Микрополосковая линия в приближении квази-Т волны.

Линии получили название микрополосковые, т.к. в результате высокой диэлектрической проницаемости подложки её толщина и поперечные размеры полосы много меньше длины волны в свободном пространстве.

В микрополосковой линии распространяется волна квази-ТЕМ и силовые линии электрического поля проходят не только в диэлектрике, но и вне его.

Основным достоинством микрополосковой линии и различных устройств на её основе считается возможность автоматизации производства с применением технологий изготовления печатных плат, гибридных и плёночных интегральных микросхем. Основной недостаток, ограничивающий применение, — возможность применения только при малых и средних уровнях мощности СВЧ колебаний.

В общем случае в связанных токоведущих линиях распространяются волны, имеющие сложную структуру с продольными Е- и Н- составляющими. Классификация волн, исходя из анализа условий их существования, представляет собой относительно мало изученную проблему даже в отношении простых конструкций одиночных токоведущих линий, не говоря уже о связанных структурах.Поэтому при моделировании токоведущих линий чаще всего исходят из концепции существования так называемых «квази Т- волн».

Существует несколько причин введения квази Т- приближения:

- в настоящее время нет альтернативных решений, предоставляющих разработчикам ВЧ узлов более эффективный матричный аппарат анализа;

- концепция нормальных волн как естественное расширение понятия «квази Т - волна» применима для анализа структур с почти поперечными волнами, а также для структур с более сложной конфигурацией электромагнитного поля посредством увеличения связности эквивалентной схемы.

Ввиду сложности нахождения точных решений основных уравнений НЛП для произвольной функции волнового сопротивления широкое распространение получили приближённые методы или методы параметрической оптимизации, которые можно разбить на две группы:

- первая объединяет стандартные методы теории ДУ (метод неопределенных коэффициентов, представление в виде степенных рядов, разложение по малому параметру, сведение ДУ к интегральным уравнениям с их последующим решением);

- вторая группа в своей основе содержит физические предпосылки, упрощающие исходные уравнения настолько, что могут быть найдены их замкнутые решения. Далее для простоты и наглядности представлены результаты второй группы.

 

 

 

ВЫВОДЫ

 

Объектом исследования, проведенного в данной работе, являются некоторые разновидности многопроводных микрополосковых линий передачи. Исследование отрезков многопроводных микрополосковых линий в качестве основы для создания фильтров, направленных ответвителей, линий задержки в СВЧ диапазоне вызвал определенный интерес к систематическим исследованиям физических свойств многопроводных микрополосковых линий не только как базового элемента при создании функциональных устройств, но и как самостоятельной линии передачи СВЧ диапазона.

В квази-статическом приближении проведены расчеты для величин погонной емкости и эффективной диэлектрической проницаемости для различных значений относительной диэлектрической проницаемости опорного диэлектрика.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Гвоздев В.И., Хитров С.С. Линии передачи для интегральных схем СВЧ.-Зарубежная радиоэлектроника,1982,№5,с.86-107.

2. Вольман В.И., Цеслик Г., Гайстер М.Ю. Дисперсионные характеристики копланарной, щелевой и микрополосковой линий.-Радио-техника, 1981,36,№12,с.61-64.

3. Маппыров В.Д., Болотова Н.Н. Определение параметров полосковых линий на опорном диэлектрике.-Радиотехника,1982,37,№4, с.71-74.

4. Машинное проектирование. Тематический выпуск.- ТИИЭР, 1967, 55,Ш,с.3-67.

5. Носов Ю.Р., Петросянц К.О., Шилин В.А. Математические элементы интегральной электроники.-М.:Сов.радио,1971,300с.6. bange J. Interdigitated stripline quadrstur hybrid. Trans. IEEE, 1969, 17, И2, p.2703-2709.

6. Crampagne R., Ahmadpanah M. Meander and interdigital line as periodic slow-wave structure. Part II Int. J. Electron.,1977, 43, N I, p.33-39.

7. Benevello 0., Rivier E. Computer aided desing of interdigital microstrip filters in inhomogeneous medium (MIC) Proceeding of the 6-th Colloquim, Budapest, 1978,2,p.42-47.

8. Rchnmark S. Meander-folded coupled line.- IEEE Trans. Microwave Theory and Techn., 1978, 26, N 4, p.231-238.'

9. Полосковые системы сверхвысоких частот./Сб.статей под ред.

10. Обуховец В.А., Касьянов А.О. Микрополосковые отражательные антенные решетки. Методы проектирования и численное моделирование. -М.: Радиотехника, 2006.- 240 с.

11. Зеленчук Д. Е. Электродинамический анализ планарных частотно-селективных поверхностей и волноведущих структур. Дис..канд. физ.-мат. Наук. Ростов-на-Дону, Ростовский гос. ун-т, 2004. 168 с.

12. Ozbay Е., Aydin К., Cubukcu Е., Bayindir М. Transmission and reflection properties of composite double negative metamaterials in free space. // Antennas and Propagation, IEEE Transactions on, 2003, vol. 51, № 10, pp.2592 -2595

13. Черенков В. С ., Иваницкий А. М. ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОДИНАМИКА, 2006 г., 39-42 с.