微波技術 - 高頻電路在CAD中的應用

高頻電路在CAD中的應用

印刷電路板製造商：高頻電路中更常用的晶片電感器包括光刻膠片電感器, 片式繞組電感和多層片式電感. 因為內部電極的結構特徵明顯不同, 即使參數和規格相同, 電路響應不同. 在實際電路應用中，電感器件的選擇有一定的規律和特點, 可簡要概括如下：

諧振放大器：典型的高頻放大器電路通常使用諧振電路作為輸出負載。 由於片式電感的增益、信噪比等主要性能參數，其品質因數Q成為關鍵。 L的微小誤差的影響可以通過各種電路形式進行補償和校正，囙此經常使用線繞片式電感和疊層片式電感，這要求在工作頻率下有更高的Q值。 然而，薄膜片式電感器在價格和效能上都不合適。

阻抗匹配：射頻電路（RF）通常由基本電路單元組成，如高放（LNA）、本振（LO）、混頻（MIX）、功率放大器（PA）和濾波（BPF/LPF）。 在具有不同特性阻抗的單元電路之間，高頻訊號需要以低損耗進行耦合和傳輸，阻抗匹配變得必不可少。 典型的解決方案是使用電感和電容的組合來形成“倒L”或“T”型匹配電路。 對於片式電感，匹配效能在很大程度上取決於電感L的精度，其次是品質因數Q的水准。當工作頻率較高時，通常使用光刻薄膜電感來確保高精度L。內部電極集中在同一層上，磁場分佈集中， 這可以確保安裝後的設備參數不會發生太大變化。

高頻濾波：高頻電路的電源去耦回路中通常使用低通濾波（LPF），以有效抑制電源回路中高次諧波的傳導。 額定電流和可靠性是主要的關注參數； 而帶通濾波（BPF）則主要用於高頻訊號的耦合，或同時具有阻抗匹配的作用。 此時，插入衰减應盡可能小，L和Q是此時的關鍵參數。 綜合比較，多層片式電感最適合這種應用。

本地振盪：本地振盪電路（LO）必須由帶有振盪回路的放大器電路組成，通常以VCO-PLL的形式為射頻電路提供準確的參攷頻率，囙此本地振盪訊號的質量直接影響電路系統的關鍵效能。 振盪電路中的電感必須具有非常高的Q值和穩定性，以確保本地振盪器訊號的純度和穩定性。 由於石英晶體具有相對較寬的阻抗動態補償，此時片式電感的L精度要求並不是主要指標，囙此壓控振盪器電路中主要使用層壓片式電感和線繞片式電感。

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