微带线应用
微带线和带状线阻抗
微带线和带状线阻抗导言：微带线和带状线是在高频电路和微波领域中常用的传输线路结构。
它们由于其特殊的结构和材料选择，在高频信号传输中具有重要的应用价值。
本文将从微带线和带状线的概念、结构、特点以及阻抗等方面进行介绍和比较，以便更好地理解和应用这两种传输线路。
一、微带线微带线是一种常用的平面传输线路结构，由导体、介质和地面构成。
导体通常采用金属箔或薄膜形式，介质可以是空气、聚四氟乙烯（PTFE）等。
微带线的特点在于其导体位于介质的一侧，而另一侧与地面相隔一定距离。
1. 结构特点微带线的结构简单，由导体、介质和地面三部分组成。
导体通常是一条细长的金属带，宽度较窄，厚度较薄。
介质可以是空气、聚四氟乙烯等，其厚度相对导体较大。
地面一般采用金属层，作为微带线的底部。
2. 电磁特性由于微带线的特殊结构，其电磁特性与常规传输线路有所不同。
微带线主要有两种电磁模式，即TEM模式和TE模式。
TEM模式是指电磁波既不沿导体方向传播，也不沿介质方向传播，而是沿着微带线的平面方向传播。
TE模式是指电磁波仅沿着微带线的平面方向传播。
3. 阻抗特性微带线的阻抗取决于其结构参数和材料特性。
一般来说，微带线的阻抗较为灵活，可以通过调整导体宽度、介质高度和介电常数等参数来实现不同的阻抗匹配。
常见的微带线阻抗有50欧姆和75欧姆等。
二、带状线带状线是一种平面传输线路结构，其结构类似于微带线，但在导体形状和介质选择上有所不同。
带状线的导体通常是一条细长的金属带，宽度较宽，厚度较薄。
介质可以是聚四氟乙烯等。
1. 结构特点带状线的结构与微带线相似，由导体、介质和地面三部分组成。
导体通常是一条宽度较宽的金属带，厚度较薄。
介质可以是聚四氟乙烯等。
地面一般采用金属层，作为带状线的底部。
2. 电磁特性带状线的电磁特性与微带线类似，也有TEM模式和TE模式。
TEM模式是指电磁波既不沿导体方向传播，也不沿介质方向传播，而是沿着带状线的平面方向传播。
TE模式是指电磁波仅沿着带状线的平面方向传播。
微带线应用资料
ZZU-IE微波工程论文微带滤波器与放大器原理及设计zd学号：**********微带滤波器与放大器原理及设计摘要：本文简要介绍了宽阻带低通滤波器的设计，微带线功率放大器的设计和制作，微带线E类功率放大器的设计。
并简单介绍了S参数。
关键词：微带线，滤波器，放大器，S参数一、微带滤波器设计微波滤波器是一种重要的微波元件，种类繁多，按照传输线类型来分，包括波导滤波器、同轴线滤波器、带状线滤波器和微带滤波器，并且由于其具有的选频功能，即通过所需频率信号而抑制不需要频率的信号，得到了广泛的应用。
微带带通滤波器是微带滤波器的一种，根据不同带宽、结构需求，目前已发展了宽带、超宽带、小型化、缺陷地等多种技术。
HPM短电磁脉冲检波器的输入电路，要求对低频和高频干扰信号进行抑制，同时信号通带要能够尽量宽。
超宽带滤波器，性能优良、易于集成，在微波电路中有着重要的实用价值。
宽阻带低通滤波器设计低通滤波器在射频电路设计中应用非常广泛，其基本作用是抑制高频信号，使所需要的低频信号无损耗的通过。
检波器后端的低通滤波器，主要目的是滤掉前端耦合的高频信号（9.7GHz），设计目标是截止频率低于3.5GHz的低通滤波器。
尝试了平行耦合线等形式低通滤波器后，发现一般的低通滤波器的会存在寄生通带，比如截止频率3GHz的低通滤波器，在3.5～5GHz的频带内衰减能大于20dB，但在9GHz左右反而成了通带。
HPM短电磁脉冲载频约为9.7GHz，脉冲的占空比很小，即脉冲调制频率很低，要求低通滤波器通带带宽尽量窄，同时有较宽的阻带。
DGS低通滤波器和谐振加载耦合带线低通滤波器是宽阻带低通滤波器两种常用形式。
带阻滤波器可以通过低通滤波器原型变换得到，如图所示。
图 1 低通滤波器原型的梯形电路（a）并联模型（b）串联模型用逆变换获得带阻响应。
ω←∆(ωω0−ω0ω)−1(1−1）从而低通原型的串联电感变化到并联LC电路，元件值为L k′=∆L kω0(1−2)C k′=1ω0∆L k(1−3)低通原型的并联电容变换到串联LC电路，元件值为L k′=1ω0∆C k(1−4)C k′=∆C kω0(1−5)表1.1为从低通滤波器原型变换到高通、带通和带阻滤波器时的元件参数。
蛇型DGS微带线频率特性的分析及应用研究
蛇型DGS微带线频率特性的分析及应用研究蛇型DGS微带线频率特性的分析及应用研究随着通信技术的快速发展，对于高性能微带线的需求越来越迫切。
微带线是一种常见的宽带无线通信中的传输线结构，其特点是具有良好的集成功能和方便的制造工艺。
然而，传统的微带线结构存在着一些限制，如传输损耗和频率失真问题。
为了解决这些问题，蛇型DGS微带线作为一种新型结构方案被提出。
蛇型DGS微带线是在常规微带线上通过引入蛇形缺陷结构形成的一种新型传输线。
其设计思想是通过在微带线两侧周期性地添置金属蛇形缺陷来实现频率特性的调控。
在传统的微带线中，电信号主要通过金属线导体中的电流进行传输，而在蛇型DGS微带线中，电信号会沿着蛇形缺陷结构进行传播。
由于蛇型缺陷结构的引入，使得微带线中的电磁波在传输过程中受到了更复杂的影响，从而改变了传输线的频率特性。
首先，我们将对蛇型DGS微带线的频率特性进行分析。
蛇型DGS微带线的频率特性主要包括工作频率、带宽和传输损耗等指标。
通过理论分析和电磁仿真方法，可以得到蛇型DGS微带线在不同工作频率下的传输参数，并通过与传统微带线进行对比，评估其性能优劣。
实验结果表明，蛇型DGS微带线在高频段具有更宽的带宽和更低的传输损耗，适用于高速数据传输和宽带通信应用。
接下来，我们将研究蛇型DGS微带线在实际应用中的潜力。
根据前期的理论分析，蛇型DGS微带线具有优良的频率特性，可以实现更稳定和高效的信号传输。
在无线通信系统中，信号的质量和传输速率是关键的性能指标。
现代无线通信系统中采用了各种调制技术，如正交振幅调制（QAM）和多载波调制（OFDM），这些调制技术对传输线的性能要求更高。
蛇型DGS 微带线可以满足这些要求，提供更低的传输损耗和更稳定的频率特性，从而提高系统的传输速率和可靠性。
此外，蛇型DGS微带线还可以应用于微波滤波器的设计和制备。
微波滤波器是无线通信系统中必不可少的组件，用于滤除带外杂波和干扰信号，提高系统的性能和抗干扰能力。
微带线在快速脉冲防护器件性能测试中的应用
场产生的辐射 场及 高频 反射 对测 试结果 的影响 ， 提高 了脉 冲信 号的传输质 量 ， 使测试结果 最大 程度地体 现 了防护
器件本身的特性．
关键词 ： 微带线 ； 电磁脉冲 ； 防护器件 ； 测试
中图分类号 ： Ｎ １ ；Ｎ ０ Ｔ ８７Ｔ ４６ 文 献标 志码 ： Ａ 文章编号 ： ０ ７７ ６ （０ １０ ，０ １０ １０ —１２ ２ １ ）３０ ２ ．３
量网络分析仪 ， 对该测试夹具测试的传输特性进行
了测 试 。 ４ 结果 如下 ： ｉ试 贝
… ＋ 【＋ ０（詈 ］ （ ） ．１ ） ０ 一 ４ ．
式中： 为金属导体 带条宽度 ， ｈ为 基 材 介 质 的厚
屏蔽 的微 带线 ， 导体 实际 是金 属屏 蔽盒 ． 蔽 外 屏 盒主 要起 辐射 屏蔽 和机 械保 护作 用 ， 质选 用 铜 ， 材 结
构分 成 主体 、 底板 、 盖板 ３部 分．
测试结 果 的影 响 ， 测试 结 果 最 大 程 度地 体 现 出受 使
冲防护 器件进 行准 确测 试．
１ 脉 冲 防护 器 件 性 能 测试 的基 本 要 求
对 限幅 型 电磁 脉 冲 防 护器 件 而 言 ， 征 电磁 脉 表
收 稿 日期 ： ０ １０ ．９ ２ １ －５ １
试器件本身的特性 ． 围绕这一问题 ， 研制了基于微带 设计原理和电磁场屏蔽理论的专用测试夹具 ， 其作
比， 进而得 出微带 线 的几何 尺寸 ．
２ ２ 微 带线 的设 计 ．
大的功率传输 ， 并减少信号在输人端 和输 出端 的反
射， 提高信号的传输质量． 因此 ， 理想测试夹具 的特
性阻抗应该是连续的 ， 即夹具 内部不存在反射． 为定
微带线和带状线
微带线和带状线微带线和带状线在现代通信领域，微带线和带状线是最常见的两种传输线类型。
它们各自具有独特的优点和应用场景，被广泛用于微波电路、射频电路等领域。
本文将对微带线和带状线进行详细介绍。
1.微带线微带线是一种平板传输线，通常由金属线路和绝缘基板组成。
微带线具有结构简单、成本低廉和易于制造的优点，因此在微波电路和射频电路中被广泛应用。
微带线的特性阻抗随着基板尺寸和介电常数的变化而变化，因此可以通过调整基板参数来实现特定的阻抗匹配。
微带线的主要应用场景包括天线、滤波器、功率分配器、耦合器等。
其中，微带天线是最常见的应用之一。
由于微带线可以在基板表面上实现，因此形成天线的成本和制造难度要低得多。
此外，由于微带线的结构可以自由设计，因此可以用来实现各种不同类型的天线，例如贴片天线、宽带天线、喇叭天线等。
2.带状线带状线是一种同轴传输线，由两个同心的导体组成，中间的空气或绝缘材料将它们分开。
带状线的特点是阻抗稳定，衰减小，可靠性高，因此在高频、高速信号传输系统中得到了广泛应用。
带状线的主要应用场景包括高速数据传输、精密测量、信号传输等。
例如，在高速数据传输系统中，带状线可以用来连接各种高速设备，例如CPU、存储器、芯片等。
由于带状线的阻抗稳定，因此它可以减少信号折射和反射，提高系统的可靠性和传输速度。
另外，带状线还可以用于精密测量。
例如，在用于测量电磁脉冲的场合，带状线可以提供稳定且可靠的传输路径，并保持信号的完整性和准确性。
此外，在信号传输方面，带状线可以用来连接各种高性能设备，例如放大器、滤波器等，以实现高保真、高速度的信号传输。
总之，微带线和带状线均是非常重要的传输线类型，具有独特的应用场景和优点。
在通信领域不断发展的今天，它们将继续发挥着重要作用，为高频、高速信号传输系统的发展提供技术支持。
XFDTD在微带线计算中的应用
XFDTD在微带线计算中的应用电磁波理论和应用的发展已有一百多年的历史，电磁波技术的实际应用范围十分广泛。
时域有限差分（Finite Difference Time Domain,FDTD）方法是求解电磁场问题的直接时域方法,它是计算电磁学中应用最广泛的数值算法之一，具有很大的发展应用前景。
XFDTD是基于时域有限差分算法的数值求解三维电磁场问题的软件。
本文介绍了XFDTD激励类型和参数设置方法以及输入和输出文件的特点和功能，并且实际利用XFDTD对微带线终端开路、短路、接匹配负载三种情况进行模拟计算。
计算结果与理论分析相比较达到了较高的精度，证明XFDTD在实际工程计算中具有推广应用价值。
自1873年麦克斯韦建立电磁场基本方程以来[1]，电磁波理论和应用的发展已有100多年的历史。
电磁波的研究已深入到各个领域，应用十分广泛，如无线电波传播、光纤通信和移动通信、雷达技术、微波、天线等等。
电磁波在实际环境中的传播过程十分复杂，具体实际的研究电磁波的特性有着十分重要的意义。
但通常只有一些经典问题有解析解，由于实际问题的复杂性，往往需要通过数值解得到具体环境下的电磁波特性。
1966年K.S.Yee[2] 首次提出了一种电磁场数值计算方法－时域有限差分（Finite Difference Time Domain,FDTD）方法，它是求解电磁场问题的直接时域方法，是计算电磁学中应用最广泛的数值算法之一。
FDTD具有很大的发展前景，目前已有不少软件公司开发出基于FDTD算法的计算电磁学软件。
它们在存储时间和存储利用方面效率方面较高。
具有友好的图形用户界面，定义模型和参数非常方便。
XFDTD是利用时域有限差分法的图形用户界面电磁场问题计算软件，它是由Remcom.Inc公司推出的[3]，运行环境为Windows98/2000/NT,UNIX版本，示范版本可从下列地址下载，/x5demo-p/download.html。
微波电路的技术研究与应用
微波电路的技术研究与应用一、微波电路的概述微波电路是一种特殊的高频电路，在通信、雷达、无线电等领域中有着广泛的应用。
微波电路的频率范围一般在300MHz到300GHz之间，其特点是具有高速、大容量等优点，因此在现代通信系统中扮演着重要的角色。
二、微波电路的种类1. 微带线微带线是一种常用的微波传输线路，是用于制作微波集成电路的主要元件。
它由一层金属覆盖在介质基板上构成，嵌入在基板的内部，具有低成本、低损耗、小体积等优点。
2. 高频放大器高频放大器是一种用于放大微波信号的电路，它的主要作用是将输入信号放大到所需的输出幅度。
高频放大器的主要性能指标包括放大增益、频带宽度、可靠性等。
3. 微波滤波器微波滤波器是一种用于滤波微波信号的电路，它的主要作用是将输入信号中某个频率范围内的信号滤去或保留，以实现信号的分离或合并。
微波滤波器分为有源滤波器和无源滤波器两种类型。
4. 微波混频器微波混频器是一种用于将不同频率的信号混合产生中频信号的电路，它的主要作用是将输入信号的频率转换到新的频率范围内，以实现多路信号的混合和解调。
三、微波电路的应用1. 通信领域微波电路在通信领域中应用广泛，主要包括无线电通信、卫星通信、移动通信等。
无线电通信中，微波电路主要用于收发机、反射器、放大器等电路中，以实现协议通信和广播。
2. 雷达领域雷达是一种用于探测目标位置和速度的设备，微波电路在雷达领域中具有重要作用。
微波电路主要用于雷达天线、放大器和混频器等电路中，以实现雷达信号的发射、接收和处理。
3. 无线通信领域微波电路在无线通信领域中应用广泛，主要包括无线网络、卫星通信、移动通信等。
微波电路主要用于天线、放大器、滤波器等电路中，以实现无线信号的传输和处理。
四、微波电路的制作工艺微波电路制作工艺相对复杂，要求制作精度高，材料的选择和工艺控制也很关键。
一般来说，微波电路的制作工艺包括以下几个方面：1. 材料选择微波电路材料的选择非常重要，主要包括基板材料、电极材料和封装材料等。
linecale计算耦合微带线
linecale计算耦合微带线人们在日常生活中经常使用无线通信技术，例如手机、Wi-Fi等。
而这些无线通信技术离不开微带线。
微带线是一种常见的传输线，它具有一定的耦合效应。
本文将以Linecale为例，介绍耦合微带线的原理和应用。
我们来了解一下Linecale是什么。
Linecale是一种专业的电磁仿真软件，它可以用来模拟和分析微带线的特性。
通过Linecale，我们可以计算并优化微带线的参数，以达到更好的信号传输效果。
那么，什么是耦合微带线呢？简单来说，耦合微带线指的是多条微带线之间存在一定的电磁耦合效应。
这种耦合效应可以是正向的，也可以是反向的。
正向耦合意味着微带线之间的信号互相增强，而反向耦合则意味着互相干扰。
耦合微带线有许多应用。
其中最常见的就是微带天线阵列。
微带天线阵列由多个微带天线组成，它们之间存在一定的耦合效应。
通过合理设计耦合微带线的参数，可以实现天线阵列的波束调控，从而提高天线的增益和方向性。
另一个应用是微带滤波器。
微带滤波器是一种常见的射频滤波器，它可以在特定频段内实现信号的选择性传输。
耦合微带线在微带滤波器中起到了重要的作用，通过调节耦合微带线的参数，可以实现滤波器的中心频率和带宽的调节。
除了以上应用，耦合微带线还可以用于微带功分器、微带相移器等射频器件的设计。
通过合理调节耦合微带线的参数，可以实现不同功能的射频器件，满足不同的应用需求。
耦合微带线是一种重要的传输线形式，它在无线通信技术中扮演着重要的角色。
通过合理设计耦合微带线的参数，可以实现信号的增强或抑制，从而实现不同的应用需求。
借助Linecale等电磁仿真软件，我们可以更好地理解和优化耦合微带线的特性，为无线通信技术的发展做出贡献。
带状线和微带线
由于其结构简单，易于制作和 加工，因此微带线在微波集成 电路中占据了主导地位。
微带线还具有低辐射、低损耗 和高可靠性等优点，因此在无 线通信、雷达、电子战等领域 得到了广泛应用。
微带线的应用场景
微带线在微波和毫米波频段的应 用非常广泛，如卫星通信、雷达、 电子战、高速数字信号处理等领
域。
在微波集成电路中，微带线被用 作信号传输线、元件和电路之间
带状线和微带线
目录
• 带状线介绍 • 微带线介绍 • 带状线和微带线的比较 • 带状线和微带线的制作工艺 • 带状线和微带线的未来发展
01 带状线介绍
带状线的定义
定义
01
带状线是一种传输线结构，由一条金属带和两侧的接
地面构成。
结构
02 金属带通常由铜、铝或其它导电材料制成，宽度和厚
度根据需要而定。接地面通常为金属板或导电层。
制作过程中需要严格控制工艺参数，如温度、压力、时间等，以确保 导体和绝缘层的厚度、宽度以及间距的精度。
尺寸缩小与精度控制
随着通信技术的发展，对带状线和微带线的尺寸和精度要求越来越高， 需要不断提高制作工艺的精度和稳定性。
可靠性问题
带状线和微带线在制作和使用过程中可能会受到环境因素的影响，如 温度、湿度、机械应力等，需要采取措施提高其可靠性。
导体制作
利用电镀或溅射技术在光刻胶 保护下形成导带，去除光刻胶 后得到微带线导体。
表面处理
对微带线导体表面进行清洗、 干燥和保护处理，确保其具有 良好的导电性能和稳定性。
制作工艺的难点和挑战
材料选择与制备
带状线和微带线对材料的要求较高，需要选择合适的导电材料和绝缘 材料，并确保其性能稳定可靠。
制程控制
微带传输线微带电容微带电感设计
在航空航天领域，对微带元件的高 可靠性、高稳定性和轻量化等要求 更高，因此该领域的发展潜力巨大。
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耦合器、振荡器等。
在通信系统、雷达系统、卫星通 信等领域，微带线电容被用于实 现信号的传输、处理和转换等功
能。
此外，微带线电容还可以用于制 作传感器、天线、功率放大器等 电子器件，具有小型化、集成化、
高性能等优点。
03
微带电感设计
微带线电感的基本原理
微带线电感是由微带线绕成一定 形状的电感器，其工作原理基于
薄膜工艺
发展薄膜工艺，降低微带 元件的介质厚度，提高元 件性能。
3D打印技术
利用3D打印技术制造微带 元件，实现个性化定制和 快速原型制作。
新应用领域的开发
物联网领域
随着物联网技术的快速发展，微 带元件在物联网设备中的应用将
更加广泛。
医疗电子领域
由于微带元件具有小型化、低功耗 和高集成度等特点，其在医疗电子 领域的应用前景广阔。
优化设计的应用实例
微带传输线
在无线通信系统中，通过优化微带传输线的设计，实现信号的高 效传输。
微带电容
在滤波器、振荡器等电路中，优化微带电容的设计可以提高电路的 性能。
微带电感
在射频识别（RFID）标签、无线传感器网络等领域，优化微带电 感的设பைடு நூலகம்有助于提高识别准确性和通信距离。
05
微带传输线、微带电容 、微带电感的未来发展 趋势
微带传输线、微带电 容、微带电感设计
目录
• 微带传输线基本理论 • 微带电容设计 • 微带电感设计 • 微带传输线、微带电容、微带电感的
优化设计 • 微带传输线、微带电容、微带电感的
空气耦合微带线
空气耦合微带线空气耦合微带线是一种用于传输微波信号的传输线，具有低损耗、高带宽和易于制造等优点。
下面将详细介绍空气耦合微带线的结构、工作原理、特点以及应用。
一、空气耦合微带线的基本结构空气耦合微带线是一种传输线，其基本结构包括两根平行的金属导线和一个空气腔体。
金属导线通常由铜、铝或钢等导电材料制成，具有较高的电导率。
空气腔体则由非导电材料制成，如聚乙烯或聚四氟乙烯等。
二、空气耦合微带线的工作原理空气耦合微带线的工作原理基于空气腔体对微波信号的限制作用。
当微波信号在金属导线中传输时，它会感应出相应的磁场和电场。
由于空气腔体的存在，这些磁场和电场会被限制在腔体内部，从而避免了信号的辐射损失。
同时，由于空气的介电常数接近于1，因此空气耦合微带线的传播速度接近于光速，使得信号能够在传输线上快速传输。
三、空气耦合微带线的特点1. 低损耗：由于空气耦合微带线采用空气作为传输介质，因此具有较低的介质损耗。
与常用的同轴电缆相比，空气耦合微带线的传输损耗更低，适用于长距离传输。
2. 高带宽：空气耦合微带线的带宽范围很宽，可以从几百兆赫兹到几十吉赫兹。
这使得空气耦合微带线适用于各种不同的应用场景，如无线通信、雷达和电子对抗等。
3. 易于制造：空气耦合微带线的制造过程相对简单，成本较低。
此外，由于其体积较小，因此易于集成到各种不同的系统中。
4. 抗电磁干扰：由于空气耦合微带线对外部电磁干扰的免疫力较强，因此适用于各种恶劣的电磁环境中。
5. 灵活的设计：空气耦合微带线的结构灵活可变，可以根据不同的应用需求进行定制。
例如，可以通过改变金属导线的形状、尺寸和排列方式来优化传输性能。
四、空气耦合微带线的应用由于具有上述优点，空气耦合微带线在许多领域都有广泛的应用，包括：1. 无线通信：空气耦合微带线可用于基站、无线局域网和卫星通信等无线通信系统中。
它能够提供低损耗、高速率的数据传输，并适应各种不同的环境条件。
2. 雷达和电子对抗：空气耦合微带线可用于雷达天线和电子对抗系统中。
常见的超表面结构
常见的超表面结构超表面结构是一种新型的功能材料，具有优异的电磁波调控性能和广泛的应用前景。
常见的超表面结构包括金属网格、金属贴片、微带线、阵列天线等。
本文将从结构形式、工作原理和应用领域三个方面介绍常见的超表面结构。
一、金属网格1. 结构形式金属网格是由交错排列的导电材料组成，通常采用铜箔或铝箔制成。
其厚度通常为几十微米至几百微米不等，间距和宽度也有所差异。
2. 工作原理金属网格可以通过改变其几何形状和尺寸来实现对电磁波的调控。
当电磁波照射到金属网格上时，会在导体上产生表面电流，并且在导体与空气之间形成反射和透射。
通过改变金属网格的周期和宽度等参数，可以实现对反射波和透射波的干涉调控，从而达到对电磁波进行控制的目的。
3. 应用领域金属网格广泛应用于太阳能电池、传感器、光学器件和微波通信等领域。
例如，金属网格可以用于太阳能电池的透明电极，提高其光吸收效率；金属网格还可以用于制作微波滤波器和天线等。
二、金属贴片1. 结构形式金属贴片是由交错排列的导电材料组成，通常采用铜箔或铝箔制成。
其厚度通常为几十微米至几百微米不等，间距和宽度也有所差异。
2. 工作原理金属贴片可以通过改变其几何形状和尺寸来实现对电磁波的调控。
当电磁波照射到金属贴片上时，会在导体上产生表面电流，并且在导体与空气之间形成反射和透射。
通过改变金属贴片的周期和宽度等参数，可以实现对反射波和透射波的干涉调控，从而达到对电磁波进行控制的目的。
3. 应用领域金属贴片广泛应用于太阳能电池、传感器、光学器件和微波通信等领域。
例如，金属贴片可以用于太阳能电池的透明电极，提高其光吸收效率；金属贴片还可以用于制作微波滤波器和天线等。
三、微带线1. 结构形式微带线是一种平面导体结构，由导体条和衬底组成。
通常采用铜箔或铝箔制成，其厚度为几十微米至几百微米不等。
导体条的宽度和间距也有所差异。
2. 工作原理微带线可以通过改变其宽度、长度和间距等参数来实现对电磁波的调控。
电磁场课件-第三章微带传输线
在微带线中，导波速度受到介质和导 体材料的影响，不同材料的微带线具 有不同的导波速度。
传播常数与衰减
传播常数
传播常数是描述电磁波在传输线中传播特性的参数，包括相位常数和衰减常数。
衰减
在微带线中，电磁波会因为介质和导体材料的损耗而发生衰减，衰减的大小与传输线的长度和频率有 关。
04 微带线的传输模式
降低介质损耗的方法包括选择低损耗的介质材料、降低介质温度和减小电场强度 等。
色散特性
色散是指不同频率的信号在传输过程中具有不同的相速度和 群速度的现象。在微带线中，色散主要与介质的介电常数和 电导率等因素有关。
了解色散特性对于设计高性能的微带线系统和避免信号失真 非常重要。通过优化微带线的结构和参数，可以减小色散效 应，提高信号传输质量。
03 微带传输线的电气特性
电场分布
电场分布特点
在微带线中，电场主要分布在导体和介质之间，而导体内部 电场强度较小。
电场分布与传输模式
电场的分布与传输模式有关，例如在准TEM模式下，电场主 要分布在导体两侧，而在其他模式下，电场分布可能更加复 杂。
阻抗与导波速度
阻抗计算
微带线的阻抗可以通过其几何尺寸和 介质参数计算得出，阻抗值与传输线 的特性阻抗有关。
微带线的宽度通常在几毫米到几十毫 米之间，根据传输信号的频率和介质 基片的电气性能来选择合适的宽度。
厚度
微带线的厚度通常在几微米到几百微 米之间，较薄的介质基片可以减小线 路的介质损耗，提高传输效率。
介质基片
种类
常用的介质基片有氧化铝、陶瓷、聚四氟乙烯等，根据应用场景和性能要求选 择合适的介质基片。
响。
应用场景
01
02
03
微带线
微带线一般的传输线由两个或两个以上的导体组成，用来传输横电磁波（TEM波），常见的传输线有双线、同轴线、带状线和微带线等。
其中，微带线是最普遍使用的平面传输线之一，微带线可以用光刻工艺制作，并且易于与其他无源和有源器件集成，因此被广泛应用于印刷电路板中。
在精密电路设计中，人们往往容易忽略印刷电路板本身的电特性设计，而这对整个电路的功能可能是有害的。
如果电特性设计得当，它将具有减少干扰和提高抗干扰性的优点。
在高速电路中，应该把印制迹线作为传输线处理。
常用的印制电路板传输线是微带线和带状线。
微带线是一种用电介质将导线与接地面隔开的传输线，印制迹线的厚度、宽度和迹线与接地面间介质的厚度，以及电介质的介电常数，决定微带线特性阻抗的大小。
微带线的几何形状如图（a）所示，导带的宽度w 是印在薄的、接地的介质基片上，基片的厚度为d，相对介电常数，电磁场示意图如图（b）所示。
实际上，微带线的准确场是一个混合TE-TM波，需要更加先进的分析技术，但在大部分的实际应用中，介质基片电气上很薄（d <<），所以场是准TEM波。
换句话说，场本质上与静电场是相同的。
因此，通过静态或准静态解，可得到相近的相速、传播速度和特性阻抗。
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3. 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。
4. 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诮和电介质损耗，这些都会影响传输线的特征阻抗。
微带线的有效介电常数
微带线的有效介电常数微带线的有效介电常数导语微带线作为一种常用的微波传输线形式，广泛应用于无线通信、雷达系统和微波集成电路等领域。
微带线的有效介电常数是其设计和分析中的重要参数。
本文将深入探讨微带线的有效介电常数及其影响因素，并分析其在微波传输线中的应用。
目录1. 什么是微带线2. 微带线的有效介电常数定义3. 影响微带线介电常数的因素4. 微带线的应用5. 个人观点和总结1. 什么是微带线微带线是一种在介质基板上制作的传输线。
它由导电条、基底介质和接地平面三部分构成。
导电条一般采用金属材料，如铜或铝。
基底介质可以是无机材料如陶瓷，也可以是有机材料如聚酰亚胺。
微带线具有结构简单、制造成本低、尺寸灵活可调等优点，被广泛应用于高频电路领域。
2. 微带线的有效介电常数定义微带线的有效介电常数是指其电磁波在微带线中传播时所体现的等效介电常数。
由于微带线的结构复杂性和不均匀性，其电磁波传播速度会受到影响，表现为有效介电常数。
根据微带线的宽度和基底介质的介电常数，可以计算得到微带线的有效介电常数。
一般来说，微带线的有效介电常数比基底介电常数要大，这是由于微带线结构中导电条和空气之间的界面引起的。
3. 影响微带线介电常数的因素微带线的有效介电常数受多种因素的影响，下面主要介绍几个重要的因素。
3.1 基底介电常数微带线的基底介电常数是影响其有效介电常数的重要因素之一。
不同材料的基底介电常数不同，因此微带线的有效介电常数也会有所不同。
一般来说，基底介电常数越大，微带线的有效介电常数越大。
3.2 微带线的宽度微带线的宽度也会对其有效介电常数产生影响。
微带线的宽度越大，其有效介电常数越小。
这是因为宽度较大的微带线中，电磁波的分布会更加集中在导电条的附近，导致了有效介电常数的降低。
3.3 频率频率是微带线的另一个重要影响因素。
在高频率下，微带线的有效介电常数会有所增加，这是由于皮肤效应和介质损耗的影响。
4. 微带线的应用微带线广泛应用于无线通信、雷达系统和微波集成电路等领域。
PCB布线中的微带线和带状线设计
PCB布线中的微带线和带状线设计在PCB布线设计中，微带线和带状线是两种常用的传输线结构。
它们被广泛应用于高频电路中，如射频电路和微波电路，以保证信号的传输质量和减小传输损耗。
本文将详细介绍微带线和带状线的概念、设计原理和性能特点。
一、微带线的概念和设计原理微带线是一种平面传输线结构，由一条导体线和接地平面构成。
导体线通常位于接地平面的上方，与接地平面通过介质层相隔一定的距离。
微带线的导体线可以是导线或导电层，接地平面则是铜层或称为接地层。
在微带线中，信号的传输主要是通过导体线的电磁场耦合在介质层中进行，同时也有一部分能量通过导体线与接地平面之间的电容耦合进行传输。
微带线的电磁场分布主要由两个因素决定：导体线的宽度和导体线与接地平面之间的距离。
这两个因素共同决定了微带线的特性阻抗和传播特性。
通常情况下，当微带线的宽度增加时，阻抗会降低，但是传输损耗会增加；当微带线与接地平面的距离增加时，阻抗会增加，但是传输损耗会降低。
因此，在设计微带线时需要根据具体应用要求权衡选择合适的宽度和距离。
微带线的设计还需要考虑到导体线的长度和弯曲，因为这些因素会对传输线的电磁性能产生影响。
导体线的长度应尽量避免过长，因为导体线长度的增加会导致信号的传输延迟和功率损耗的增加。
而弯曲则会引入信号反射和散射，影响传输线的匹配和信号完整性。
二、带状线的概念和设计原理带状线是一种常用的传输线结构，由一条狭窄的导体线嵌在介质层中，上面覆盖着一层接地平面。
带状线的导体线与接地平面之间的距离通常比微带线小，这样可以实现更高的功率传输和更低的传输损耗。
带状线的设计与微带线类似，主要考虑的因素包括导体线的宽度、导体线与接地平面之间的距离以及导体线的长度和弯曲。
不同的是，带状线相比微带线更适用于高功率、高频和窄带的应用。
带状线的导体宽度可以选择得更窄，这样可以实现更高的特性阻抗。
同时，带状线的传输电磁场主要分布在导体线附近，相对于微带线来说，带状线的电磁场集中度更高，能够实现更好的信号耦合效果。
微带线的应用
微带线的应用一般的传输线由两个或两个以上的导体组成，用来传输横电磁波（tem波），常见的传输线有双线、同轴线、带状线和微带线等。
其中，微带线是最普遍使用的平面传输线之一，微带线可以用光刻工艺制作，并且易于与其他无源和有源器件集成，因此被广泛应用于印刷电路板中。
微带线滤波器、微带线定向耦合器、微带线放大器是微带线的三个典型应用：一、微带线滤波器滤波器的基础是谐振电路，它是一个二端口网络，对通带内的频率信号呈现匹配传输，对阻带频率信号失配而进行发射衰减，从而实现信号频谱过滤功能。
微波带通滤波器在无线通信系统中起着至关重要的作用，尤其是在接收机前端。
滤波器性能的优劣直接影响到整个接收机性能的好坏，它不仅起到频带和信道选择的作用，而且还能滤除谐波，抑制杂散。
平行耦合微带线滤波器是一种分布参数滤波器，它是由微带线或耦合微带线组成，其具有重量轻、结构紧凑、价格低、可靠性高、性能稳定等优点，因此在微波集成电路中，它是一种被广为应用的带通滤波器。
微带线滤波器存有很多种类，下面以1/2波长终端谐振耦合滤波器为例子表明：通常意义上所说的1/2波长终端谐振耦合滤波器结构形式如图12所示。
图中所示的每一个终端开路微带线谐振长度近似为通带滤波器中心频率的半波长，两个相邻开路终端通过间隙电容来耦合，这种间隙电容经过导纳变换后，用图13的等效电容来代替。
上图微带线与分散参数的电阻转换公式为：由于每一半波长谐振终端的j变换呈现出反射性高阻抗，故该种结构形式的滤波器可以看作并联谐振滤波器的结构形式研究。
假定间隙电容是理想的，图12所示的不连续电容的系列电容1,jjb为b和j?就是在中心频率时的值，上式说明经过j转换后，第j根半波长谐振器并联一段正数的电长度。
二、定向耦合器定向耦合器就是多种微波元件的关键组成部分，但是现有设计却不甚理想，本题根据0wens展开t改良和修正gupta在1979年根据前两者的工作也得出了微带求解的紧凑型形式，同时对t形接点展开分析，在等距t接点的耦合器长度计算公式上，得出更广泛的不能等距t接点的藕合器长度计算公式，并得出了两种公式的适用范围。
微带线耦合器作用
微带线耦合器作用微带线耦合器是一种常见的电子器件，用于实现微带线之间的能量传输和信号耦合。
它在微波和射频系统中发挥着重要的作用。
本文将介绍微带线耦合器的工作原理和应用。
微带线耦合器是一种通过微带线结构实现能量耦合的器件。
它通常由微带线和耦合结构组成。
微带线是一种在印刷电路板（PCB）上制作的导线，具有宽度和长度的特定尺寸。
耦合结构用于将能量从一个微带线传输到另一个微带线。
微带线耦合器的工作原理是基于微带线上的电磁场耦合效应。
当电磁波在微带线上传播时，会在微带线附近产生电磁场。
这个电磁场会与相邻的微带线产生耦合作用，从而实现能量传输和信号耦合。
微带线耦合器有多种类型，包括微带线耦合带通滤波器、微带线耦合陷波滤波器和微带线耦合功分器等。
这些耦合器可以实现不同的功能，如频率选择、频率滤波和功率分配。
微带线耦合器的应用非常广泛。
它在微波通信、雷达系统和卫星通信等领域中得到了广泛的应用。
在微波通信中，微带线耦合器可以用于实现信号的耦合和分配，从而实现多通道通信。
在雷达系统中，微带线耦合器可以用于实现频率滤波和功率分配，提高雷达的性能。
在卫星通信中，微带线耦合器可以用于实现信号的耦合和频率选择，提高通信的质量和可靠性。
微带线耦合器具有很多优点。
首先，它的制造成本较低，可以通过标准的印刷电路板制造工艺来实现。
其次，微带线耦合器的尺寸较小，可以实现集成化设计。
此外，微带线耦合器具有较好的频率响应和耦合特性，能够实现高性能的信号传输和耦合。
然而，微带线耦合器也存在一些局限性。
首先，微带线耦合器的带宽有限，不能实现宽频带的耦合。
其次，微带线耦合器的耦合特性受到微带线尺寸和材料特性的影响，需要进行精确的设计和制造。
总结起来，微带线耦合器是一种常见的微波和射频器件，用于实现微带线之间的能量传输和信号耦合。
它具有广泛的应用领域，如微波通信、雷达系统和卫星通信等。
微带线耦合器具有制造成本低、尺寸小和频率响应好的优点，但也存在带宽有限和受尺寸和材料影响的局限性。
微带线的辐射损耗和导体损耗
微带线的辐射损耗和导体损耗
微带线是一种常用的微波传输线，广泛应用于各种微波、毫米波系统。
然而，微带线在传输信号时也会产生一些损耗，主要包括辐射损耗和导体损耗。
辐射损耗主要是由于微带线的电磁场与周围介质和空间发生相互作用而产生的能量散失。
当微带线中的电场和磁场向周围空间辐射时，会有一部分能量转化为周围介质或自由空间的能量，从而导致能量的损失。
辐射损耗的大小与微带线的几何尺寸、介质材料、工作频率等因素有关。
导体损耗主要是由于微带线中导体的电阻而引起的能量损失。
当电流在微带线中传输时，会有一部分电能转化为热能，从而产生能量损失。
导体损耗的大小与导体的电阻率、电流密度、工作频率等因素有关。
为了减小微带线的损耗，可以采用以下几种方法：
选择低电阻率的导体材料，如金、银等。
减小微带线的宽度和厚度，以减小电流密度和电阻。
使用低损耗的介质材料，如聚乙烯、聚四氟乙烯等。
优化微带线的结构和设计，以减小辐射损耗和导体损耗。
在实际应用中，需要根据具体的应用场景和性能要求来选择合适的微带线结构和材料，以获得最佳的传输效果和最小的能量损失。
同时，也需要综合考虑微带线的其他性能指标，如传输速度、带宽、阻抗匹配等，以确保整个系统的稳定性和可靠性。
微带线等效电感电容
微带线等效电感电容
微带线是一种常用的高频电路元件，它具有一定的电感和电容特性。
在高频电路设计中，我们经常会遇到需要使用微带线来实现电感或电容的情况。
微带线的等效电感是指微带线在高频下表现出来的感应电感。
当高频信号通过微带线时，由于微带线的长度、宽度、介质常数等参数不同，会产生一定的感应电感。
这个感应电感的大小取决于微带线的物理尺寸以及工作频率。
而微带线的等效电容是指微带线在高频下表现出来的电容特性。
由于微带线的两个金属层之间存在一层绝缘层，这就相当于一个平行板电容器。
当高频信号通过微带线时，两个金属层之间的绝缘层会产生一定的电容效应。
这个电容的大小取决于微带线的尺寸以及绝缘层的介电常数。
微带线的等效电感和电容在高频电路设计中非常重要。
它们可以用来实现滤波器、匹配网络等功能。
比如，当我们需要一个电感时，可以通过将微带线的长度和宽度调整到合适的数值来实现所需的电感值；当我们需要一个电容时，可以通过调整微带线的尺寸和绝缘层的介电常数来实现所需的电容值。
除了在高频电路设计中使用微带线来实现电感和电容外，微带线还具有其它一些特殊的应用。
比如，在微波集成电路中，微带线被用
作传输线，可以将信号从一个位置传输到另一个位置。
此外，微带线还可以用于天线设计，通过调整微带线的尺寸和形状，可以实现不同频率的天线。
微带线作为一种常用的高频电路元件，具有一定的等效电感和电容特性。
它可以用来实现滤波器、匹配网络等功能，并在微波集成电路和天线设计中发挥着重要作用。
在高频电路设计中，合理使用微带线的等效电感和电容，可以提高电路的性能和稳定性。
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微波工程论文
微带滤波器与放大器原理及设计
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微带滤波器与放大器原理及设计
摘要： 本文简要介绍了宽阻带低通滤波器的设计，微带线功率放大器的设计和制 作，微带线 E 类功率放大器的设计。并简单介绍了 S 参数。 关键词：微带线，滤波器，放大器，S 参数
图 4 晶体管、印制地板和散热槽的正确安装图
为了使印制板具有良好的接地性能，须在印制板上合理分布小孔眼，并用镀银线 穿过小孔眼将上下两铜箔焊接在一起。 各级晶体管基极到地串接一个低 Q 的扼流圈和一头接地的小磁环线圈，以 提高电路的稳定性。 为防止自激，各元件引线尽可能短，以减小分布电感和电容。在激励级基极 串接一个10Ω、2 ������ 的电阻，在输出级基极串接一个1Ω、2 ������ 的电阻，以提高电
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基于谐振加载的低通滤波器设计 利用短路谐振加载的非对称耦合线可以获得多个传输零点。因此，可以视为 一种频率选择的耦合结构，如图 2、图 4.13 所示。将 1/4 波长的开路谐振单元与 1/4 波长的频率选择耦合单元组合就可以在阻带包含 3 个传输零点。 1/4 波长的开 路谐振单元可视作是半波长短路谐振器的等效。实际上，电长度等效为 1/4 波长 的任意开路支节都可以用作串联谐振单元。由于传输零点的增多，低阶的带阻滤 波器在尺寸小，损耗小的优势之外，也实现了宽阻带特性。 利用经典的奇偶模分析方法可以对这种谐振加载结构进行分析。
表格 2 各级晶体管参数
晶体管型号 输入阻抗 Zin（Ω） 输出阻抗 Zout（Ω） MRF225 5.8-j5.2 22-j33.5 MRF226 1.7+j0.2 6.6-j3.7
Vdc=12.5V
输入
MRF 225
一、微带滤波器设计
微波滤波器是一种重要的微波元件，种类繁多，按照传输线类型来分，包括 波导滤波器、同轴线滤波器、带状线滤波器和微带滤波器，并且由于其具有的选 频功能，即通过所需频率信号而抑制不需要频率的信号，得到了广泛的应用。微 带带通滤波器是微带滤波器的一种，根据不同带宽、结构需求，目前已发展了宽 带、 超宽带、 小型化、 缺陷地等多种技术。HPM 短电磁脉冲检波器的输入电路， 要求对低频和高频干扰信号进行抑制，同时信号通带要能够尽量宽。超宽带滤波 器，性能优良、易于集成，在微波电路中有着重要的实用价值。 宽阻带低通滤波器设计 低通滤波器在射频电路设计中应用非常广泛，其基本作用是抑制高频信号， 使所需要的低频信号无损耗的通过。检波器后端的低通滤波器，主要目的是滤掉 前端耦合的高频信号（9.7GHz） ，设计目标是截止频率低于 3.5GHz 的低通滤波 器。 尝试了平行耦合线等形式低通滤波器后，发现一般的低通滤波器的会存在寄 生通带， 比如截止频率 3GHz 的低通滤波器， 在 3.5～5GHz 的频带内衰减能大于 20dB，但在 9GHz 左右反而成了通带。HPM 短电磁脉冲载频约为 9.7GHz，脉冲 的占空比很小，即脉冲调制频率很低，要求低通滤波器通带带宽尽量窄，同时有 较宽的阻带。DGS 低通滤波器和谐振加载耦合带线低通滤波器是宽阻带低通滤 波器两种常用形式。 带阻滤波器可以通过低通滤波器原型变换得到，如图所示。
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路稳定性，但会降低0.1~0.2dB的增益。
图 5 螺杆式结构晶体管
微带线功率放大器的技术指标 可调频率范围：220~225MHz 最小功率输出：13 W 最小功率增益：19.5dB 在滤波器输出端为 12W 时输入功率：12.5mW 电源电压：12.5V 各级晶体管参数
tan2 ������
(1 − 8)
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其中，γ是该结构的复传播常数，其实部表示衰减特性，虚部表示传播特性。 根据上式可以计算在无限长周期时， 该谐振单元结构具有两个传输零点的电 角度为： θ������ 1,������ 2 = ������ ± arctan 2 ������0������ − ������0������ ������0������ − 2������������ ������0������ (1 − 9)
表格 1 原型滤波器变换一览表
其中∆=
������ 2 −������ 1 ������ 0
，������������ 为截止频率，������0 = ������1 ������2 为几何均值。
宽阻带滤波器研究现状 各种结构形式的微带滤波器的设计理论与方法在过去几十年里得到了广泛而深 入的研究。 对比带通滤波器和带阻滤波器的频率响应，可以发现带阻滤波器的带 内抑制与带通滤波器的损耗对应，带阻滤波器的阻带与带通滤波器的通带，带阻 滤波器的反射零点也相对应于带通滤波器的反射零点。实际应用中，也广泛采用 带通滤波器耦合拓扑结构来设计带阻滤波器。宽阻带滤波器有多种实现形式， 典型研究结果包括以下一些。 有学者提出了采用 T 形和十字形短截线构造基于光子带隙的宽阻带低通滤波器。 滤波器在 0.5～3GHz 通带内插损小于 1dB，3～20GHz 阻带抑制优于 20dB。 有学者使用等效的 T 形节替代低通滤波器中的串联传输线以实现在低通滤 波器中嵌入带阻滤波器，这种滤波器可以实现 3.6～12GHz 的带外抑制，但尺寸 偏大。 相关学者提出了一种新型的阶梯结构周期性紧凑型微带谐振器单元 （CMRC） 低通滤波器。 还有相关研究人员采用了一种新型的缺陷地结构，用该结构设计了 一个低通滤波器，其 20dB 阻带宽度约为截止频率的 3.7 倍。 有学者提出了一种半圆缺陷地微带线，该结构比传统的正方形 DGS 微带线 有更好的带阻特性和等效 Q 值。 从国内外研究进展来看， 宽阻带滤波器实现方式主要有，通过在低通滤波器 进行谐振加载的方法，利用晶体带隙的方法以及缺陷地结构方法等。
图 1 低通滤波器原型的梯形电路（a）并联模型（b）串联模型
用逆变换获得带阻响应。 ω ω0 −1 − (1 − 1） ω0 ω 从而低通原型的串联电感变化到并联 LC 电路，元件值为 ω←∆
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∆������������ (1 − 2) ������0 1 ′ ������������ = (1 − 3) ������0 ∆������������ 低通原型的并联电容变换到串联 LC 电路，元件值为 1 ������′������ = (1 − 4) ������0 ∆������������ ∆������������ ′ ������������ = (1 − 5) ������0 表 1.1 为从低通滤波器原型变换到高通、带通和带阻滤波器时的元件参数。 ������′������ =
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1 2 ������ ������ 0.1225 ℎ
Байду номын сангаас
k=
������ 1+0.63 ������−1
.
������0 = ������ ������ . 0 ������为自由空间的光速 ������0 为某频段的中心频率。 •利用 Smith 圆图来计算匹配网络各元件参数值 按照微带线功放电路图，分别画出输入级、级间级、输出功放级的等效电路 图。根据等效电路，利用 Smith 圆图分别计算出各级匹配网络的各元件参数值。 微带线功率放大器的制作技术和技巧 射频功率放大器用于高工作频率、高输出功率、高工作温度环境，因此晶体 管在结构上有如下特性：有对称的两片发射极片，如果发射极接地，使得集电极 和基极具有良好的隔离，晶体管底座常用氧化铍材料制作，导热性好，铜螺杆与 底座相连，也可用法兰盘相接，便于晶体管散热和机械安装，金属化的引线与氧 化铍连接，管帽用陶瓷封装。 晶体管与印刷电路板的不合理安装，会使晶体管散热性能差， 降低输出功率 甚至会烧坏晶体管，正确的安装图示于图 4。 图 5（见下页）表示典型螺杆式结构晶体管。
两个传输零点之间的区域定义为该谐振单元的阻带。
二、微带线功率放大器的设计和制作
对于 20MHz 以上频段，微带线功率放大器具有下述优点：重复特性好，便于工 厂生产，效率高一般可达到 43%以上（C 类放大器） ，稳定性高，结构尺寸 小。缺点是设计计算繁琐，制作有其特殊性。 通常有两种方法可以设计制作微带线功率放大器。 一种是采用 Smith 圆图法， 根据等效电路，计算各级的匹配网络，从而完成设计制作微带线功率放大器。另 一种方法是通过晶体管的 S 参数， 应用各种计算公式来设计和制作， 后者采用计 算机辅助设计，可将设计计算的结果直接通过打印机打印出来，显然，此法更胜 一筹。 下面主要介绍用 Smith 圆图法来设计制作微带线功率放大器。 微带线功率放大器的设计准则 •功率晶体管的选择 总的原则是根据电源电压、输出功率大小、所要求的功率增盆和最高工作频 率来选取晶体管。由于激励级、级间级和输出功放级所要求的噪声系数、激励电 平、匹配阻抗和功率增益不同，须查阅晶体管手册，可选择适合各级技术指标的 晶体管，既要考虑经济成本，又要做到量才录用。 选用微带线的材料和宽度，计算其特性阻抗和有效波长 微带线的材料选用原则是要求损耗角正切值小，相对介电常数要大，易于散 热，便于加工，视频段的不同可选用不同材料。印制板的介质厚度与微带线的宽 度之比决定了微带线的特性阻抗。若电路板已选定， 该电路微带线的特性阻抗由 下式可得： 377ℎ ������0 = (2 − 1) ������������ ∙������ −0.836 − 0.0724 ������������ ������ 1 + 1.753������ ℎ ������ 2������ + 1 式中：������ ������ = ������ + ������ ������������ ������ ������ 为微带线的宽度 ������为导体的厚度 ℎ为介质的厚度 ������ 为介电常数 按下式计算某频段的中心频率和微带线的有效波长： λ‘ = k ∙ ������ ������������������ (2 − 2) 式中：������ ������������������ = ������0 / ������