微波电路制作知识
射频与微波电路设计介绍-7-功率放大器设计介绍
热设计与散热问题解决方案
热设计基本原理
阐述热设计的基本原理,包括热传导、热对流、热辐射等 概念。
散热问题解决方案
探讨散热问题的解决方案,如采用高效散热器、使用热管 技术等,并分析其优缺点。
热设计与散热问题实例分析
给出热设计与散热问题的实例分析,包括热仿真、热测试 等方面。
热设计与散热问题解决方案
热设计基本原理
阐述热设计的基本原理,包括热传导、热对流、热辐射等 概念。
散热问题解决方案
探讨散热问题的解决方案,如采用高效散热器、使用热管 技术等,并分析其优缺点。
热设计与散热问题实例分析
给出热设计与散热问题的实例分析,包括热仿真、热测试 等方面。
05
射频与微波功率放大器仿真与测 试方法
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射频与微波功率放大器仿真与测 试方法
01
02
03
04
高集成度
随着半导体工艺的发展,射频 与微波电路将实现更高的集成
度,减小体积和重量。
高性能
采用新材料和新技术,提高电 路的性能指标,如更高的工作 频率、更低的噪声系数等。
多功能融合
将不同功能的电路模块集成在 一起,实现多功能融合,满足
复杂应用场景的需求。
智能化
引入人工智能和机器学习技术 ,实现电路的自适应调整和智 能化管理,提高系统性能。
连接测试仪器,设置合 适的测试参数(如频率 、功率等)。
对功率放大器的各项性 能指标进行测试,如输 出功率、增益、效率等 。
通过输入不同幅度和频 率的信号,观察功率放 大器的输出信号是否失 真,评估其线性度性能 。
在长时间工作和不同环 境温度下,测试功率放 大器的稳定性和可靠性 。
测试平台搭建及测试步骤说明
微波电路的工艺原理及应用
微波电路的工艺原理及应用1. 引言微波电路是在微波频段进行信号传输、处理和控制的电路系统。
它在通信、雷达、无线电测量以及其他应用中发挥着重要作用。
本文将介绍微波电路的工艺原理及其在各个领域的应用。
2. 微波电路的工艺原理微波电路的工艺原理主要包括材料、设计和制造过程,下面将分别进行讲解。
2.1 材料微波电路的工艺中需要使用一些特殊的材料,以满足高频高速传输的需求。
常用的材料包括: - 陶瓷基片:具有优良的绝缘性能和稳定的电性能,能够实现高频传输。
- 金属化膜:用于制作导线、电极等电路元件。
- 衬底材料:提供电路支撑和封装的基础。
2.2 设计微波电路的设计需要考虑信号的传输、耦合和抗干扰等因素。
设计时需要充分理解电路元件参数和信号传输特性,应用电磁场理论和微波传输线理论进行设计优化。
常用的设计工具有: - 微波仿真软件:用于仿真电路的工作性能,验证设计方案的可行性。
- 条线和微带线:用于传输微波信号,具有低损耗和可靠性。
2.3 制造过程制造微波电路时,需要采用一些特殊的工艺步骤,以保证电路的性能和稳定性。
- 掩膜光刻技术:用于制作电路的导线、电极等元件。
- 焊接技术:将电路元件进行连接,保证信号的传输和耦合。
- 薄膜沉积技术:用于制作微波电路的金属化膜,提高电路的导电性能。
3. 微波电路的应用微波电路在各个领域都有广泛的应用,下面将介绍其在通信、雷达和无线电测量中的应用。
3.1 通信在通信领域,微波电路被广泛应用于无线传输和网络设备中。
它可以实现高速数据传输、信号放大和滤波等功能。
常见的应用包括: - 宽带通信系统:通过微波电路实现高速数据传输,提供稳定的通信连接。
- 无线基站:微波电路用于信号的放大和滤波,提高信号的传输质量和可靠性。
3.2 雷达雷达技术中的微波电路用于发射和接收雷达信号,提供距离、速度和方向等信息。
在雷达系统中,微波电路的应用包括: - 天线:微波电路用于天线的匹配和信号的传输。
微波电路-实验内容
微波通信概述微波无线通信是以空间电磁波为载体传送信息的一种通信方式,构建微波无线通信时不需要用线缆连接发信端和收信端。
因而在航空航天通信、海运和个人移动通信以及军事通信等方面,微波无线通信是其它通信方式所不可替代的。
微波通信是一种先进的通信方式,它利用微波(载频)来携带信息,通过电波空间同时传送若干相互无关的信息,并且还能再生中继。
由于微波具有频率高、频带宽、信息量大的特点,因此被广泛地应用于各种通信业务中。
如微波多路通信,微波接力通信,散射通信,移动通信和卫星通信等。
同时,用微波各波段的不同特点可实现特殊用途的通信,具体如下:A. S-Ku波段的微波适于进行以地面为基地的通信;B. 毫米波适用于空间与空间之间的通信;C. 毫米波段的60GHz频段的电波大气衰减大,适用于近距离的保密通信;D.90GHz频段的电波在大气中衰减很小,是一个无线电窗口频段,适用于地—空和远距离通信。
E.对于很长距离的通信L波段更适合。
微波通信的主要特点根据所传输基带信号的不同,微波通信又分为两种制式。
用于传输频分多路——调频(FDM-FM)基带信号的系统称作模拟微波通信系统。
用于传输数字基带信号的系统称作数字微波通信系统。
后者又进一步的分为PDH微波和SDH微波通信两种通信体制。
SDH微波通信系统是未来微波通信系统发展的主要方向,利用调制和复用技术,一条微波线路可以传送大量的信息。
这是微波通信的一个主要优点,例如,一个标准的4GHz微波载波,带宽约为10%~20%,可以传送几万条电话信道或几十万条电视信道。
微波通信系统的组成微波通信传输线路的组成形式可以是一条主干线,中间有若干分支,也可以是一个枢纽站向若干方向分支.但不论哪种组合形式,主要是有由微波终端站、中继站和分路站等组成的。
如图所示:终端站中继站再生中继站终端站微波微带电路系统实验设计平台一、适用范围本设计平台主要面向各大中专院校微波通信工程、电子工程、通信工程等专业开设的《微波技术》、《微波电路》、《天线原理》、等课程的实验教学及课程设计、毕业设计而研制的最新产品。
微波炉电路工作原理
微波炉电路工作原理
微波炉电路工作原理:
在微波炉电路中,主要包括变压器、整流电路、微波产生器和控制电路。
其工作原理如下:
1. 变压器: 变压器将市电的高电压(通常为220V)转换成微波炉
所需的工作电压(通常为2.5kV)。
这个电压转化的过程通过变
压器的两个线圈完成,其中一个线圈连接到输入电源,另一个线圈连接到微波产生器。
2. 整流电路: 变压器输出的电压经过整流电路进行整流,将交
流电转换为直流电。
整流电路通常由一个二极管和一个电容器组成。
二极管将交流电变为单向流动的直流电,电容器则平滑电压波动。
3. 微波产生器: 经过整流后的直流电通过微波产生器。
微波产
生器主要包括一个磁控管和一个腔体。
当直流电通过磁控管时,产生的热释电子会与磁场交互作用,从而形成聚束电子束。
这些电子束击打腔体内的金属屏蔽,产生微波辐射。
这些微波辐射通过仿真反射和折射的方法传播到整个炉腔。
4. 控制电路: 控制电路主要用来控制微波炉的工作时间和加热
功率。
用户可以通过面板上的按键或旋钮设定烹饪时间和功率等参数。
控制电路接收到用户输入的指令后,会根据预设的程序和需求,控制微波产生器的开关状态,从而控制微波的辐射和加热效果。
综上所述,微波炉电路通过变压器将市电转换为所需的工作电压,经过整流后的直流电通过微波产生器产生微波辐射,并通过控制电路控制微波的辐射和加热效果。
这样就实现了微波炉的正常工作。
微波电路及设计的基础知识
微波电路及设计的基础知识1. 微波电路的基本常识2. 微波网络及网络参数3. Smith圆图4. 简单的匹配电路设计5. 微波电路的电脑辅助设计技术及常用的CAD软件6. 常用的微波部件及其主要技术指标7. 微波信道分系统的设计、计算和指标分配8. 测试及测试仪器9. 应用电路举例微波电路及其设计1.概述所谓微波电路,通常是指工作频段的波长在10m~1cm(即30MHz~30GHz)之间的电路。
此外,还有毫米波〔30~300GHz〕及亚毫米波〔150GHz~3000GHz〕等。
实际上,对于工作频率较高的电路,人们也经常称为“高频电路”或“射频〔RF〕电路”等等。
由于微波电路的工作频率较高,因此在材料、结构、电路的形式、元器件以及设计方法等方面,与一般的低频电路和数字电路相比,有很多不同之处和许多独特的地方。
作为一个独立的专业领域,微波电路技术无论是在理论上,还是在材料、工艺、元器件、以及设计技术等方面,都已经发展得非常成熟,并且应用领域越来越广泛。
另外,随着大规模集成电路技术的飞速发展,目前芯片的工作速度已经超过了1GHz。
在这些高速电路的芯片、封装以及应用电路的设计中,一些微波电路的设计技术也已得到了充分的应用。
以往传统的低频电路和数字电路,与微波电路之间的界限将越来越模糊,相互间的借鉴和综合的技术应用也会越来越多。
2.微波电路的基本常识2.1 电路分类2.1.1 按照传输线分类微波电路可以按照传输线的性质分类,如:图1 微带线图2 带状线图3 同轴线图4 波导图5 共面波导2.1.2 按照工艺分类微波混合集成电路:采用别离组件及分布参数电路混合集成。
微波集成电路〔MIC〕:采用管芯及陶瓷基片。
微波单片集成电路〔MMIC〕:采用半导体工艺的微波集成电路。
图6微波混合集成电路例如图7 微波集成电路〔MIC〕例如图8微波单片集成电路〔MMIC〕例如2.1.3 微波电路还可以按照有源电路和无源电路分类。
微波电路及其PCB技术设计知识
微波电路及其PCB技术设计知识微波电路及其PCB技术设计知识随着科技的不断发展,微波技术在通信、雷达、航空航天等领域中逐渐得到广泛应用。
微波电路是微波技术的核心,而微波电路的设计和制作依靠着PCB技术。
本文将从微波电路的基本概念和PCB技术的基本流程入手,介绍微波电路及其PCB 技术的设计知识。
一、微波电路的基本概念微波电路是指在微波频段(1~300GHz)内工作的电路,通常包括射频电路、微波电路和毫米波电路。
微波电路与一般的低频电路相比,有着不同的特点和要求。
微波电路的特点主要有以下几个方面:1.工作频率高,信号波长短。
微波波长在厘米至毫米级别,与低频电路相比要短得多。
因此在微波电路的设计中,需要特别注意电路的尺寸和传输线的特性阻抗等参数。
2.信号传输损耗大。
由于传输线的损耗、元器件的损耗、导体的损耗等原因,微波电路的传输损耗要比低频电路大得多。
因此,在设计微波电路时需要充分考虑信号传输损耗和信噪比问题。
3.信号噪声低。
微波电路的信噪比要求高,因为在微波频段内,信号与噪声的比例要比低频电路低得多。
因此,在设计微波电路时需要考虑降低噪声的影响,提高信号的质量和可靠性。
4.稳定性要求高。
微波电路的稳定性要求比低频电路高,因为微波电路中的元器件往往是高精度、高质量的,其参数变化容易引起整个电路的性能变化甚至发生故障。
二、PCB技术的基本流程PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)技术是目前电子制造领域中使用最广泛的电路板制造技术之一。
在微波电路的制造过程中,PCB技术也占据着至关重要的地位。
下面简要介绍PCB技术的基本流程,以便更好地理解微波电路和PCB技术的设计。
1.设计。
首先需要进行PCB设计,即绘制电路原理图、布局图和走线图。
PCB设计软件有Altium Designer、Cadence Allegro等。
2.制板。
根据设计好的电路图纸,将其转化为PCB板图,然后使用制板机进行制板。
微波炉电路工作原理
微波炉电路工作原理引言微波炉是现代厨房中常见的一种烹饪设备,它利用微波能量来加热和烹饪食物。
微波炉的核心是其电路系统,通过复杂的电路工作原理来产生和控制微波能量。
本文将对微波炉电路的工作原理进行详细解析,帮助读者更好地理解微波炉的工作过程。
一、微波炉的基本结构微波炉的主要结构包括高压变压器、微波发生器、微波引导系统和控制电路。
控制电路是微波炉电路的核心部分,它通过对高压变压器和微波发生器的控制来实现对微波能量的产生和加热食物的控制。
整个微波炉电路系统紧密配合,实现了高效的微波加热过程。
二、微波炉的工作原理1. 高压变压器微波炉的高压变压器是将普通市电220V交流电压提升至约2000V以上的高压直流电压的关键部件。
高压变压器的工作原理主要是依靠电磁感应的原理,通过变压器的绝缘绕组和铁芯,将输入的低压交流电转换为高压直流电。
高压变压器的输出接入微波发生器,为其提供足够的高压能量,使其能够正常工作。
2. 微波发生器微波发生器是微波炉电路中最核心的部件,它能够将高压能量转换为微波能量,并将微波能量输送到微波腔。
微波发生器的主要原理是利用磁控管的特性,将高压能量通过磁场和电场的作用转换为微波能量,然后输出到微波腔内。
微波发生器的频率通常为2.45GHz,这是食物分子运动的共振频率,会导致食物分子产生剧烈运动而产生热量,从而实现食物的加热和烹饪。
3. 微波引导系统微波引导系统主要由微波腔、微波发射装置和微波感应器组成,其工作原理是将微波能量传输到食物表面,使食物内部的分子产生热量。
微波腔是一个金属空腔,能够在其中形成驻波场,使微波能够均匀地分布到整个腔内。
微波感应器能够感应到微波照射物体的温度,一旦达到设定的温度就会停止微波能量的输出,以达到控制加热的目的。
4. 控制电路微波炉的控制电路对微波加热过程进行精确控制,保证微波能量的稳定输出和食物的均匀加热。
控制电路通常包括电源控制单元、微波发生器控制单元、传感器控制单元等部件,通过这些部件配合工作,实现对微波能量输出和食物加热过程的精确控制。
《微波电路》课件
随着信息技术的不断发展,微 波电路的工作频率和传输带宽
也在不断增大。
集成化、小型化
随着微电子技术的发展,微波 电路的集成化程度越来越高, 体积越来越小。
多功能化
微波电路正向着多功能化的方 向发展,如同时处理多种信号 、实现多种功能等。
低成本、低功耗
随着市场竞争的加剧,低成本 、低功耗的微波电路成为研究
测试技术
微波电路的测试包括信号源测试、接 收机测试和系统测试等。信号源测试 主要是测试信号源的频率、功率和调 制等特性;接收机测试主要是测试接 收机的灵敏度、动态范围和抗干扰能 力等特性;系统测试主要是将微波电 路与其他系统进行集成测试,验证整 个系统的性能和功能。
05
微波电路的典型应用案例
微波通信系统中的微波电路
微波电路与生物医学工程 的融合
生物医学工程中的无损检测、生物传感器等 技术需要利用微波电路进行信号传输和处理 ,这种交叉融合有助于推动两个领域的共同
发展。
THANKS
感谢观看
系统误差
系统误差是由测量系统的硬件设备、线路损耗、连接器失 配等因素引起的误差。这些误差可以通过校准和修正来减 小。
方法误差
方法误差是由测量方法本身引起的误差,如信号源的频率 稳定度、测量接收机的动态范围等。这些误差可以通过选 择合适的测量方法和条件来减小。
微波电路的调试与测试技术
调试与测试的重要性
新型微波半导体材料
新型微波半导体材料如宽禁带半导体材料(如硅碳化物和氮 化镓)具有高电子迁移率和化学稳定性,为微波电路的发展 提供了新的可能性。
新型微波器件在微波电路中的应用
新型微波电子器件
随着微电子技术的不断发展,新型微波 电子器件如微波晶体管、微波集成电路 等不断涌现,这些器件具有体积小、重 量轻、可靠性高等优点,在雷达、通信 、导航等领域得到广泛应用。
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。
精选微波技术基础知识
1、第三章、微波集成传输线常用集成传输线的种类和主要特点2、第四章介质波导和光波导
1、传播条件和波型2、特性阻抗3、波长,相速4、功率容量5、衰减
了解
微波集成传输线
微波集成传输线的最大特点是 平面化
五种重要的传输线:带状线(Stripline)微带线(Microstrip line)槽线(Slotline)鳍线(Finline)共面线(Coplanar line)
式中
微波集成传输线-带状线
带状线—优缺点和应用
1、改变线宽一个参数就改变电路参数(特性阻抗)。2、在馈线、功分器,耦合器,滤波器,混频器,开关的设计中,体积小,重量轻,大批量生产的重复性好。3、立体电路的设计,适用于多层微波电路,LTCC等,辐射小。4、封闭的电路,调试难。5、电路需要同轴或波导馈入,引入不连续性,需要在设计时补偿。6、在多层电路设计中,存在不同节点常数的介质之间的连接,介质与金属导体的连接,分析方法非常复杂,尤其对3D电路,尚缺少各种不连续性的模型和相关设计公式,采用全波分析法或者准静态场分析。
毫米波鳍线混频器
介质波导和光波导
当毫米波波段→亚毫米波段→太赫兹波段时普通的微带线将出现一系列新问题1)高次模的出现使微带的设计和使用复杂2)金属波导的单模工作条件限制了其横向尺寸不能超过大约一个波长的范围。这在厘米波段和毫米波低频段不成问题。但到毫米波高频段,单模波导的尺寸就显得太小,不仅制造工艺困难,而且随着工作频率的提高,功率容量越来越小,壁上损耗越来越大,衰减大到不能容忍的地步。因此,对毫米波段的高端及来说,封闭的金属波导已不再适用。于是,适合于毫米波高频段、亚毫米波的传输线 —— 介质波导等非封闭式的传输线(或称开波导)便应运而生
微波集成传输线-微带线
微波电路
半径 ±
2
1
1/2 0
缩小为点(1,0)
直线,对应纯电阻
r ↑,半径↓
圆心都在r=1直线上 都在(1,0)点与实轴相切
2.Smith圆图
映射图形表示法-Smith圆图
2.Smith圆图
Smith圆图
2.Smith圆图
普通负载的阻抗变换分析
确定电路阻抗响应,以预言RF/MW系统的性能。
过程:
角映射原理为基础的图解方法,即Smith圆图。Smith圆图能 够在一个图中简单直观地显示传输线阻抗及反射系数。
理解:
Smith圆图实际上是(电压)反射系数的极坐标图; 一种求解传输线问题的辅助图形; 电阻圆和电抗圆是正交的。 用Smith圆图思考,可以开发出关于传输线和阻抗匹配问题 的直观想象力。
jL1
Z0
zin
jtand2
d2 1arctanZL0 n
2.Smith圆图
特殊变换分析—短路线变换
通过短路传输线实现容性和感性电抗
2.Smith圆图
导纳变换
1d zin rjx1d
由归一化阻抗表达式经过倒置,可得
yin
Yin Y0
1 zin
1d 1d
1 1
e e
j j
d d
在归一化输入阻抗表达式中用-1=exp(-j*pi)乘以反射系数, 等效于在复平面上旋转180°
并联电感 gjbj 1Lgjb1L
2.Smith圆图
特殊变换分析—开路线变换
为了获得纯感性或容性电抗,必须沿r=0的圆工作,从 起始点Γ=1顺时针方向旋转。
容性电抗 jX c
11
jCZ0
zinjcotd1
d1
微波电路设计
微波电路设计下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by the editor. I hope that after you download them, they can help yousolve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts,other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!微波电路设计是电子工程领域中的重要分支,它涉及到从微波信号的传输到处理的各个方面。
微波材料选用及微波印制电路制造技术
众 所 周 知 ,我 们 将 波 长短 于 3 0 0 mm或 频 率 高 于
1 0 MH ( GHZ)之 电 磁 波 , 称 为 微 波 。 微 波 印 制 板 是 00 Z 1
指在 特定 的微波 基材覆 铜板 上 ,利用 普通 刚性 印制板 制造
方法 生产 出来的微波 器件 。 近 年 来 , 华 东 、 华 北 、 珠 江 三 角 洲 , 已 有 众 多 印 制 板 企 业 盯 着 高 频 微 波 板 这 一 市 场 , 将 此 类 印 制 板 新 品种 视 为 电 子 信 息 高 新 科 技 产 业 必 不 可 少 的 配 套 产 品 。 加 强 调 研
内具 有该 项技 术进 行 生产 的厂 家很 少 ,而 国外 在此 方 面 的 生产 技术 水平 已大大领 先于 我们 。 本节 将在 对一 种不 合聚 四氟 乙烯微 波 多层 印制 板 的制 造工 艺流 程 进行 简单 介绍 的基 础 上 ,对所 采 用 的层压 工 艺
技 术和 品质 控制进 行较 为详细 的论 述。 2 微 波 多 层 印 制 板 制 造 用 材 简 介 。
AS M 3 丁 D6 8
我 所虽然在微 波印制 板的制 造方面 处于 国内较 领先 的 地 位 ,主要是 微波印 制板加 工所 用材 料较 为广 泛 ,几 乎 涉 及 美 国 罗 杰 斯 公 司 微 波 板 材 料 的 所 有 品 种( 电 常 数 从 介
2 2 98 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ .~ .) 主要有玻璃 纤维增 强聚 四氟 乙烯 覆铜 板 、陶瓷粉 填 充聚 四氟乙烯 覆铜板 和 陶瓷粉填 充 热固 性树脂 覆铜 板 。 但微 波 印制板 的制造. 仅限 于单面 及双面 板 的生产 。 以前 随 着产 品研 制水 平 的提 升 ,对微 波 印制 板 的 制造 已
微波电路基本原理与设计方法
微波电路基本原理与设计方法微波电路是指工作频率在1 GHz至300 GHz范围内的电路。
由于微波信号的特殊性质,微波电路的设计与普通射频电路有较大的区别。
本文将介绍微波电路的基本原理和设计方法。
一、微波电路的基本原理微波电路的基本原理包括微波信号传输特性、微波谐振现象以及微波传输线特性等。
1. 微波信号传输特性微波信号在传输过程中会产生传播损耗、反射损耗和衰减损耗等。
了解微波信号传输特性对于微波电路的设计至关重要。
2. 微波谐振现象微波电路中常常使用谐振器来实现对特定频率微波信号的选择性放大或滤波。
因此,了解微波谐振现象对于微波电路的设计和优化至关重要。
3. 微波传输线特性微波传输线是微波电路中的重要组成部分,其特性包括传输线的阻抗特性、传播常数特性等。
了解微波传输线特性可以帮助我们设计出更加优秀的微波电路。
二、微波电路的设计方法微波电路的设计方法通常包括仿真分析、参数优化和实验验证等步骤。
1. 仿真分析仿真分析是微波电路设计的重要环节之一。
通过使用专业的微波电路仿真软件,可以对设计方案进行仿真分析,从而评估其性能和可行性。
常用的微波电路仿真软件包括ADS、CST等。
2. 参数优化通过对仿真得到的电路参数进行优化,可以得到更佳的性能。
参数优化方法有很多种,可以使用遗传算法、粒子群算法等进行优化。
3. 实验验证在完成仿真分析和参数优化后,需要进行实验验证。
通过在实际硬件中实现设计方案,并利用专业的测量仪器对其进行测试,从而验证设计方案的性能和可行性。
总结:微波电路的基本原理和设计方法是微波电路领域的重要内容。
了解微波电路的基本原理,可以更好地进行微波电路的设计和优化。
同时,合理运用仿真分析、参数优化和实验验证等方法,可以设计出性能优秀的微波电路。
在今后的微波电路设计中,我们应该继续深入学习和探索微波电路的基础知识,不断提高自己的微波电路设计能力。
微波技术与微波电路设计
微波技术与微波电路设计微波技术是一门涉及电磁波在微波频段(300MHz至300GHz)的传输、控制和应用的学科。
随着现代通信、雷达、卫星通信和无线网络技术的发展,对微波技术及其应用的需求也越来越高。
而微波电路设计则是微波技术中的重要组成部分,通过设计和优化微波电路,可以实现信号的传输、放大、滤波和调制等功能。
一、微波技术的基本原理微波技术是基于电磁波的传播和辐射原理,其频段介于无线电波和红外线之间。
微波技术具有高频段、宽带、大容量、高可靠性等特点,使其在通信、雷达、航空航天等领域得到广泛应用。
微波技术的基本原理包括:1. 微波的传输特性:微波在传输过程中受到反射、折射和散射等影响,需要通过各种器件和结构来实现微波信号的传输和控制。
2. 微波的辐射特性:微波通过天线进行辐射,根据辐射方向和形式的不同,可以实现点对点通信或广播传输。
二、微波电路设计的基本原则微波电路设计的目标是在保证信号质量的前提下,实现信号的放大、滤波、调制等功能。
微波电路设计需要遵循以下基本原则:1. 高频特性分析:微波电路的高频特性与低频电路有所不同,需要使用稳定的高频参量进行分析和设计。
2. 传输线理论:微波传输线是微波电路设计中常用的元件,需要了解传输线的阻抗匹配、衰减和延迟等特性。
3. 电磁场分布和功率传输:微波电路存在较强的电磁场,设计时需要考虑电磁场的分布和功率传输的效率。
三、微波电路设计的组成和技术微波电路设计主要包括以下几个方面的技术:1. 微带线技术:微带线是微波电路设计中常用的传输线结构,具有简单、便捷和灵活的特点。
通过设计微带线的宽度、厚度和介质参数,可以实现不同的阻抗匹配和传输特性。
2. 微波滤波器设计:微波滤波器是微波电路中重要的功能元件,用于对信号进行滤波和选择。
常用的微波滤波器包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。
3. 微波放大器设计:微波放大器用于放大微波信号的幅度和功率。
常见的微波放大器包括双极性晶体管放大器、场效应晶体管放大器和集成微波放大器等。
微波电路设计基础学习知识
1、数字微波应用微波是无线电波的一种。
在我国无线电广播按波长分为:长波(LW波长在介于1000〜2000米,中波(MW)波长在介于200-600 米、短波(SW) 波长在介于10〜100米。
CDMA800 工作波长(35.93~36.36、34.09~34.48 )米。
在我国分配微波频率为:频率M (GHz) 1.52467811131518波- 长(cm)20157.55 4.29 3.75 2.73 2.312 1.67微波通信的特点:视距传输;电波在传播过程中遇到尺寸和工作波长相近的障碍物时,会绕过障碍物向前传播,这种现象叫做电波的绕射。
微波通信建设快、投资小、应用灵活;传输质量可靠,抗干扰能力强。
至今与光缆通信和卫星通信并列为现代通信传输的三大支柱,在中等容量的网络中,微波传输是一种最灵活、适应性最强的通信手段。
在移动网络中的应用:在移动接入网络中,随着网络不断扩容和无缝覆盖的需求,新建了大基础量移动基站,如城区的“楼宇室内覆盖”,边远地区的“边际网覆盖”,沿海地区“海岛移动覆盖”。
但由于市政建设限制(如架空线难、开挖路面铺管道难),在自然环境很恶劣的山区和海洋,光缆建设非常困难、造价太高,造成大量光纤死角,部分基站的接入必须采用无线方式解决,产生了大量无线传输需求。
如沿海城市大连,拥有诸多的岛屿,岛屿上的移动通信成为大连移动提高移动网络覆盖率的重要任务。
大连采用SDH微波作为各海岛移动基站的中继链路,并通过与光传输系统的连接,组成完整的传输网络。
SDH微波链路干线全长162.28公里,支线全长66.68公里,最长站距34.80公里,最短站距6.89公里,平均站距19.08公里,且全部为跨海电路(跨海微波链路的设计,由于海面环境和气候情况复杂,通常是所有微波应用中难度最大)。
使用微波设备不仅可以缓解传输网络资源不足的压力。
而且提高了整个网络工程进度,降低了整个网络投资。
在移动核心网络中,微波设备可提供高达2.5Gbps的传输容量,用来与光纤混合组网,作为城域光环和重要链路的备份。
微波电路基本原理与应用概述
微波电路基本原理与应用概述随着通信技术的快速发展,微波电路在电子设备和通信系统中得到了广泛的应用。
本文将对微波电路的基本原理和应用进行概述,并介绍一些相关的实际应用案例。
一、微波电路的基本原理微波电路是指工作频率在300MHz至300GHz之间的电路。
与传统的低频电路相比,微波电路具有许多独特的特性和原理。
1. 电磁波传输微波电路依赖于电磁波的传输和处理。
电磁波在微波频段内能够有效传输,并能够通过合适的天线进行接收和发射。
电磁波的传输特性决定了微波电路的工作原理和性能。
2. 高频特性微波电路的工作频率很高,因此需要考虑高频特性。
高频信号的传输会引起许多传输线效应,例如衰减、相位延迟和反射等。
微波电路设计需要考虑这些因素,以保证信号质量和稳定性。
3. 射频功率放大微波电路可以通过电子器件实现射频功率放大。
常用的射频功率放大器包括微波管、半导体器件和集成电路等。
这些器件能够将微弱的射频信号放大到足够的功率,以满足通信系统的需求。
二、微波电路的应用微波电路在通信、雷达、卫星通信、无线电视和医疗设备等领域中有广泛的应用。
以下是一些常见的微波电路应用案例。
1. 通信系统微波电路在通信系统中扮演着关键的角色。
微波电路可以用于信号的调制、解调、放大和滤波等处理。
同时,微波电路也用于无线通信连接的建立,如天线和收发器等。
2. 雷达系统雷达是一种通过发送和接收微波信号来探测和测量目标的系统。
微波电路被广泛应用于雷达系统的发射和接收模块中。
微波电路能够实现高频率的信号发射和接收,从而提高雷达系统的性能和灵敏度。
3. 卫星通信卫星通信是现代通信系统中不可或缺的部分。
微波电路在卫星通信中用于地面站和卫星之间的信号传输和处理。
微波电路能够实现高速数据传输和稳定信号接收,确保通信质量和可靠性。
4. 无线电视微波电路也广泛应用于无线电视系统中。
微波电路能够提供高频信号的传输和处理,以支持无线电视信号的传送和接收。
微波电路的应用使得无线电视信号具有更好的质量和覆盖范围。
射频微波电路设计.pdf
射频微波电路设计.pdf射频(Radio Frequency,RF)和微波电路设计是一项专业领域,涉及设计和优化在射频和微波频段工作的电路。
这些频段通常包括无线通信、雷达、卫星通信和其他高频应用。
以下是进行射频微波电路设计的一般步骤:1.需求分析:确定项目需求和规格,包括工作频率、带宽、增益、噪声等方面的要求。
2.电路拓扑设计:选择合适的电路拓扑,如放大器、混频器、滤波器等,以满足规格要求。
3.元件选型:选择适当的被动和主动元件,例如电感、电容、晶体管等。
确保元件的特性符合设计要求。
4.仿真和建模:使用电磁场仿真工具(如HFSS、ADS等)对电路进行仿真,验证设计在预期频率范围内的性能。
5.优化和调整:根据仿真结果对电路进行优化。
调整元件值、几何结构或布局,以实现更好的性能。
6.射频集成电路设计:如果设计的是集成电路(IC),则需要进行射频IC设计,包括电源、布局、传输线等方面的考虑。
7.电源和地网络设计:设计稳定的电源和地网络,确保电路在工作频率下具有足够的功率和抗干扰性。
8.PCB设计:在设计射频电路的同时,考虑PCB布局和设计。
射频PCB设计需要特别注意传输线、电磁屏蔽和地平面等。
9.原型制作:制作电路原型进行实验验证。
在此阶段,可能需要调整元件值或布局。
10.测试和验证:对原型进行测试和验证,确保其在实际工作中达到设计要求。
11.生产和集成:将设计转移到批量生产,如果是部分系统的一部分,则进行集成。
12.系统测试:进行整个系统的测试,确保它在真实环境中的性能达到预期。
在射频微波电路设计中,理论知识、仿真工具的熟练使用以及实验经验都是至关重要的。
设计人员通常需要掌握电磁场理论、微波电路理论、射频系统知识等。
此外,密切关注射频和微波技术的发展也是保持竞争力的关键。
电子科技中的射频技术与微波电路设计
电子科技中的射频技术与微波电路设计作为现代电子科技中的一个重要领域,射频技术与微波电路设计在许多领域中都扮演着重要的角色。
射频技术及微波电路设计涉及的广泛领域包括通信、雷达、卫星导航系统等,这些领域对于高频率射频电路的设计和制造的要求十分高。
在这篇文章中,我们将介绍射频技术与微波电路设计的基础知识、应用领域和未来发展趋势。
基础知识首先,让我们来了解一下射频技术与微波电路设计的基础知识。
所谓射频(Radio Frequency),是指高于一般电压、频率在3千赫到300吉赫之间的电磁波信号。
而微波(Microwave)则指频率高于1吉赫、波长约为1毫米至1米之间的电磁波信号。
射频技术与微波电路设计主要涉及到一些特定的电路元件和设备。
例如,射频功放器(RFPA)是射频电路中非常常用的设备,用于放大弱信号,使其达到能够被接收器处理和解码的程度。
微波电路设计中还包括一些被广泛应用的电路元件,如微带传输线、滤波器、方向耦合器(Directional Coupler)、功率分配器(Power Divider)等。
应用领域射频技术与微波电路设计的应用领域非常广泛,包括卫星通信、移动通信、雷达系统、医疗设备、无线网络等。
对于这些领域,高频率的射频技术和微波电路设计都是至关重要的,它们能够为这些设备提供稳定、高效的信号传输和处理能力。
其中,卫星通信是射频技术与微波电路设计的一个非常重要的应用领域。
卫星通信系统需要高频率、高精度的射频电路,以实现信号的传输和接收。
在这个领域中,微波电路设计和卫星通信系统的研究已经开始关注对天线和卫星通信系统中其他关键部件的研究和优化,以提高通信系统的性能和稳定性。
无线通信是另一个射频技术与微波电路设计的重要应用领域。
移动通信、蓝牙等无线通信技术中都需要高频率的射频电路和微波电路设计。
这些技术可以用于在不同设备之间传输数据、音频和视频信号。
未来发展趋势随着技术的不断进步,射频技术与微波电路设计领域也在不断发展。
电路中的微波电路设计与分析
电路中的微波电路设计与分析微波电路是一种用于高频信号处理和传输的电路,具有重要的应用价值和意义。
在电路中设计和分析微波电路的过程中,需要考虑各种因素,如器件选择、阻抗匹配、信号传输和损耗控制等。
本文将介绍电路中的微波电路设计与分析的相关知识。
一、微波器件的选择在微波电路设计中,选择合适的器件对于电路性能的优化非常重要。
常见的微波器件有微带线、同轴电缆、耦合器、滤波器、功分器、混频器等。
选择器件时需要考虑其工作频率范围、功率容量、损耗、尺寸和成本等因素。
二、阻抗匹配阻抗匹配是微波电路设计中的重要环节,其目的是将不同器件之间的阻抗进行匹配,以实现信号的最大传输。
常见的阻抗匹配方法有使用传输线、变压器、衰减器等。
在设计阻抗匹配网络时,需要遵循最大功率传输的原则,同时考虑反射损耗和信号传输效率。
三、信号传输和损耗控制微波信号的传输过程中,会受到各种损耗的影响,如导线损耗、辐射损耗、介质损耗等。
因此,在微波电路设计中需要采取一些措施来控制损耗,以实现信号的准确传输。
常见的损耗控制方法有减小材料损耗、优化传输线结构、减小器件间的耦合等。
四、电路仿真和分析在微波电路设计过程中,通过使用仿真软件进行电路仿真和分析可以有效地评估电路性能,并进行优化。
常用的微波电路仿真软件有ADS、Microwave Office、CST等。
利用仿真软件可以进行参数提取、S参数分析、功率传输特性分析等,帮助设计者更好地理解和分析电路。
五、微波功率放大器设计微波功率放大器是微波电路设计中的重要组成部分,常用于增强微波信号的功率。
在功率放大器设计中,需要考虑放大器的增益、带宽、线性度、效率等指标。
常见的微波功率放大器类型有共基极放大器、共集电极放大器、共射极放大器等,设计者可以根据具体需求选择合适的放大器结构。
六、微波滤波器设计微波滤波器的设计也是微波电路设计的重要内容之一,其主要功能是对特定频率范围内的信号进行选择性传输和抑制。
常见的微波滤波器类型有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。
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微波电路及设计的基础知识1. 微波电路的基本常识2. 微波网络及网络参数3. Smith圆图4. 简单的匹配电路设计5. 微波电路的计算机辅助设计技术及常用的CAD软件6. 常用的微波部件及其主要技术指标7. 微波信道分系统的设计、计算和指标分配8. 测试及测试仪器9. 应用电路举例第1章概述所谓微波电路,通常是指工作频段的波长在10m~1cm(即30MHz~30GHz)之间的电路。
此外,还有毫米波(30~300GHz)及亚毫米波(150GHz~3000GHz)等。
实际上,对于工作频率较高的电路,人们也经常称为“高频电路”或“射频(RF)电路”等等。
由于微波电路的工作频率较高,因此在材料、结构、电路的形式、元器件以及设计方法等方面,与一般的低频电路和数字电路相比,有很多不同之处和许多独特的地方。
作为一个独立的专业领域,微波电路技术无论是在理论上,还是在材料、工艺、元器件、以及设计技术等方面,都已经发展得非常成熟,并且应用领域越来越广泛。
另外,随着大规模集成电路技术的飞速发展,目前芯片的工作速度已经超过了1GHz。
在这些高速电路的芯片、封装以及应用电路的设计中,一些微波电路的设计技术也已得到了充分的应用。
以往传统的低频电路和数字电路,与微波电路之间的界限将越来越模糊,相互间的借鉴和综合的技术应用也会越来越多。
第2章微波电路的基本常识2.1 电路分类2.1.1 按照传输线分类微波电路可以按照传输线的性质分类,如:图1 微带线图2 带状线图3 同轴线图4 波导图5 共面波导2.1.2 按照工艺分类微波混合集成电路:采用分离元件及分布参数电路混合集成。
微波集成电路(MIC):采用管芯及陶瓷基片。
微波单片集成电路(MMIC):采用半导体工艺的微波集成电路。
图6微波混合集成电路示例图7 微波集成电路(MIC)示例图8微波单片集成电路(MMIC)示例2.1.3 按源分微波电路还可以按照有源电路和无源电路分类。
其中,有源电路包括放大器、振荡器等;无源电路包括分路器、耦合器、移相器、开关、混频器和滤波器等。
2.2 常用的微波传输线电路元件和不连续性元件图9 传输线段图10 耦合线图11 开路线图12 短路线图13 直角拐弯线图14 阶梯线图15 渐变线图16 缝隙图17 T型结图18 十字结其他还有一些如扇形线、Lange耦合器、交指电容和螺旋电感等等。
2.3 常用的微波元器件这里主要介绍一些常用的贴装无源器件和微波半导体器件。
图19 片状叠层电容及单层电容图20 片状叠层电感及线绕电感图21 片状电阻图22 贴装可调电容图23 贴装电位器图24 微波二极管(封装及芯片)图25 微波三极管和场效应晶体管(封装及芯片)图26 微波单片集成电路(MMIC)(封装及芯片)2.4 常用的微波介质基片我们经常使用的微波介质材料如表1所示。
RT/duroid® Series RO4000® Series TMM® Series图27 Rogers公司生产的几种微波介质基片第3章微波网络及网络参数3.1 具有特定内容(含义)的特殊微波网络3.1.1 平行耦合线定向耦合器图28平行耦合线定向耦合器3.1.2 兰格(Lange)定向耦合器图29 Lange定向耦合器3.1.3 威尔金森(Wilkinson)功分器/合路器3.1.4 阶梯阻抗变换器图31阶梯阻抗变换器3.1.5 微带线低通滤波器图32微带线低通滤波器3.1.6 平行耦合线带通滤波器9101112131415-80-60-40-20freq, GHzd B (S (2,1))d B (S (1,1))图33平行耦合线带通滤波器3.1.7 其它,如交指滤波器、谢夫曼移相器及分支线定向耦合器等,也都具有固定(特定)的网络形式。
3.2 一般网络微波网络是由各种微波元件根据需要组合而成,所以网络的形式具有任意性。
上面介绍的那些特殊网络只是其中一些典型的形式而已。
一般来说,简单的网络通常是窄带的电路,如λg/4线。
这一点,在设计宽带匹配电路时,需要引起注意。
3.3 网络参数我们经常使用S 参数(即散射参数)来描述微波网络。
以下面的二端口网络为例。
图34 二端口微波网络在图34所示的二端口微波网络中,a1和b1分别为端口1的归一化入射电压波和反射电压波;a2和b2分别为端口2的归一化入射电压波和反射电压波。
二端口微波网络的输入和输出之间的关系可以表示为⎭⎬⎫+=+=22212122121111a s a s b a s a s b (1) 即=⎥⎦⎤⎢⎣⎡21b b []⎥⎦⎤⎢⎣⎡21a a S其中 []=S ⎥⎦⎤⎢⎣⎡22211211s s s s (2)式(1)称做散射方程,[]S 叫散射矩阵或散射参数。
由式(1)可以得出二端口网络的S 参数为:S11=211=a a b ,即当端口2匹配时(ZL=Z0),端口1的反射系数;S22=0122=a a b ,即当端口1匹配时(ZS=Z0),端口2的反射系数;S12=0121=a a b , 即当端口1匹配时,端口2到端口1的传输系数;S21=212=a a b ,即当端口2匹配时,端口1到端口2的传输系数。
通过上面的分析我们可以看出,微波网络的S 参数具有确定的物理意义。
实际上,我们以往所经常使用的如Z 参数、Y 参数和H 参数等均可以通过计算与S 参数互相换算。
但在微波频率上,只有S 参数是可以测量出来的,这样也就解决了微波网络参数的测量问题。
另外,对于端口数为N 的多端口网络,我们同样可以得到类似于式(1)的表达式,这时[]S 为N ×N 维的矩阵。
4.史密斯(Smith)圆图Smith圆图是一个非常有用的图形化的匹配电路设计和分析工具,且方便有效,在微波电路设计过程中会经常用到。
另外,Smith圆图有阻抗圆图和导纳圆图两种形式,可以视具体情况选用。
图35 Smith阻抗圆图Z=30+j25Ω图36 Smith圆图的应用示例图37 图解用的Smith圆图标准图纸由图35我们可以看到,在Smith阻抗圆图中存在等电阻圆、等电抗线、纯电阻线、电感平面(jωL)、电容平面(1/ jωC)、开路点、短路点和50Ω点等等。
当然,相对应的在导纳圆图中也存在等电导圆和等导纳线等。
5. 简单的匹配电路设计举例晶体管放大器匹配电路设计示例6.微波电路的计算机辅助设计技术及常用的CAD软件自20世纪70年代以来,微波电路CAD技术已经取得了很大的进步。
一方面是各CAD软件厂商推出了很多通用和专用的微波电路CAD软件产品,包括电原理图输入和微波电路的图形输入、电路的仿真和优化、容差分析、版图生成及输出、与测试仪器接口等功能,并有许许多多的电路模型库、元件库、半导体器件的线性模型库和非线性模型库等可供选择,应该可以说是功能强大、使用方便、应有尽有。
而另一方面,微波电路CAD软件也已被广泛应用于各种微波电路的设计,并成为微波工程师必须掌握的设计工具。
6.1 常用的微波电路CAD软件微波电路的CAD软件大致可以分成下面几类:①线性/非线性微波电路仿真软件;② 2.5D平面电路电磁场仿真软件;③ 3D电磁场仿真软件;④系统仿真软件;⑤专用电路的设计软件。
⑥排版软件6.2 微波电路计算计辅助设计-简介微波电路计算计辅助设计(CAD)技术是电子设计自动化(EDA)技术的一个分支,用于射频及微波电路的计算机仿真和优化设计。
6.2.1 微波电路CAD的特点及主要内容与其它电子EDA技术相比,微波电路CAD软件具有以下几个特点:①必须有精确的传输线模型和各种器件模型;②有时必须采用电磁场仿真等数值仿真工具;③一般都具有S参数分析的功能。
在微波电路CAD技术中,各种传输线及其不均匀区模型、元件之间的寄生耦合模型以及微波有源器件的非线性模型等,在技术上的难度都非常大。
微波电路CAD包括线性微波电路的S参数计算、直流分析、线性/非线性噪声分析、非线性电路的瞬态分析、非线性电路的谐波分析(功率压缩、交调和谐波特性等)、优化设计、容差分析、2.5D及3D电磁场仿真、布线和版图设计等,甚至还可以包括微波器件的建模和参数提取以及计算机辅助测试。
6.2.2 常用的分析方法线性电路:采用等效电路模型和S参数矩阵级联计算。
非线性电路:Spice、谐波平衡法、包络仿真法等。
电磁场仿真:常采用矩量法和有限元法等数值计算方法。
6.2.3 优化给定电路的网络拓扑结构、各个元件的初始值,以及电路的设计指标的目标参数,CAD软件将自动改变各元件值,直到满足要求。
CAD软件通常都具有的,也是最常用的优化方法是随机优化和梯度法。
当然,一些软件还提供了其它的优化方法供选择。
6.2.4 设计步骤微波电路CAD设计的步骤可大致总结如下:①根据技术性能指标的要求,选择半导体器件。
②对于不需要半导体器件的微波无源电路,根据技术性能指标的要求,选择网络拓扑结构。
③根据所选器件的具体参数,设计匹配电路的拓扑结构。
④确定(或计算)电路中各个元件的初始值。
⑤根据技术性能指标的要求,设置优化目标(或参数)。
⑥根据经验或试验性地选择若干优化变量(或元件)。
⑦选择优化方法,并进行优化。
⑧进行容差分析。
⑨进行版图的设计并输出版图。
⑩进行性能指标的复核,进行版图的检查,并提出结构设计的要求。
6.2.5 几点经验和建议①必须保证器件选择、匹配电路或网络拓扑设计的正确性。
②电路中各元件初始值的选择应尽量准确。
这将有利于优化计算的快速收敛,并保证优化设计能够达到全局最优点,而不是局部的极小(或极大)点。
③对于存在多个优化目标参数的一般情况,应根据实际的需要,分出主次或考虑折衷,并进行加权。
④关于优化变量(或元件)的选择,一方面可以根据自己的经验,另一方面也可以先选择其中几个进行试探。
特别是当元件(或变量)较多时,一般不主张都选择为优化变量。
⑤对于优化方法的选择,通常是先随机法,后梯度法,这样将有助于使设计达到全局最优。
⑥在电路设计的过程中,必须要考虑元件标称值的因素。
另外对于分布参数电路,电路参数的取值必须要符合相应的工艺要求。
6.3 设计举例6.3.1 例1: 2GHz低噪声放大器的设计频率范围:1.95~2.05GHz;管子型号:AT-41411,为微波双极晶体管CAD软件:ADS图38 2GHz 低噪声放大器电路0.000200.M 400.M 600.M 800.M 1.00G 1.20G 1.40G 1.60G 1.80G 2.00G 2.20G 2.40G 2.60G 2.80G 3.00G -20.0-16.0 -12.0 -8.00 -4.00 0.000 4.00 8.00 12.0 16.0 20.0 freq, Hzd B (S m a t r i x (2,1))d B (S m a t r i x (1,2))0.000200.M 400.M 600.M 800.M 1.00G 1.20G 1.40G 1.60G 1.80G 2.00G 2.20G 2.40G 2.60G 2.80G 3.00G -35.0-30.0 -25.0 -20.0 -15.0 -10.0 -5.000.000 freq, Hzd B (S m a t r i x (2,2))d B (S m a t r i x (1,1))0.00.20.40.60.81.0 1.2 1.41.6 1.82.02.2 2.4 2.62.83.00.00.40.81.21.62.02.42.83.23.64.0freq, GHzN F 2图38 2GHz 低噪声放大器仿真结果6.3.2 例2: 5GHz 发夹式微带线带通滤波器的设计CAD 软件: Momentum图39 发夹式带通滤波器电路图4.04.55.05.56.06.57.0-60-50-40-30-20-100freq, GHzd B (S (2,1))d B (S (1,1))图40 发夹式带通滤波器仿真结果7. 一些常用的微波部件及其主要技术指标在各种各样的微波电路中,放大器是相对最具有代表性的。