才能保证它只传输TEM模,这样会导致同轴线的导体损耗增加,尤其内导体引起损耗更大,传输功率容量降低。因此同轴线又不能传输更高频率的电磁波,一般只适用于厘米波段。

二.微带线产生

2.1产生背景及发展历程

60年代初期,由于微波低损耗介质材料和微波半导体器件的发展,形成了微波集成电路,使微带线得到了广泛应用,相继出现了各种类型的微带线,一般用薄膜工艺制造。

介质基片选用介电常数高、微波损耗低的材料,同时导体也具有导电率高、稳定性好、与基片的粘附性强等特点。

除了微带线以外,常用的微波传输线还有同轴线和波导等。但它们的最大缺点是体积、重量大。这个问题在过去并不突出,但随着空间电子技术(例如空用雷达和其他空用电子设备、卫星通信设备等)的发展,设备的体积和重量成为一个主要矛盾,必须予以解决,即使对一些地面电子设备、减轻体积、重量也成为一个重要问题,例如相控阵雷达,使用了成千上万个微波单元,包括收、发设备和微波电路系统,如仍沿用过去的元件,则整个系统也将很复杂笨重。此外,同轴线和波导作为传输线和电路元件还存在机械加工量大、成本高、调整不易等缺点。总之,为了适应现在无线技术的发展,微波传输线必须相应地有个大变革。

为了减轻整个无线电设备的体积和重量,增加其可靠性,首先在低频电路中有了很大发展:由电子管发展到晶体管,进而又发展到集成电路,为整机小型化开辟了道路。当低频的问题得到了解决时,整个变革便逐渐扩展到了微波领域。近十几年来,发展了一大批微波固体器件,它们和电子管相比,体积、重量大为减小。但要真正做到微波整机的小型化,还必须有电路部分与之配合。六十年代中期后,将器件和电路结合起来解决小型化问题的微波集成电路发展起来,从而使微波设备的固体化、小型化成为可能,并大大改进了整机的指标。

2.2微带线的结构及参数

微带线的结构如图2所示。它是由介质基片的一边为中心导带,另一边为接地板所构成,其基片厚度为h,中心导带的宽度为w。其制作工艺是先将基片(最常用的是氧化铝)研磨、抛光和清洗,然后放在真空镀膜机中形成一层铬-金层,再利用光刻技术制成所需要的电路,最后采用电镀的办法加厚金属层的厚度,并装接上所需要的有源器件和其它元件,

形成微带电路。

图2微带线的横截面结构示意图

2.2.1微带线中的主模

严格地讲,微带线属于非均匀介质系统,在非均匀介质的结构中不存在TEM模,也不

存在纯TE模或纯TM 模,而是TE模和TM 模的混合模。微带线可以看成是由平行双导线演变来的,假设在无限均匀介质中有一平行双导线线上传输的主模是纯TEM 模,如果在两导线间的中心对称面上放置一个极薄的理想的导体板,将双导线从中心对称面分为上下两部分,如果在任一单根导线和理想导体平板之间馈电,其间仍可传输纯TEM 模,因而将未馈电的那一根导线移去,也不会改变馈电的导线与理想导体平板场分布。把此馈电的导线变成扁平导体带,就形成了上半空间为同一种介质的微带线,若该介质是空气则称为空气微带线。对于空气介质的微带线,它是双导线系统,且周围是均匀的空气,因此它可以存在无色散的TEM模。其演变过程如图3所示。

图3由普通传输线至带形传输线的演变

由于空气微带线的辐射损耗大,没有实际的使用价值,通常微带线是制作在介质基片上的,虽然它仍然是双导线系统, 在导体和接地板之间填充有介质而上方是空气,因此,这个系统不仅存在介质与导体的分界面,而且存在空气与导体、空气与介质的分界面。在这种混合介质系统中,是不存在纯TEM 模。可以证明,在两种不同介质的传输系统中,不可能存在单纯的TEM模,而只能存在TE模和TM模的混合模。但在微波波段的低频端由于场的色散现象很弱,传输模式类似于TEM模,故称为准TEM模。

2.2.2微带线的基本参数及实现

1 基本参数

微带线横截面的结构如图4所示。相关设计参数如下:

(1)基板参数: 基板介电常数εr、基板介质损耗角正切tanδ、基板高度h和导线厚度t。导带和底板(接地板)金属通常为铜、金、银、锡或铝;高速传送信号

的基板材料一般有陶瓷材料、玻纤布、聚四氟乙烯、其他热固性树脂等。表1给出微波集成电路中常用介质材料的特性。

表1

表2 覆铜板基材的国内外主要生产厂家

(2)基电特性参数: 特性阻抗Z0、工作频率f0、工作波长λ0、波导波长λg和电长度(角度)θ。

(3)微带线参数:宽度W、长度L和单位长度衰减量AdB

2 微带电路实现

有两种实现方式:

(1)在基片上沉淀金属导带,这类材料主要是陶瓷类刚性材料。这种方法工艺复杂,加工周期长,性能指标好,在毫米波或要求高的场合使用。

(2)在现成介质覆铜板上光刻腐蚀成印制板电路,这类材料主要是复合介质类材料。

这种方法加工方便,成本低,是目前使用最广泛的方法, 又称微波印制板电路。铜箔种类及厚度选择

由于微带传输线的衰减值与导体材料的电导率有关,因此,应选用导电率大的金属,如金、银、铜等。从导电性能来说,铜比金好,但金具有性能稳定,表面不易氧化,抗腐蚀等优点,故一般用金作导体材料。

目前最常用的铜箔厚度有35 μm和18 μm两种。铜箔越薄,越易获得高的图形精密度,所以高精密度的微波图形应选用不大于18 μm的铜箔。如果选用35 μm的铜箔,则过高的图形精度使工艺性变差,不合格品率必然增加。研究表明,铜箔类型对图形精度亦有影响。目前的铜箔类型有压延铜箔和电解铜箔两类。压延铜箔较电解铜箔更适合于制造高精密图形,所以在材料订货时,可以考虑选择压延铜箔的基材板。

又考虑到,无论是金还是铜,它们和介质片(常称为基片)的粘附性差,所以,在制作中,先在基片上蒸发一层镀很薄(约几个至几十千毫微米厚)的易与基片粘附的金属铬或钽,然后再在它们的表面上镀金或铜至所需的厚度。图4是微带输线的实际结构。

图4微带传输线的实际结构

3 微带线尺寸选择

当工作频率提高时,微带线中除了传输TEM模以外,还会出现高次模。随频率升高会出现的高次模包括:波导模式TE,TM;表面波模式TE,TM。必须在材料选择和微带尺寸选择

方面尽量抑制这些高次模。据分析,当微带线的尺寸w 和h 给定时,最短工作波长只要满足

就可保证微带线中只传输准TEM 模。

三.微带线的应用

微带传输线应用于低电平射频微波技术中。 它的优点是制造成本低,尺寸特别小,重量特别轻,工作频带宽,以及具有与固体器件的良好配合性;其主要缺点是损耗较大,不能在高电平的情况下使用。由于微带线结构简单,便于器件的安装和电路调试,产品化程度高,使得微带线已成为射频/微波电路中首选的电路结构。

3.1微带集成电路简介

微带集成电路(简称微带电路),电路元件由分布参数的微带线构成。他们包含按设计图形印制在介质基片一面的导体带条和另一面的金属接地板,图形的尺寸可以和工作波长比拟,和微波固体器件连接后即构成整个微带电路。因为集总参数型集成电路的工作频带宽,虽然某些电路元件(如滤波器)特性理想,集成度也很高,但其工艺比较复杂,质量不易保证,并且由于电路元件的精度难以提高,从而使整个电路特性的一致性差;而对微带电路,只要保证精确的印制工艺,就可得到较高的电路质量,故目前实际使用的大部分是这种电路。

微带线可印制在很薄的介质基片上(可以薄到1mm 以下),故其横截面积尺寸比波导、同轴线小得多,其纵向尺寸虽和工作波长可以比拟,但因可采用高介电常数的介质基片,使线上的波长比自由空间波长小了几倍,同样可以减小微带线的纵向尺寸,达到进一步集成的作用。此外,整个微带电路元件共用接地板,只须由导体带条构成电路图形,这

使整个电路的结构大为紧凑。由于上述原因,微带电路较好地解决了小型化问题,与波min min 01min 224W TM λλλ?>??>??>??10抑制TE 波导模抑制波导模抑制表面波TE 最低模

导、同轴线元件相比,大大减小了体积、重量。

解决了微波电路小型化、集成化中的主要矛盾。

1)可用印刷的方法做成平面电路,电路结构十分紧凑;

2)传输线的尺寸,不仅线的横截面,而且在沿着线的方向,也因采用高介电常数的

介质基片缩短了线上的波长而可大为缩减;

3)微带线带的半边使自由空间(在带状线两侧和接地板之间,均有介质填充),连

接微波固体器件十分方便。

3.2微带线的发展趋势

在未来的微带线工程中,微波印制板电路是微波系统小型化的关键,目前微带线工程的发展趋势往下面几个方向发展。

(1)设计要求高精度。微波印制板的图形制造精度等会逐步提高,但受印制板制造工艺方法本身的限制,这种精度提高不可能是无限制的;到一定程度后会进入稳定阶段。而微波板设计内容将会有很大程度的丰富。

(2)实现计算机控制。传统的微波印制板生产中极少应用到计算机技术。但随着CAD 技术在设计中的广泛应用,以及微波印制板的高精度、大批量,在微波印制板制造中大量应用计算机技术已成为必然的选择。

(3)高精度图形制造。微波印制板的高精度图形制造,与传统的刚性印制板相比,向着更专业化方向发展,包括高精度摸板制造、高精度图形转移、高精度蚀刻等相关工序的生产及过程控制技术,还包活合理的制造工艺路线安排。

(4)表面镀覆多样化。随着微波印制板应用范围的扩大,其使用的环境条件也复杂化,但同时由于大量应用铝衬底基材,因而对微波印制板的表面镀覆及保护,在原有化学沉银及镀锡沛合金的基础上,提出了更高的要求。

(5)数控外形加工。微波印制板的外形加工,特别是带铝衬板的微波印制板的三维外形加工,是微波印制板批生产需要重点解决的一项技术。面对成千上万件的带有铝衬板的微波印制板,用传统的外形加工方法既不能保证制造精度和一致性,更无法保证生产周期;而必须采用先进的计算机控制数控加工技术。

(6)批生产检验。微波印制板与昔通单双面板和多层板不同。不仅其者结构件、连接件的作用,更重要的是作为信号传输线的作用。这就是说,对高频信号和高速数字信号的传输用微波印制板的电气测试,不仅要测量线路(或网络)的“通断”和“短路”等是否符合要求,而且还应测量特性阻抗值是否在规定的合格范围内。

3.3 微带线发展的实例

(1)为了减少耦合微带线间的串扰,在满足端接匹配的条件下,可以建立印刷电路板(PCB)耦合微带线间串扰测试结构【1】。在PCB上利用防护带可以明显减少微带线间的近端和远端串扰幅度,在保持防护带处于两微带线中心对称的情况下,增大防护带宽度值可以进一步削弱串扰幅度,但防护带宽度值不是越大越好,而是存在一个最佳值。使用此最佳值,近端串扰峰值衰减要比没有防护带时多9dB,远端串扰峰值衰减多7dB。(2)在《红外与毫米波学报》上提出了一种新颖的蝴蝶结形缺陷接地结构(DGS)微带线,可应用于紧凑结构低通滤波器的设计【2】。这种新颖的蝴蝶结形DGS结构仅由一个缺陷单元构成,他的带隙中心频率仅由该单元缺陷结构决定。因此,DGS结构具有结构简单,易于电磁场理论分析和等效电路建模分析,更适用集成电路实际应用的显著优点。DGS

结构的阻带特性和慢波特性,可用于谐波抑制、去噪、构造紧凑和新颖电路结构等方面。所以说,DGS结构在微波毫米波单片集成电路、低温共烧陶瓷多层微波电路等领域具有广泛的应用前景。

图5蝴蝶结形DGS结构微带线示意图

四.微带线和带状线的对比

4.1总体对比

一般讲,微带线是PCB表层的走线,延时小,对于一般FR4的板材,1inch微带线对应的走线延时约140ps;

而带状线是PCB内层的走线,延时较微带线大,对于一般FR4的板材,1inch带状线对应的走线延时约170ps。

通常同样的介质条件下微带线的损耗小(线宽),带状线的损耗大(线细,有过孔)。

下面具体介绍一下两者的异同:

4.1.1微带线

微带线(microstrip)是一根带状导(信号线).与地平面之间用一种电介质隔离开。如果线的厚度、宽度以及与地平面之间的距离是可控制的,则它的特性阻抗也是可以控制的。另外,因为微带线一面是FR4(或者其他电介质)一面是空气(介电常数低)因此速度很快,利于走对速度要求高的信号(例如差分线,通常为高速信号,同时抗干扰比较强)。

图6微带线剖面图

4.1.2带状线

相对的,带状线(stripline)是一条置于两层导电平面之间的电介质中间的铜带线。如果线的厚度和宽度、介质的介电常数以及两层导电平面间的距离是可控的,那么线的特性阻抗也是可控的. 带状线两边都有电源或者底层,因此阻抗容易控制,同时屏蔽较好,但是信号速度慢些。

4.2微带线的优缺点

微带线的损耗大诚然是一缺点,但在精心选择介质基片材料,不断改进工艺的过程中,已可将其降低。在采用金属镀膜与光刻这一套工艺后,电路的尺寸精度又大为提高。加以这方面的生产实践推动了有关理论研究工作的进展,而计算微带线参量的电磁场问题和设计微带电路的网络问题都取得了研究成果后,反过来也提高了这方面生产实践的水平。微带电路已由研制发展到实际应用,特别是目前已由小块的单件而发展成大的微波功能块,如微波固体接收机、微波相控阵单元固体模件等,可以说是微波技术上的一次大的革新。总括起来,又微带和微波固体器件组成的微波集成电路,有下述一些优点:

1)小型化、轻量化。图(2—2)示出了10cm波段波导平衡混频器和微带平衡混频

器的比较,可以看出明显地减小了尺寸。

2)生产成本降低,生产周期缩短,这是由于把大量的机械加工变为微带印制工艺的

缘故。

3)提高了可靠性。

4)提高了性能。

上3)、4)两点也是由于用印制的平面电路,代替结构复杂、调节部件繁多的波导与同轴线的立体电路;同时也是由于采用了高性能的微波固体器件的结果。

但是不可否认的是,微带线的损耗大,Q值约比同轴线低一个能量级,比波导几乎还低两个数量级,因此在构成滤波器、谐振腔等一类电路元件时,性能较差;在构成整个微

波功能模块时,有时其传输线损耗可高达几个dB,这在某些应用中也不允许;由于微带线的尺寸小而不适合传输大功率,只能应用于中小功率,如固体接收机等。此外,要发挥它的可靠性高、性能好等优点,尚有待于继续改进它的生产工艺。

五.微带线的不连续性

相对在实际电路设计中,在利用微带线传输电磁能量以及组成各种器件时,为了使结构紧凑,缩小尺寸,必然会遇到一些微带线的不连续性。例如微带线尺寸突变、折弯、间隙以及分支等,如图7所示。

图7 各种微带不连续性及应用

不连续性在微带电路中是必不可少的,由于微带电路属于分布参数的电路,其尺寸己可与工作波长相比拟,因此其不连续性必然对电路产生影响。从等效电路上来看,它相当于并联或串联一些电抗元件,或是使参考面产生某些变化。在设计微带电路时,必须考虑到不连续性所引起的影响,将其等效参量计入电路参量中去,否则将引起大的误差。

对于均匀微带线,若导体带条宽度W及基片厚度H比起波长极小时,在微带线上传播的波可近似看成只有TEM波。在具有不连续性的地区,场的结构会发生质的变化,不仅在横截面内场的分布和均匀线断不一样,而且在纵向上也不再是单纯的波动,其中还包含有只有在本地按正弦波的形式振动的部分。这后一部分是在局部地区内存储能量并与电源反复交换的表现。它和以波动的形式沿着传输线传输能量的情况是不同的。在这个局部地区内会发生能量储存的原因,是因为在这里场的结构受到边界变形的影响而发生了改变。具有不连续性的地区和电源反复交换能量必须靠这地区与电源之间的传输线作为媒介。电源向这地区输送能量要通过入射波,不连续性向电源输送能量要通过反射波,因此,微带上发生不连续性时,它的作用就是:第一,在这个地区发生能量的存储;第二,引起反射波;第三,场通过不连续性地区而重新沿均匀线传输时,它的相位和振幅都可能与进入不连续性地区之前有所不同。因此在实际电路设计中要加入特定的不连续性模块放在整个电路进行分析。对不连续性的详细分析参见K. C. Gupta}}〕的专著。

参考文献

[1]安静,武俊峰,吴一辉。使用防护带一直微带线间串扰的研究。北京理工大学学报,2011.

An Jing, Wu Junfeng, Wu Yihui. Research on crosstalk between microstrip lines using protective tape. Journal of Beijing Institute of Technology ,2011. [2]刘海文,李征帆,孙晓玮等。一种新颖的蝴蝶结形缺陷接地结构。红外与毫米波学报,2004。

Liu Haiwen, Li Zhengfan, Sun Xiaowei et al. A novel structure of the structure of the butterfly knot. Journal of infrared and millimeter waves,2004。

[3] 全绍辉,微波技术基础,高等教育出版社,北京,2011.4.

Quan Shaohui, microwave technology foundation, higher education press, Beijing, 2011.4.

[3] 竹磊,C波段五位数字移相器研制,成都:电子科技大学,2007.

Zhu lei. the development of C band 5_bit digital microwave phase shifter.Chengdu University of electronic science and technology of China,2007

(完整word版)微带线带通滤波器的ADS设计

应用ADS设计微带线带通滤波器 1、微带带通微带线的基本知识 微波带通滤波器是应用广泛、结构类型繁多的微波滤波器,但适合微带结构的带通滤波器结构就不是那么多了,这是由于微带线本身的局限性,因为微带结构是个平面电路,中心导带必须制作在一个平面基片上,这样所有的具有串联短截线的滤波器都不能用微带结构来实现;其次在微带结构中短路端不易实现和精确控制,因而所有具有短路短截线和谐振器的滤波器也不太适合于微带结构。 微带线带通滤波器的电路结构的主要形式有5种: 1、电容间隙耦合滤波器 带宽较窄,在微波低端上显得太长,不够紧凑,在2GHz以上有辐射损耗。 2、平行耦合微带线带通滤波器 窄带滤波器,有5%到25%的相对带宽,能够精确设计,常为人们所乐用。但其在微波低端显得过长,结构不够紧凑;在频带较宽时耦合间隙较小,实现比较困难。 3、发夹线带通滤波器 把耦合微带线谐振器折迭成发夹形式而成。这种滤波器由于容易激起表面波,性能不够理想,故常把它与耦合谐振器混合来用,以防止表面波的直接耦合。这种滤波器的精确设计较难。

4、1/4波长短路短截线滤波器 5、半波长开路短截线滤波器 下面主要介绍平行耦合微带线带通滤波器的设计,这里只对其整个设计过程和方法进行简单的介绍。 2、平行耦合线微带带通滤波器 平行耦合线微带带通滤波器是由几节半波长谐振器组合而成的,它不要求对地连接,结构简单,易于实现,是一种应用广泛的滤波器。整个电路可以印制在很薄的介质基片上(可以簿到1mm以下),故其横截面尺寸比波导、同轴线结构的小得多;其纵向尺寸虽和工作波长可以比拟,但采用高介电常数的介质基片,使线上的波长比自由空间小了几倍,同样可以减小;此外,整个微带电路元件共用接地板,只需由导体带条构成电路图形,结构大为紧凑,从而大大减小了体积和重量。 关于平行耦合线微带带通滤波器的设计方法,已有不少资料予以介绍。但是,在设计过程中发现,到目前为止所查阅到的各种文献,还没有一种能够做到准确设计。在经典的工程设计中,为避免繁杂的运算,一般只采用简化公式并查阅图表,这就造成较大的误差。而使用电子计算机进行辅助设计时,则可以力求数学模型精确,而不追求过分的简化。基于实际设计的需要,我对于平行耦合线微带

平行耦合微带线带通滤波器调试经验

1.通过分析平行耦合微带线带通滤波器的电路结构, 提出了一种消除 滤波器带宽偏离指定设计带宽和在截止频率附近缓和通带内电压驻波比波动过大的方法. 疑问:1.什么是电压驻波比?为什么会导致电压驻波比波动过大?有什么危害?解决的办法? 2.带通滤波器的基本单元:是由2 条相距很近的微带线构成的平衡耦合节, 在这2 条微带线之间会产生电磁耦合现象, 微带线的奇模、偶模通过公共接地板产生的耦合效应产生了奇模特性阻抗( Zoo) 和偶模特性阻抗( Zoe) . 当微带线长度为滤波器中心频率对应波长的1 / 4 时, 微带线就具备了带通滤波器特性, 即可构成一个平衡耦合节. 由于采用 单个带通滤波器单元不能获得良好的滤波器响应和陡峭的通带到阻带 的过渡,因此常将n + 1 个平衡耦合节级连以构成平行耦合微带线带通滤波器。平衡耦合节的两端有短路、开路2种结构 疑问:为什么微带线长度为滤波器中心频率对应波长的四分之一,微带线就具备了带通滤波器的特性? 3.带通滤波器的设计步骤: 1、制定滤波器的技术要求 2、根据技术要求, 选定设计方法和选择合适的标准低通滤波器参 gk(k = 0, 1, ?, n, n + 1) 3、确定归一化带宽、上边频和下边频, 按公式计算奇模、偶模的特征 阻抗值, 从而确定微带线的间隔、宽度、长度 4、应用EDA 工具对初步设计进行仿真、优化, 然后进行误差分析或 谐范围分析以进一步提高设计质量 5、制作样品. 疑问:史密斯圆怎么看?如何计算滤波器的技术参数:截止频率,带内衰减,带外衰减,微带线尺寸如何选择和计算。什么是带内波纹,如何计算,对滤波器有和影响? 采用ADS软件优化过后,采用手工调节曲线时发现改变某些参数时曲线将规律的变化。具体经验如下: 1.当增大s1的值时,S11曲线上移,减小时,S11曲线下移,若曲 线中通带内波纹过大,也可以通过调节S1来使得曲线变得光滑,减小带内纹波,当s1减小时还可以使得S11和S21曲线之间的 距离增大。

会计的产生和发展

会计的概念 会计的概念是对会计本质的概括,综观会计的产生和发展,会计理论界根据会计的作用和功能,结合现实经济生活,对会计给予定义,形成了会计的概念。 会计的概念可以表述为:会计是指以货币为主要计量单位,反映和监督一个单位经济活动的一种经济管理工作。 会计的概念包括以下四层含义: 第一,会计的本质是一种经济管理活动,它属于管理的范畴。 第二,会计主体为某一特定的单位。它可以是一个企业,也可以是企业内部的一个独立核算的部门。 第三,会计是以货币作为主要计量单位。除货币计量以外,还可运用实物计量(千克、吨、米、台、件等)和劳动计量(工作日、工时等)。但只有借助于统一的货币计量,才能取得经营管理上所必需的连续、系统而综合的会计资料。因此,在会计上,对于各种经济事务即使已按实物量或劳动量进行记录,但最终仍需要按货币量度综合加以核算。 第四,会计的主要作用是反映和监督单位的经济活动。 广义的会计体系包含的内容很多,会计按其报告的对象不同,又有财务会计与管理会计之分。在这些会计学科中,财务会计是其中最基本的内容,它是最早产生和发展起来的,也是其他会计学科的基础,所以,学习会计要从财务会计入手,因此,狭义的会计仅指财务会计。 财务会计是按照公认的会计原则,对企业经济活动中可以用货币计量的业务,运用复式记账原理,进行记录、计算、分类、调整、汇总,并定期编制财务会计报告给企业内外部的会计报告使用者。具体说,财务会计工作的目标就是编制出财务会计报告(其主要内容是财务报表),这些财务会计报告能够反映企业的基本财务状况、经营成果和现金流量,任何人通过阅读这些财务会计报告都能够对企业的情况有基本的了解。 财务会计主要侧重于向企业外部关系人提供有关企业财务状况、经营成果和现金流量情况等的信息;管理会计主要侧重于向企业内部管理者提供进行经营规划、经营管理、预测决策所需的相关信息。财务会计侧重于过去信息,为外部有关各方提供所需数据;管理会计侧重于未来信息,为内部管理部门提供数据。 会计的产生和发展 会计是人类社会发展到一定历史阶段的产物,它是随着社会生产的发展和经济管理的要求而产生、发展并不断完善起来的。在生产活动中,为了获得一定的劳动成果,必然要耗费一定的人力、财力、物力。人们一方面关心劳动成果的多少,另一方面也注重劳动耗费的高低。因此,人们在不断革新生产技术的同时,对劳动耗费和劳动成果进行记录、计算,并加以比较和分析,从而有效地组织和管理生产。 会计随着社会生产实践的发展而发展。传统的会计是以货币为主要量度,对单位的经济业务进行全面、连续、系统地记录、计算、分析和检查,并定期以财

微带线详解

|微带线系列(共4篇) 在平时,大家对微带线的印象可能是这样的:EMC难过、串扰大、损耗小、传输速度快、加工工序多····在这里小陈将自己所知和盘托出,看能否为大家将微带线抽丝 剥茧。 第一篇文章并非原创,翻译自Eric Bogatin大神。 微带线系列-EMC 我刚从2013 IEEE EMC论坛回来,我发现很多EMC工程师都还有一个错误的观点。 大家都认为共模信号是主要的EMC来源,实际上并不是这样的,有一些共模信号 并不会向外辐射。 在EMC界,大家把common currents叫做common mode currents或者CM currents。看过我的书的人都知道我不喜欢这么叫,mode这个单词指的是一种互联关系,而共模信号只是同方向传播的电流而已。 共模电流是线缆中的净电流。共模信号的回流是在附近的任意的导体中。通常情况下我们会认为共模电流辐射很强。 实际上一个3uA的共模电流在1米长的线缆上跑100兆的时候,就过不了FCC的part 15 classB了。这么小的电流是很常见的,所以我们会认为共模电流很不好。EMC 工程师对此很警惕。 但问题是在不同条件下,共模电流可能是不好的也可能是可以无视的。 当信号与地的耦合程度不如信号线之间的耦合程度时,共模信号辐射会很强,是不好的。 但是如果工程师能将回流平面做得比较近的话,共模信号并没有太多辐射,这种情况下就可以不考虑。 添加屏蔽罩的原因也是如此,屏蔽罩并不只是去屏蔽信号辐射,也是作为一个回流平面给共模信号回流。屏蔽罩也不会影响双绞线的阻抗,提供这个回流平面之后,双绞线就不会辐射了。

微带线就是空气在上回流平面在下,所有PCB都有微带线在表底层。有一个错误的看法就是微带线辐射严重,还有一种看法是因为微带线辐射大所以要紧耦合。他们错误的原因都是一样的。 单端信号下方会有电流流过,与回流路径之间的耦合就相当于我们的差分信号。差分信号同样也会有回流,如下图所示。 Figure 1. Current density at 100 MHz in a tightly coupled microstrip differential pair, simulated with Ansoft's SI2D. 去年有5亿平方英尺的PCB板子生产出来,也就是说有10亿平方英尺的微带线,他们都是经过了EMC验证确定辐射合格的。 所有的微带线都会辐射?2012年就有10亿平方英尺辐射合格。当然,没有好的回流平面他们会辐射,同样也包括带状线。 难道我们还需要增加微带线之间的耦合去防止他们的辐射?这只是你从表面看到 的现象,从表面你只能看到信号都在表层上。用用你的脑子(Eric的名言,be the signal)。当你用脑去看的时候你会发现信号与第二层还有一部分回流。 表层差分的回流是在另一条线上,这是乱吹的,实际情况不是这样,让我们看看数据。差分对之间是互为回流,但是还有90%的回流是在平面上。 共模信号就像两条单端的传输线一样,在相邻平面回流。增加信号与地之间的耦合会减小共模信号的辐射,增加差分对之间的耦合对这没有好处。 如果你能把信号和地之间的耦合增加,那就增加这样的耦合去减小辐射吧。 微带线的损耗(1) 从刚接触PCB开始,导师就告诉我,微带线的传输速度快,损耗小。是啊,毕竟微带线有一部分能量是在空气中传播的,空气的介电常数是1,损耗角忽略不计嘛。在光口协议上也能找到这样的证据:

微带带通滤波器

射频技术 -----课程设计报告 题目平行耦合线带通滤波器基于ADS的设计专业学号通信工程 学号 学生姓名 指导教师 2016年4月16日

一、带通滤波器 (1)简介 带通滤波器是指能通过某一频率范围内的频率分量,但将其他范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器,与带阻滤波器的概念相对。一个模拟带通滤波器的例子是电阻-电感-电容电路(RLC circuit)。这些滤波器也可以用低通滤波器同高通滤波器组合来产生。 (2)工作原理 一个理想的带通滤波器应该有一个完全平坦的通带,在通带内没有放大或者衰减,并且在通带之外所有频率都被完全衰减掉,另外,通带外的转换在极小的频率范围完成。 实际上,并不存在理想的带通滤波器。滤波器并不能够将期望频率范围外的所有频率完全衰减掉,尤其是在所要的通带外还有一个被衰减但是没有被隔离的范围。这通常称为滤波器的滚降现象,并且使用每十倍频的衰减幅度的dB数来表示。通常,滤波器的设计尽量保证滚降范围越窄越好,这样滤波器的性能就与设计更加接近。然而,随着滚降范围越来越小,通带就变得不再平坦,开始出现“波纹”。这种现象在通带的边缘处尤其明显,这种效应称为吉布斯现象。 除了电子学和信号处理领域之外,带通滤波器应用的一个例子是在大气科学领域,很常见的例子是使用带通滤波器过滤最近3到10天时间范围内的天气数据,这样在数据域中就只保留了作为扰动的气旋。 在频带较低的剪切频率f1和较高的剪切频率f2之间是共振频率,这里滤波器的增益最大,滤波器的带宽就是f2和f1之间的差值。 (3)典型应用 许多音响装置的频谱分析器均使用此电路作为带通滤波器,以选出各个不同频段的信号,在显示上利用发光二极管点亮的多少来指示出信号幅度的大小。这种有源带通滤波器的中心频率,在中心频率f0处的电压增益A0=B3/2B1,品质因数,3dB带宽B=1/(п*R3*C)也可根据设计确定的Q、f0、A0值,去求出带通滤波器的各元件参数值。R1=Q/(2пfoAoC),R2=Q/((2Q2-Ao)*2пfoC),R3=2Q/(2пfoC)。上式中,当f0=1KHz时,C取0.01Uf。此电路亦可用于一般的选频放大。 此电路亦可使用单电源,只需将运放正输入端偏置在1/2V+并将电阻R2下端接到运放正输入端既可。

1会计的产生与发展

随堂练习1——-会计的产生和发展 一、填空 1.会计是适应人类_________________和_______________的客观需要而产生的,并随着 ______________________的不断发展而发展。 2.会计起初只是生产职能的一种附带管理工作,对生产活动进行粗略的_______________和 _______________。 3.在我国,“会计”一词最早出现在_______________时代,设立了专门核算官方财赋收支的官职—— _______________,采用“_____________________”方法。(其中:___________________为计, ____________________为会。) 4.在西汉还出现了名为“_______________”或“__________”的账册,用以登记_______________________。 5.宋朝的“四柱清册”,通过“旧管_______________+新收_______________=开除_______________+实在_______________”的平衡公式进行结账。(注:填上现代会计述语) 6.明未清初,随着__________和__________的发展,出现了以______________________________为基础的“____________________”, 它把全部账目划分“进” __________、“缴” __________、“存” __________、“该” __________四大类。(注:填上现代会计述语) 7.“龙门账”通过______________________________平衡公式进行核算,设总账进行“_______________”并编制“_______________”即______________________和“_______________”即______________________,实行双轨计算盈亏。 8.我国在清代,从国外引进了____________________复式记账法,又产生了____________________又称为______________________。 9. _______年,意大利的数学家________________________所著_________________________________,对________________________作了系统的介绍。 10.现代会计形成了________________、________________两大分支。 11. 会计的对象是社会再生产过程中发生的经济所引起的_______________________。 12.会计的基本职能是________________________和________________________。 13.企业的生产过程包括三个环节,即____________、____________、______________。 14.资金投入包括_________________投入的资金和_____________________投入的资金。 二、单项选择题 1.我国西周时代设有专门核算官方财赋收支的官职是( ) A.会计 B.计相 C. 司会 D. 出纳 2.龙门账产生于 ( ) A.清代 B.唐宋年间 C.西周时期 D.明末清初 3.会计对单位经济进行核算时,选作统一计量标准的是() A.劳动量度 B.货币量度 C.实物量度 D.其他量度 4.会计的职能是() A.随着经济的发展和会计内容作用不断扩大而发展的 B.随着生产关系的变更而发展 C.永恒不变的 D.在社会主义制度下才会发展变化 5.传统的会计工作主要是()

微带线的产生和发展

微波技术 经典前沿类 微带线的产生和发展

目录 一、微波传输线 (4) 1.1 传输线概论 (4) 二、微带线产生 (5) 2.1 产生背景及发展历程 (5) 2.2 微带线的结构及参数 (5) 2.2.1 微带线中的主模 (6) 2.2.2微带线的基本参数及实现 (7) 三、微带线的应用 (10) 3.1 微带集成电路简介 (10) 3.2 微带线的发展趋势 (11) 3.3 微带线发展的实例 (11) 四、微带线和带状线的对比 (12) 4.1 总体对比 (12) 4.1.1 微带线 (13) 4.1.2 带状线 (13) 4.2 微带线的优缺点 (13) 五、微带线的不连续性 (14) 六、参考文献 (16)

微带线的产生和发展 作者:田鲲刘旭辉宋宇航杨继元王浩臣周阳 摘要 微带线是由支在介质基片上的单一导体带构成的微波传输线。适合制作微波集成电路的平面结构传输线。与金属波导相比,具有体积小、重量轻、使用频带宽、可靠性高和制造成本低等优点;但同时也存在损耗稍大,功率容量小等问题。本文首先讨论了微波传输线的分类,然后从微带线的产生、发展、应用三个方面对其进行了介绍。并且依据微带线发展过程中产生的实例,深入了解了蝴蝶结形DGS微带线在低通滤波器中的应用。之后也通过查阅文献,知晓了各种微带线中存在着不连续性,以及根据不连续性得到的一些应用。 关键词:微波传输线,microstrip,微波集成电路,蝴蝶结形DGS微带线,微带线不连续性 一.微波传输线 1.1传输线概况 微波传输线是用来传输微波信号和微波能量的传输线。微波传输线种类很多,按其传输电磁波的性质可分为三类:①TEM模传输线(包括准TEM模传输线),如图1(1)所示的平行双线、同轴线、带状线及微带线等双导线传输线;②TE模和TM模传输线, 如图1(2)所示的矩形波导,圆波导、椭圆波导、脊波导等金属波导传输线;③表面波传输线,其传输模

实验四微带线带通滤波器设计

实验四微带线带通滤波器 设计 Prepared on 24 November 2020

实验四:基于ADS软件的平行耦合微带线带通滤波器的设计与仿真一、实验原理 滤波器是用来分离不同频率信号的一种器件,在微波电路系统中,滤波器的性能对电路的性能指标有很大的影响,微带电路具有体积小,重量轻、频带宽等诸多优点,在微波电路系统应用广泛,其中用微带做滤波器是其主要应用之一。平行耦合微带线带通滤波器在微波集成电路中是被广为应用的带通滤波器。 1、滤波器的介绍 滤波波器可以分为四种:低通滤波器和高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器。射频滤波器又可以分为以下波导滤波器、同轴线滤波器、带状线滤波器、微带滤波器。 滤波的性能指标: 频率范围:滤波器通过或截断信号的频率界限 通带衰减:滤波器残存的反射以及滤波器元件的损耗引起 阻带衰减:取通带外与截止频率为一定比值的某频率的衰减值 寄生通带:有分布参数的频率周期性引起,在通带外又产生新的通带 2、平行耦合微带线滤波器的理论 当频率达到或接近GHz时,滤波器通常由分布参数元件构成,平行耦合微带传输线由两个无屏蔽的平行微带传输线紧靠在一起构成,由于两个传输线之间电磁场的相互作用,在两个传输线之间会有功率耦合,这种传输线也因此称为耦合传输线。 平行耦合微带线可以构成带通滤波器,这种滤波器是由四分之一波长耦合线段构成,她是一种常用的分布参数带通滤波器。 当两个无屏蔽的传输线紧靠一起时,由于传输线之间电磁场的相互作用,在传输线之间会有功率耦合,这种传输线称之为耦合传输线。根据传输线理论,每条单独的微带线都等价为小段串联电感和小段并联电容。每条微带线的特性阻抗为Z0,相互耦合的部分长度为L,微带线的宽度为W,微带线之间的距离为S,偶模特性阻抗为Z e,奇模特性阻抗为Z0。单个微带线单元虽然具有滤波特性,但其不能提供陡峭的通带到阻带的过渡。 如果将多个单元级联,级联后的网络可以具有良好的滤波特性。 二、耦合微带线滤波器的设计的流程

我国会计的发展变化史 九

我国会计的发展变化史九 1.我国会计的发展变化史 我国的会计发展经历了原始记录计量、单式簿记和复式簿记三个主要的阶段。原始的计量记录的行为始于旧石器时代的中晚期。而早在西周时代,我国就进入了单式簿记阶段,建立起了一套完整的会计工作组织系统和定期会计报表制度、专仓出纳制度、财物稽核制度等。此后,中国已经有了“会计”的称叫,会计在当时的意义是:既有日常的零星核算,又有岁终的总核算,通过日积月累的核算,目的是正确考核财政经济收支。东汉及以后,在封建社会时期的中国逐步形成了“四柱清册”的记账算账的会计形式。在12世纪后,也就是在南宋时期出现了“审计院”,以及在此之后明朝的“都察院制度”、财物出纳印信勘合制度、黄册制度等等,都闪烁着中式会计记账算账的历史光辉。公元10世纪至15世纪中叶,随着封建经济的发展和资本经济萌芽在沿海地区的出现,不仅以“四柱结算法”为核心的中式会计的方法体系建立完善,而且账房组织制度已经形成。明末清初还出现了许多记账方法。从15世纪中叶起,中国开始在政治、经济、文化及科学技术方面落后于西方国家,自此,中国的会计开始沦落。20世纪初,西方现代复式簿记传入我国,主要在海关、邮政、银行、铁路及大的工商业中使用。新中国建立后,特别是改革开放以后,中国的会计在吸收西方会计精华的同时,不断改革创新,兼收并蓄,取得了长足的进展。会计从开始形成一门自成体系的独立科学一直发展到现在,已有两百年历史。在人类历史发展的长河中,两百年虽然是短暂的一段,但是人类社会的政治、经济生活却发生了巨大变化,人们对自然界和社会的认识进入了新的阶段,各门科学都在各自的领域以前所未有的速度向深度和广度进军.特别是进入二十世纪六十年代以来,其发展速度更加迅速。应该承认,直到现在为止,会计学作为一门独立科学,其理论体系还没有完全形成,人们对会计这一客观社会现象的认识还远未进入“自由王国”。需要特别指出的是,近几十年来,随着科学技术的不断进步和社会经济的迅速发展,在会计实践方面出现了极大的变化,而会计理论的发展和提高就显得更落后了。 1.1新中国会计制度改革的历程 新中国建立后,我国会计制度建设经历了建国初期学习苏联会计模式,文革时候会计制度基本被毁,改革开放后会计制度的重新建立以及逐步向国际会计准则靠拢的历程,而中国企业会计制度作为中国现阶段会计规范体系的一个重要组成部分,在中华人民共和国成立以来,伴随着国家经济建设环境的变化,经历了统 一→细分→统一的过程,走过了一条曲折的发展道路。 1.2我国经济对会计行业的影响 目前,我国社会主义市场体制已经初步建立,并已经进入了完善社会主义市场经济体制和扩大对外开放的重要时期。我国的开放型经济是在有中国特色的社会主义市场经济理论指导下的适合我国国情的开放型经济,它要求与之相适应的一套开放的、但又适合我国国情的会计理论与方法。知识经济时代的到来,经济全球一体化的形成,市场竞争日趋激烈。会计人员面对社会经济成分、组织形式、就业方式、利益关系和社会分配方式多样化的趋势,以及世界范围内各种文化的相互交融,我国已经悄然进入了一个新经济时代。会计作为一种经济语言,它是反应经济的晴雨表,给经济发展提供依据,使国家正确改变经济调控手段,调整经济发展方式,让经济发展有利我国发展的需要。

中国会计产生与发展历史简述、

中国会计产生与发展历史简述 摘要:对一门学科的认识,首先需从历史开始,从发展历程中寻找它的内在逻辑。本文首 先结合历史,梳理对会计定义、功能的不同认识。接着通过对会计名称的溯源讲述会计的起源,最后是文章的主体,主要按朝代划分,来分段介绍中式会计的整个发展过程。这里要说明的是,由于史料取得的难易,以及会计发展的实际情况,这里中式会计的历史主要介绍国家部门中所用的会计,即官厅会计。 关键词:中式会计会计功能会计历史 一、会计的定义和功能 时下,对会计的认识有两种代表性的观点:信息系统论和管理活动论。前者着眼于会计本 身,认为会计是一种以提供财务信息为主的经济信息系统;后者偏重于会计的目的,认为会计是通过收集、处理和利用经济信息,对经济活动进行组织、控制、调节和指导,促使人们权衡利弊,比较得失,讲求经济效果的一种管理活动。这些关于会计的功能、定义的看法是进入工业社会后才逐渐形成的。事实上,在史前社会,我们就可以看到使用会计的痕迹。会计的历史源远流长,在文字出现之前,我们就用符号、图画记录狩猎的收获。在我国历史上的很长一段时间内,会计主要用来管理国家层次上的财政收入与支出,而民间所用的会计一直是比较简单的,直到元朝时,会计在民间的应用才达到可观的程度。下面通过对中式会计的历史的介绍,使我们对会计的功能、定义有进一步的理解: 二、会计名称溯源 中式会计命名于西周,这一时期的青铜器铭文已经出现“會”和“计”这些形状的字体,而且其含义已基本定型。“會”字,上有“合”,下有“曾(古时是…增?的通假字)”,故其有增加、聚合和汇总之意。“计”字左为“言”,又为“十”。古时直言曰“言”,难言曰“语”,故“计”字包含务必要求准确,不虚假乱造之意。“十”字,由代表东西的“一”和南北的“|”组成;古时,以所在的部落为中心,人们沿着东西南北的方向分别外出狩猎,归时将猎物一起放于中央,汇合加重,进行计算。根据西周的具体情况,“会计”在此时的含义就是既有零星的核算,又有年终的岁总合算。 会计的得名,说明了此时的会计已经从国家职能的附属部分,逐渐独立出来,成为一个独立的部门。事实上,西周时确立的一些会计习惯深远的影响了以后几千年的封建社会,如“入”和“出”作为记账的符号地位此时得到了确认,以后一直沿用了下来。 三、各个时期的发展情况

微带线(microstrip)和带状线(stripline)

微带线(microstrip)和带状线(stripline) 微带线剖面图 适合制作微波集成电路的平面结构传输线。与金属波导相比,其体积小、重量轻、使用频带宽、可靠性高和制造成本低等;但损耗稍大,功率容量小。60年代前期,由于微波低损耗介质材料和微波半导体器件的发展,形成了微波集成电路,使微带线得到广泛应用,相继出现了各种类型的微带线。一般用薄膜工艺制造。介质基片选用介电常数高、微波损耗低的材料。导体应具有导电率高、稳定性好、与基片的粘附性强等特点。 两个方面的作用 在手机电路中,一条特殊的印刷铜线即构成一个电感微带线,在一定条件下,我们又称其为微带线。一般有两个方面的作用:一是它把高频信号能进行较有效地传输;二是与其他固体器件如电感、电容等构成一个匹配网络,使信号输出端与负载很好地匹配。 1.PCB的特性阻抗Z0与PCB设计中布局和走线方式密切相关。影响PCB 走线特性阻抗的因素主要有:铜线的宽度和厚度、介质的介电常数和厚度、焊盘的厚度、地线的路径、周边的走线等。 微带线 2.当印制线上传输的信号速度超过100MHz时,必须将印制线看成是带有寄生电容和电感的传输线,而且在高频下会有趋肤效应和电介质损耗,这些都会影响传输线的特征阻抗。按照传输线的结构,可以将它分为微带线和带状线。 在PCB的特性阻抗设计中,微带线结构是最受欢迎的,因而得到最广泛的推广与应用。最常使用的微带线结构有4种:表面微带线(surface

microstrip)、嵌入式微带线(embedded microstrip)、带状线(stripline)、双带线(dual-stripline)。 2.微带线是位于接地层上由电介质隔开的印制导线,它是一根带状导线(信号线).与地平面之间用一种电介质隔离开。印制导线的厚度、宽度、印制导线与地层的距离以及电介质的介电常数决定了微带线的特性阻抗。如果线的厚度、宽度以及与地平面之间的距离是可控制的,则它的特性阻抗也是可以控制的。单位长度微带线的传输延迟时间,仅仅取决于介电常数而与线的宽度或间隔无关。 物理性能 带状线是介于两个接地层之间的印制导线,它是一条置于两层导电平面之间的电介质中间的铜带线。它的特性阻抗和印制导线的宽度、厚度、电介质的介电常数以及两个接层的距离有关。如果线的厚度和宽度、介质的介电常数以及两层导电平面间的距离是可控的,那么线的特性阻抗也是可控的.单位长度带状线的传输延迟时间与线的宽度或间距是无关的;仅取决于所用介质的相对介电常数 物理盆 微带线和带状线的异同 1.微带线是一根带状导(信号线).与地平面之间用一种电介质隔离开。如果线的厚度、宽度以及与地平面之间的距离是可控制的,则它的特性阻抗也是可以控制的。 2.带状线是一条置于两层导电平面之间的电介质中间的铜带线。如果线的厚度和宽度、介质的介电常数以及两层导电平面间的距离是可控的,那么线的特性阻抗也是可控的. 单位长度微带线的传输延迟时间,仅仅取决于介电常数而与线的宽度或间隔无关

(完整word版)微带线带通滤波器的ADS设计

应用ADS 设计微带线带通滤波器 1、微带带通微带线的基本知识 微波带通滤波器是应用广泛、结构类型繁多的微波滤波器,但适合微带结构的带通滤波器结构就不是那么多了,这是由于微带线本身的局限性,因为微带结构是个平面电路,中心导带必须制作在一个平面基片上,这样所有的具有串联短截线的滤波器都不能用微带结构来实现;其次在微带结构中短路端不易实现和精确控制,因而所有具有短路短截线和谐振器的滤波器也不太适合于微带结构。 微带线带通滤波器的电路结构的主要形式有5种: 1、电容间隙耦合滤波器带宽较窄,在微波低端上显得太长,不够紧凑,在2GHz以 上有辐射损耗。 2、平行耦合微带线带通滤波器 窄带滤波器,有5%到25%的相对带宽,能够精确设计,常为人们所乐用。但其在微波低端显得过长,结构不够紧凑;在频带较宽时耦合间隙较小,实现比较困难。 3、发夹线带通滤波器把耦合微带线谐振器折迭成发夹形式而成。这种滤波器由于容易激起表面波,性能不够理想,故常把它与耦合谐振器混合来用,以防止表面波的直接耦合。这种滤波器的精确设计较难。

4、1/4 波长短路短截线滤波器 5、半波长开路短截线滤波器 下面主要介绍平行耦合微带线带通滤波器的设计,这里只对其整个设计过程和方法进行简单的介绍。 2、平行耦合线微带带通滤波器平行耦合线微带带通滤波器是由几节半波长谐振器组合而成的,它不要求对地连接,结构简单,易于实现,是一种应用广泛的滤波器。整个电路可以印制在很薄的介质基片上(可以簿到1mm以下),故其横截面尺寸比波导、同轴线结构的小得多;其纵向尺寸虽和工作波长可以比拟,但采用高介电常数的介质基片,使线上的波长比自由空间小了几倍,同样可以减小;此外,整个微带电路元件共用接地板,只需由导体带条构成电路图形,结构大为紧凑,从而大大减小了体积和重量。 关于平行耦合线微带带通滤波器的设计方法,已有不少资料予以介绍。但是,在设计过程中发现,到目前为止所查阅到的各种文献,还没有一种能够做到准确设计。在经典的工程设计中,为避免繁杂的运算,一般只采用简化公式并查阅图表,这就造成较大的误差。而使用电子计算机进行辅助设计时,则可以力求数学模型精确,而不追求过分的简化。基于实际设计的需要,我对于平行耦合线微带

微带线

微带线 开放分类:it服务信号应用科学科学计算机术语 编辑词条分享 微带线(Microstrip Line),是一种带状导线,与地平面之间用一种电介质隔离开,其另一面直接接触空气,只有一个地平面作为参考层面。 编辑摘要 目录 1 解释 2 主要参数 3 特点 微带线- 解释 微带线剖面图 微带线是一根带状导(信号线),与地平面之间用一种电介质隔离开。印制导线的厚度、宽度、印制导线与地层的距离以及电介质的介电常数决定了微带线的特性阻抗。如果线的厚度、宽度以及与地平面之间的距离是可控制的,则它的特性阻抗也是可以控制的。单位长度微带线的传输延迟时间,仅仅取决于介电常数而与线的宽度或间隔无关。 微带线- 主要参数 1、特性阻抗 微带线的特性阻抗公式 微带线的特性阻抗计算公式如图。 2、衰减常数 衰减常数表示微带的损耗,包括导体损耗、介质损耗和辐射损耗。 导体损耗比介质损耗大,它与导带的材料、尺寸和表面光洁度等有关。介质损耗取决于基片的介电常数、损耗角正切以及导带宽度与基片厚度之比(简称微带的宽高比)。辐射损耗也取决于基片的介电常数和微带的宽高比。微带线的任何不连续性,尤其是开路端和弯曲都将使辐射增加。把微带置于金属封闭壳内的屏蔽微带线可避免电磁能辐射。 3、传输延迟 传输延迟计算公式

4、固有电容 固有电容计算公式 固有电感计算公式 1、因为微带线一面是FR-4(或者其他电介质)一面是空气(介电常数低)因此速度很快。 2、利于走对速度要求高的信号(例如差分线,通常为高速信号,同时抗干扰比较强)。 带状线,应用学科:通信科技;通信原理与基本技术,其定义是由两个平行延伸的导体表面和其间的带状导体组成的传输线。 编辑摘要 带状线:一条置于2个平行的地平面(或电源平面)之间的电介质之间的一根高频传输导线。一般来说,地平面与导线之间是绝缘介质。如果线的厚度和宽度、介质的介电常数以及两层导电平面间的距离是可控的,那么线的特性阻抗也是可控的. 带状两边都有电源或者底层,因此阻抗容易控制,同时屏蔽较好,但是信号速度慢些。 带状线是TEM波,而微带线是准TEM波。

微带滤波器

微带滤波器的设计 摘要:要抑制不需要的信号,就要使用滤波器, 只让需要的信号通过,多以要设计出一个具有高性能的滤波器。微带电路具有诸多优点,因此在这里设计一个微带滤波器,来实现抑制信号通过。 关键字:微带线;滤波器;高性能 Design of Microstrip Filters Abstract:To suppress unwanted signals, you should use filter, only that the signal is needed, how to design a high performance filter. Microstrip circuit has many advantages, so here the design of a microstrip filter, to achieve the inhibitory signals through. Keywords: microstrip line; filter; microstrip filter 一、引言 微波滤波器是用来分离不同频率微波信号的一种器件。它的主要作用是抑制不需要的信号, 使其不能通过滤波器, 只让需要的信号通过。在微波电路系统中,滤波器的性能对电路的性能指标有很大的影响,因此如何设计出一个具有高性能的滤波器,对设计微波电路系统具有很重要的意义。微带电路具有体积小,重量轻、频带宽等诸多优点,近年来在微波电路系统应用广泛,其中用微带做滤波器是其主要应用之一,因此本节将重点研究如何设计并优化微带滤波器。 二、设计原理 1. 微带滤波器的原理 微带滤波器当中最基本的滤波器是微带低通滤波器,而其它类型的滤波器可以通过低通滤波器的原型转化过来。最大平坦滤波器和切比雪夫滤波器是两种常用的低通滤波器的原型。微带滤波器中最简单的滤波器就是用开路并联短截线或是短路串联短截线来代替集总元器件的电容或是电感来实现滤波的功能。这类滤波器的带宽较窄,虽然不能满足所有的应用场合,但是由于它设计简单,因此在某些地方还是值得应用的。

微带线和带状线设计

MT-094 指南
微带线和带状线设计
简介 人们撰写了大量文章来阐述如何端接PCB走线特性阻抗以避免信号反射。但是,妥善运用 传输线路技术的时机尚未说清楚。 下面总结了针对逻辑信号的一条成熟的适用性指导方针。 当PCB走线单向传播延时等于或大于施加信号上升/下降时间(以最快边沿为准)时端接传输 线路特性阻抗。 例如,在Er = 4.0介电质上2英寸微带线的延时约270 ps。严格贯彻上述规则,只要信号上升 时间不到~500 ps,端接是适当的。
更保守的规则是使用2英寸(PCB走线长度)/纳秒(上升/下降时间)规则。如果信号走线超过 此走线长度/速度准则,则应使用端接。 例如,如果高速逻辑上升/下降时间为5 ns,PCB走线等于或大于10英寸(其中测量长度包括 曲折线),就应端接其特性阻抗。 在模拟域内,必须注意,运算放大器和其他电路也应同样适用这条2英寸/纳秒指导方针, 以确定是否需要传输线路技术。例如,如果放大器必须输出最大频率fmax,则等效上升时 间tr和这个fmax相关。这个限制上升时间tr可计算如下: tr = 0.35/fmax 等式 1
然后将tr乘以2英寸/纳秒来计算最大PCB走线长度。例如,最大频率100 MHz对应于3.5 ns的 上升时间,所以载送此信号的7英寸或以上走线应视为传输线路。 PCB板上受控阻抗走线的设计 在受控阻抗设计中,可以采用多种走线几何形状,既可与PCB布局图合二为一,也可与其 相结合。在下面的讨论中,基本模式遵循IPC标准2141A的规定(见参考文献1)。
Rev.0, 01/09, WK
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微带线低通滤波器设计

近代微波技术课程报告姓名王翩 学号M201071631 院系电子信息工程 专业电磁场与微波技术 类别硕士 指导老师马洪 考试日期2011年7月8日

微带线低通滤波器设计 设计参数要求 设计特征阻抗为50Ω的低通滤波器,其截止频率为f 1=2.5GHz(3dB 衰减),在f 2=5GHz 处要求衰减大于30dB ,要求有详细设计步骤,并且用分布参数元件实现。 滤波器选型 选择巴特沃兹型滤波器,其衰减特性表示为 2 21()10lg[1(/) ]n A f f f ε=+ 其中n 为滤波器阶数,这里取1ε=。 2()30A f ≥代入上式解的n ≥4.98,取n=5,即选取5阶巴特沃兹滤波器。5阶归一化 巴特沃兹低通滤波器(截止频率1/(2)πHz ,特征阻抗1Ω)有如下两种实现方式。第一种是第一个元件是串联电感,第二种是第一个元件是并联电容,以下简称电感型和电容型。 图1 第一个元件是串联电感的5阶归一化巴特沃兹LPF 图2 第一个元件是并联电容的5阶归一化巴特沃兹LPF 使用集总参数实现巴特沃兹型LPF 设待求滤波器截止频率(1f )与基准滤波器截止频率(0f )的比值为M ,则有

10 10 2.5 1.57101/(2)f G H z M f H z π= = =? 设计截止频率为1f 的滤波器,要经过频率变换,将基准滤波器中各元件值除以M 。 滤波器特征阻抗变换是通过先求出带设计滤波器阻抗与基准滤波器特征阻抗的比值K ,再用K 去乘基准滤波器中的所有电感元件值和用这个K 去除基准滤波器中所有电容元件值来实现的。公式如下: 50501K = ==待设计滤波器的特征阻抗基准滤波器的特征阻抗 通过上述两步变换可以得到实际的元件值计算公式: K/M NEW OLD L L =? C /()NEW OLD C KM = 下面以以上公式推导出待求滤波器各元件取值。 表一:电感型滤波器各元件值 表二:电容型滤波器各元件值 图3 电感型5阶巴特沃兹LPF

现代会计的发展与经济环境的关系

摘要 会计是社会经济发展到一定阶段后产生的一种管理活动,又是一个经济信息系统,在经济发展和建设中发挥着越来越重要的作用,它总是密切地依赖于生产发展的客观环境。环境通常是指周围情况的总和,既包括自然情况又包括社会情况,任何事物的产生都离不开其生存的环境,会计信息质量也同其存在的环境有密切的关系。目前,我国现行的会计核算体系还没有对环境资源进行有效的反映。因此,在充分考虑资源型企业实际情况的基础上,现行的相关会计核算体系中应该设置具体的核算科目,来反映环境保护的相关内容,会计与社会环境之间存在着辨证统一关系,一方面社会环境影响着会计的产生与发展,另一方面,会计的发展对社会环境又具有一定的反作用。 [关键词] 会计环境;会计发展;会计核算;影响 引言 会计产生于人类社会的生产实践和经济管理的客观需要,其存在、发展都要依赖于一定的环境。会计环境是会计目标、会计假设、会计主体、会计方法赖以存在的境况,它决定着会计思想的演会计产生于人类社会的生产实践和经济管理的客观需要,其存在、发展都要依赖变、会计组织的建立、会计制度的制定、会计水平的提高。它在客观上促进了会计理论的发展,丰富了会计的内涵和外延。 一、会计环境对会计发展的影响 会计作为一项以提供会计信息为基本职能的专业管理行为,其根本目的在于满足国家宏观调控、企业内部经营管理和企业外部相关决策三方面的需要。 (一)企业外部环境对会计发展的影响 1.政治环境对会计发展的影响 政治环境是一个国家在一定时期制定的各项路线、方针、政策和整个社会的政治观念,他属于上层建筑范畴,对会计发展的影响是具体而直接的。在不同的政治体制下,政府对经济资源的配置与管理的要求和侧重点不同,对资产的确认和计量、会计的核算和处理方法也不尽相同。例如,我国在计划经济时期,企业没有土地所有权,也不需要对土地使用权进行评估,随着市场经济体制的确立,改革开放进程的加快,引进外资、合资入股,土地作为一项重要的“无形资产”被确认和计量。因此,在某种程度上,政治环境的变化推动了经济制度的发展,从而促进了会计理论体系的日益完善。此外,政府通过国家机器运用立法的形式,影响会计的发展,包括会计法、公司法、证券法、经济法和税法等,这些法律、法规既约束了会计主体的会计行为,又规范了会计人员的职业行为。会计法律、法规的设立越完善,执行越到位,国家的政令就体现得越充分。比如,当前我国实行会计委派制、设立会计核算中心、实行国库集中收付制度,就是国家为了规范资金运作,实施有效监管,为解决财政性资金截留、挤占、挪用等问题而强制实施的。 2.经济环境对会计发展的影响 会计产生于经济业务活动,服务于经济活动的需要,经济环境是会计业务赖以生存的基

微带线型带通滤波器

微带线型带通滤波器朱海201222250266 航空航天学院

1.微带线 微带传输线和耦合微带线是微带线性滤波器电路中常用的传输线,也是未带原件的基本组成部分。 通常的微带线如图1所示,在相对绝缘介电常数r ε和厚度h 的基片上,具有宽度为w 厚度为t 的导体带线,在基片的底部具有良导体的地面。微带线的主模的传输特性可用如图2所示的一个双导线等效电路来表示。波在线上的传输速度既不同于真空中的光速,也不同于r ε中光速,而是两者混合的,混合介质中光速用0V 表示。 图1 微带线结构示意图 图2 微带线的双导线等效电路 混合介质相对介电常数用0ε表示。于是得到了微带线的传输特性参数为: 000 ,ελλεεε==V V εελπω ωβ2===V LC C V L V C L Z εε10===

微带线主模特性可以用两个参数表示。通常取混合有效介电常数εε和特性阻抗0Z 。εε又被称为有效介电常数。 微带传输线的特性阻抗和有效介电常数都与微带结构尺寸和介电常数有关。它们可以用准TEM 模型来近似分析。这是个静电场的边界问题。这个问题的解法很多,主要有保角变换法,迭代渐进法,格林函数法,变分法和解积分方程等。这些方法中大多数都要用数值计算。所得结果常用曲线图表表示出来。 用电磁场理论对微带线的各种模式进行全面的定量分析,现在还没有完全解决。这是由于微带线的边界问题复杂,传输模式又都是混合模,不易得到简单而明显的表示式,所以现在大都用半定量方法对其高次模进行估计,具体结构可用计算机进行模拟分析。 2.耦合微带线的特性及其电路分析 在微波集成电路中,耦合微带线除了用它们来构成振荡回路,定向耦合器,阻抗变换器以及平衡不平衡变换器等基本元件外,微带型滤波器更是利用其特性来构成不同结构的各种种类的滤波器。 在耦合微带线的结构形式,两根微带线结构是相同的。这是微带元件常用的结构,但也可以不同,下面主要讨论这种相同的对称结构。 在耦合微带线中传输的波,其主模是准TEM 波,由于耦合微带线的电磁场分别集中在两个中心导带附近,只有部分电磁场使两根导带相耦合,如果耦合微带线的间距大于4倍的耦合线宽度,则两根导带之间的耦合甚弱,就可以看成两根无耦合的微带线。 分析耦合微带线的主模传输特性,常把任意激励的耦合微带线分成两种对称激励方式来计算,一种是用等幅同相电压e V 激励,称为偶模激励;另一种是用等幅反相电压0V 激励,称为奇模激励。图3示出这些激励情况(a )图中用两个等幅同相的电压e V 来激励,图(b )中用两个等幅反相电压0V 来激励,由于偶模和奇模电压是由任意电压1V 和2V 分解而来,故它们之间的关系是: ??=-=+2010V V V V V V e e 或??? ????-=+=2221021V V V V V V e (1)

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