Планарная линия передачи - Planar transmission line

фотография
Печатная схема планарные линии передачи, используемые для создания фильтры в 20 ГГц анализатор спектра. Структура слева называется шпилька фильтр и является примером полосовой фильтр. Структура справа - это заглушка фильтр и является фильтр нижних частот. В перфорированные области сверху и снизу - это не линии передачи, а электромагнитное экранирование для схемы.

Планарные линии передачи находятся линии передачи с участием проводники, или в некоторых случаях диэлектрик (изолирующие) полосы, которые представляют собой плоские ленточные линии. Они используются для соединения компонентов на печатные схемы и интегральные схемы работая в микроволновая печь частоты, потому что планарный тип хорошо сочетается с методами производства этих компонентов. Линии передачи - это больше, чем просто взаимосвязи. При простых соединениях распространение электромагнитная волна вдоль провода достаточно быстро, чтобы считаться мгновенным, и напряжения на каждом конце провода можно считать одинаковыми. Если провод длиннее большой части длина волны (одна десятая часто используется как практическое правило), эти предположения больше не верны и теория линий передачи должен использоваться вместо этого. В линиях передачи геометрия линии точно контролируется (в большинстве случаев поперечное сечение остается постоянным по длине), так что ее электрические характеристики очень предсказуемы. На более низких частотах эти соображения необходимы только для кабелей, соединяющих различные части оборудования, но на микроволновых частотах расстояние, на котором теория линий передачи становится необходимой, измеряется в миллиметрах. Следовательно, необходимы линии передачи в пределах схемы.

Самый ранний тип планарной линии передачи был задуман во время Вторая Мировая Война Роберт М. Барретт. Он известен как полоса, и является одним из четырех основных типов в современном использовании, наряду с микрополоска, подвесная полосковая линия, и копланарный волновод. Все четыре типа состоят из пары проводников (хотя в трех из них один из этих проводов является плоскость земли ). Следовательно, у них есть доминирующий способ передачи ( Режим это образец поля электромагнитной волны), которая идентична или почти идентична моде, обнаруженной в паре проводов. Другие планарные типы линий передачи, такие как слот, плавник, и воображаемая, передают по полосе диэлектрика, и интегрированный в подложку волновод образует диэлектрический волновод внутри субстрат с рядами столбов. Эти типы не могут поддерживать тот же режим, что и пара проводов, и, следовательно, они имеют разные свойства передачи. Многие из этих типов имеют более узкую пропускная способность и, как правило, искажают сигнал сильнее, чем пары проводников. Их преимущества зависят от конкретных сравниваемых типов, но могут включать низкие потеря и лучший выбор характеристическое сопротивление.

Плоские линии передачи могут использоваться как для создания компонентов, так и для их соединения. На микроволновых частотах часто бывает, что отдельные компоненты в цепи сами по себе больше значительной части длины волны. Это означает, что их больше нельзя рассматривать как сосредоточенные компоненты, то есть рассматривается, как если бы они существовали в одной точке. Сосредоточенный пассивные компоненты часто непрактичны на микроволновых частотах либо по этой причине, либо потому, что требуемые значения непрактично малы для производства. Шаблон линий передачи может использоваться для той же функции, что и эти компоненты. Целые цепи, называемые схемы с распределенными элементами, можно построить таким образом. Метод часто используется для фильтры. Этот метод особенно привлекателен для использования с печатными и интегральными схемами, потому что эти структуры могут быть изготовлены с помощью тех же процессов, что и остальная часть сборки, просто путем нанесения рисунков на существующую подложку. Это дает планарным технологиям большое экономическое преимущество перед другими типами, такими как коаксиальная линия.

Некоторые авторы проводят различие между линия передачи, линия, в которой используется пара проводников, и волновод, линия, которая либо вообще не использует проводников, либо использует только один проводник для ограничения волны в диэлектрике. Другие используют эти термины как синонимы. Эта статья включает оба вида, если они имеют плоскую форму. Используемые названия являются общими и не обязательно указывают количество проводов. Период, термин волновод при использовании без украшений означает полый или заполненный диэлектриком металлический вид волновод, который не является плоской формой.

Общие свойства

фотография
An Усилитель мощности RF включение планарных схемных структур. Усилитель слева подает свой выход на набор планарные фильтры линии передачи в центре. Третий блок схемы справа - это циркулятор для защиты усилителя от случайного размышления власти обратно от антенна

Планарный линии передачи это те линии передачи, в которых проводники по существу плоские. Проводники состоят из плоских полос, и обычно имеется одна или несколько наземные самолеты параллельно плоской поверхности проводников. Проводники отделены от плоскостей заземления, иногда с воздухом между ними, но чаще с твердым покрытием. диэлектрик материал. Линии передачи также могут быть построены в неплоских форматах, таких как провода или коаксиальная линия. Помимо соединений, существует широкий спектр схем, которые могут быть реализованы в линиях передачи. Они включают фильтры, делители мощности, направленные ответвители, согласование импеданса сети и удушение схемы для доставки смещение к активным компонентам. Основное преимущество плоских типов заключается в том, что они могут быть изготовлены с использованием тех же процессов, которые использовались для изготовления печатные схемы и интегральные схемы, особенно через фотолитография обработать. Таким образом, планарные технологии особенно хорошо подходят для массового производства таких компонентов.[1]

Изготовление схемных элементов из линий передачи наиболее полезно при микроволновая печь частоты. На более низких частотах дольше длина волны делает эти компоненты слишком громоздкими. На более высоких микроволновых частотах плоские линии передачи обычно тоже с потерями и волновод вместо этого используется. Однако волновод более громоздкий и более дорогой в производстве. На еще более высоких частотах диэлектрический волновод (такие как оптоволокно ) становится предпочтительной технологией, но доступны планарные типы диэлектрических волноводов.[2] Наиболее широко используемые плоские линии передачи (любого типа): полоса, микрополоска, подвесная полосковая линия, и копланарный волновод.[3]

Режимы

диаграммы
Диаграммы полей для выбранных режимов: A, квази-ТЕМ в микрополоске,[4] B, квази-ТЕМ в CPW (четный режим), C, режим щелевой линии в CPW (нечетный режим)[5]

Важным параметром для линий передачи является Режим передачи используется. Режим описывает электромагнитное полевые узоры вызвано геометрией трансмиссионной конструкции.[6] На одной линии может одновременно существовать более одного режима. Обычно предпринимаются шаги по подавлению всех режимов, кроме желаемого.[7] Но некоторые устройства, такие как двухрежимный фильтр, полагайтесь на передачу более чем одного режима.[8]

ТЕМ режим

Режим, обнаруживаемый на обычных токопроводящих проводах и кабелях, - это поперечная электромагнитная мода (ТЕМ режим ). Это также доминирующий режим на некоторых планарных линиях передачи. В режиме ТЕМ напряженность поля векторы для электрический и магнитное поле оба поперечны направлению движения волны и ортогональный друг другу. Важным свойством режима ТЕМ является то, что его можно использовать на низких частотах вплоть до нуля (т. Е. ОКРУГ КОЛУМБИЯ ).[9]

Другой особенностью режима ТЕА является то, что на идеальной линии передачи (той, которая соответствует Состояние Хевисайда ) нет изменения параметров передачи линии (характеристическое сопротивление и сигнал групповая скорость ) с частотой передачи. Из-за этого идеальные линии передачи ТЕА не страдают от разброс, форма искажения, при которой разные частотные компоненты перемещаются с разной скоростью. Дисперсия «размывает» форму волны (которая может отображать передаваемую информацию) в направлении длины линии. Все остальные режимы страдают от дисперсии, которая ограничивает пропускная способность достижимо.[9]

Квази-ТЕМ режимы

Некоторые планарные типы, особенно микрополосковые, не имеют однородного диэлектрика; он отличается над линией и под ней. Такая геометрия не может поддерживать настоящий режим ТЕА; есть некоторая составляющая электромагнитное поле параллельно направлению линии, хотя передача может быть около ТЕМ. Такой режим называется квази-ТЕМ. В линии ТЕА разрывы, такие как зазоры и стойки (используемые для создания фильтров и других устройств), имеют сопротивление это чисто реактивный: они могут накапливать энергию, но не рассеивать ее. В большинстве линий квази-ПЭМ эти структуры дополнительно имеют резистивный компонент импеданса. Это сопротивление является результатом радиация от структуры и вызывает потерю в схеме. Та же проблема возникает на изгибах и углах лески. Эти проблемы можно смягчить, используя высокий диэлектрическая проницаемость материал как субстрат, что приводит к тому, что большая часть волны содержится в диэлектрике, что делает среду передачи более однородной и модой, близкой к ТЕМ.[10]

Поперечные моды

В полых металлических волноводах и оптические волноводы есть неограниченное количество других поперечные моды что может произойти. Однако режим ТЕА не может поддерживаться, поскольку он требует двух или более отдельных проводники размножать. Поперечные моды классифицируются как поперечный электрический (Режимы TE или H) или поперечный магнитный (TM- или E-моды) в зависимости от того, все ли электрическое поле или все магнитное поле соответственно является поперечным. Всегда есть продольная составляющая того или иного поля. Точная мода идентифицируется парой индексов, подсчитывающих количество длин волн или полуволн вдоль заданных поперечных размеров. Эти индексы обычно пишутся без разделителя: например, TE10. Точное определение зависит от того, является ли волновод прямоугольным, круглым или эллиптическим. Для волноводные резонаторы третий индекс вводится в моду для полуволн в продольном направлении.[11]

Особенностью режимов TE и TM является наличие определенного частота среза ниже которого передача не будет. Частота среза зависит от режима, и режим с самой низкой частотой среза называется доминирующий режим. Многорежимное распространение обычно нежелательно. Из-за этого схемы часто проектируются для работы в доминирующем режиме на частотах ниже порогового значения следующего наивысшего режима. В этом диапазоне может существовать только одна мода, доминирующая мода.[12]

Некоторые планарные типы, которые предназначены для работы в качестве устройств TEM, также могут поддерживать режимы TE и TM, если не будут приняты меры для их подавления. Плоскости заземления или экранирующие кожухи могут вести себя как полые волноводы и распространять эти моды. Подавление может принимать форму закорачивающих винтов между заземляющими поверхностями или конструкции корпуса, который должен быть слишком маленьким, чтобы поддерживать такие низкие частоты, как рабочие частоты цепи. Точно так же коаксиальный кабель может поддерживать круговые режимы TE и TM, которые не требуют распространения центрального проводника, и эти режимы можно подавить, уменьшив диаметр кабеля.[13]

Продольные режимы

Некоторые структуры линий передачи не могут поддерживать чистый режим TE или TM, но могут поддерживать режимы, которые являются линейная суперпозиция режимов TE и TM. Другими словами, они имеют продольную составляющую как электрического, так и магнитного поля. Такие режимы называются гибридными электромагнитными (HEM) режимами. Подмножеством мод HEM являются моды продольного сечения. Они бывают двух разновидностей; электрические режимы продольного сечения (LSE) и магнитные моды продольного сечения (LSM). Моды LSE имеют нулевое электрическое поле в одном поперечном направлении, а моды LSM имеют нулевое магнитное поле в одном поперечном направлении. Режимы LSE и LSM могут возникать в типах планарных линий передачи с неоднородной средой передачи. Структуры, которые не могут поддерживать чистый режим TE или TM, если они вообще могут поддерживать передачи, обязательно должны поддерживать гибридный режим.[14]

Другие важные параметры

В характеристическое сопротивление линии - импеданс, с которым сталкивается волна, бегущая по линии; он зависит только от геометрии линии и материалов и не изменяется окончанием линии. Необходимо согласовать характеристическое сопротивление плоской линии с полным сопротивлением систем, к которым она подключена. Для многих конструкций фильтров требуются линии с множеством различных характеристических сопротивлений, поэтому наличие хорошего диапазона достижимых сопротивлений является преимуществом для технологии. Узкие линии имеют более высокий импеданс, чем широкие. Максимально достижимый импеданс ограничен разрешающей способностью производственного процесса, которая накладывает ограничение на то, насколько узкими могут быть сделаны линии. Нижний предел определяется шириной линии, при которой могут возникать нежелательные поперечные резонансные моды.[15]

Q фактор (или просто Q) - это отношение накопленной энергии к энергии, рассеиваемой за цикл. Это основной параметр, характеризующий качество резонаторы. В цепях линий передачи резонаторы часто состоят из секций линии передачи для создания фильтров и других устройств. Их Q фактор ограничивает крутизну фильтра юбки и это избирательность. Основные факторы, определяющие Q планарного типа - диэлектрическая проницаемость диэлектрика (высокая диэлектрическая проницаемость увеличивает Q) и диэлектрические потери, которые уменьшают Q. Другие факторы, снижающие Q являются сопротивление проводника и радиационных потерь.[16]

Краткое изложение основных характеристик плоских типов
Тип линииДоминирующий режимТипичная максимальная частотаХарактеристический импедансВыгружен Q фактор
Полосковая линияТЕМ60 ГГц[17]30–250 Ом[18] при εр=4.3[19]400[20]
Подвесная полоскаТЕМ, квази-ТЕМ220 ГГц[17]40–150 Ом при εр=10[15]600 на 30 ГГц, εр=10[15]
МикрополоскаКвази-ТЕМ110 ГГц[17]10–110 Ом при εр=10[15]250 на 30 ГГц, εр=10[15]
Копланарный волноводКвази-ТЕМ110 ГГц[17]40–110 Ом при εр=10[15]200 на 30 ГГц, εр=10[15]
СлотКвази-TE110 ГГц[17]35–250 Ом при εр=10[15]200 на 30 ГГц, εр=10[15]
FinlineLSE, LSM220 ГГц[17]10–400 Ом при εр=10[15]550 на 30 ГГц, εр=10[15]
ImagelineTE, TM> 100 ГГц[21]≈26 Ом при εр=10[15]2500 на 30 ГГц, εр=10[15]

 • εр это относительная диэлектрическая проницаемость субстрата

Субстраты

Существует широкий спектр подложек, которые используются с планарными технологиями. Для печатных плат - эпоксидная смола, армированная стекловолокном (FR-4 сорт) обычно используется. Высокая диэлектрическая проницаемость керамика -PTFE ламинаты (например, Rogers Corporation 6010) специально предназначены для использования в микроволновых печах. На более высоких микроволновых частотах керамический материал, такой как оксид алюминия (оксид алюминия) может использоваться для гибридных СВЧ интегральные схемы (ВПК). На самых высоких микроволновых частотах в миллиметровая полоса, может использоваться кристаллический субстрат, такой как сапфир или кварц. Монолитные СВЧ интегральные схемы (MMIC) будут иметь подложки, состоящие из полупроводник материал, из которого построен чип, такой как кремний или арсенид галлия, или оксид, нанесенный на чип, такой как диоксид кремния.[19]

Наибольший интерес представляют электрические свойства подложки: относительная диэлектрическая проницаемостьр) и тангенс угла потерь (δ). Относительная диэлектрическая проницаемость определяет характеристический импеданс данной ширины линии и групповую скорость распространяющихся по ней сигналов. Высокая диэлектрическая проницаемость приводит к уменьшению размера печатных компонентов, что способствует миниатюризации. В типах квази-ПЭМ диэлектрическая проницаемость определяет, какая часть поля будет содержаться внутри подложки, а какая - в воздухе над ней. Тангенс угла потерь является мерой диэлектрических потерь. Желательно, чтобы он был как можно меньше, особенно в схемах, требующих высокой Q.[22]

Интересующие механические свойства включают толщину и механическую прочность, требуемые от подложки. В некоторых типах, таких как подвесная полосковая линия и плавниковая линия, предпочтительно делать основу как можно более тонкой. Тонкие полупроводниковые компоненты, установленные на гибкой подложке, могут выйти из строя. Чтобы избежать этой проблемы, в качестве подложки может быть выбран твердый, жесткий материал, такой как кварц, а не плита, которую легче обрабатывать. У других типов, таких как однородная полосковая линия, она может быть намного толще. Для печатные усики, которые конформный форме устройства необходимы гибкие, а значит, и очень тонкие подложки. Толщина, необходимая для электрических характеристик, зависит от диэлектрической проницаемости материала. Поверхность - это проблема; может потребоваться некоторая шероховатость для обеспечения адгезии металлизации, но слишком большая вызывает потери в проводнике (как следствие грубость металлизации становится значительной по сравнению с глубина кожи ). Тепловые свойства могут иметь значение. Тепловое расширение изменяет электрические свойства линий и может сломаться. покрытые сквозные отверстия.[23]

Свойства обычных материалов подложки[19]
Субстратεрδ
Кремний11.90.015
Арсенид галлия12.90.002
FR-44.30.022
601010.20.002
Глинозем9.80.0001
Сапфир9.40.0001
Кварцевый3.80.0001

Типы

Полосковая линия

диаграмма
Полосковая линия

Полосковая линия - это полосковый проводник, заключенный в диэлектрик между двумя заземляющими поверхностями. Обычно он состоит из двух листов диэлектрика, скрепленных полосками на одной стороне одного листа. Основное преимущество полосковой линии перед ее основным конкурентом, микрополосковой, состоит в том, что передача осуществляется исключительно в режиме ТЕМ и не имеет дисперсии, по крайней мере, на расстояниях, встречающихся в применениях полосковой линии. Stripline может поддерживать режимы TE и TM, но обычно они не используются. Главный недостаток в том, что не так просто, как микрополоску, включить дискретные компоненты. Для любого из них в диэлектрике должны быть предусмотрены вырезы, и они недоступны после сборки.[24]

Подвесная полоска

диаграмма
Подвесная полоска

Подвесная полосковая линия - это разновидность воздушная полосковая линия в котором подложка подвешена между плоскостями заземления с воздушным зазором сверху и снизу. Идея состоит в том, чтобы минимизировать диэлектрические потери за счет распространения волны через воздух. Назначение диэлектрика - только для механической поддержки проводящей полосы. Поскольку волна проходит через смешанную среду воздуха и диэлектрика, режим передачи на самом деле не является ПЭМ, но тонкий диэлектрик делает этот эффект незначительным. Подвесная полосковая линия используется в средних микроволновых частотах, где она превосходит микрополосковые в отношении потерь, но не такая громоздкая и дорогая, как волновод.[25]

Другие варианты полосковой линии

диаграммы
Варианты полосковой линии: А, стандартная,[26] B, приостановлено,[27] C, двусторонний подвесной,[28] D, двухжильный[29]

Идея двухпроводной полосковой линии заключается в компенсации воздушных зазоров между двумя подложками. Небольшие воздушные зазоры неизбежны из-за производственных допусков и толщины проводника. Эти зазоры могут способствовать удалению излучения от линии между плоскостями заземления. Печать идентичных проводников на обеих платах гарантирует, что поля на обеих подложках будут одинаковыми, а электрическое поле в промежутках из-за двух линий компенсируется. Обычно размер одной линии делается немного заниженным, чтобы предотвратить небольшие перекосы, которые эффективно расширяют линию и, как следствие, уменьшают характеристическое сопротивление.[20]

У двусторонней подвесной полосковой линии больше поля в воздухе и почти нет поля в субстрате, что приводит к более высокому Qпо сравнению со стандартной подвесной полосковой линией. Недостатком этого является то, что две линии должны быть соединены вместе с интервалами менее четверти длины волны. Двусторонняя структура также может использоваться для соединения двух независимых линий поперек их широкой стороны. Это дает намного сильнее связь чем параллельное соединение, и позволяет реализовать схемы фильтров и направленных ответвителей, которые невозможны в стандартной полосковой линии.[30]

Микрополоска

диаграмма
Микрополоска

Микрополоска состоит из полоскового проводника на верхней поверхности диэлектрического слоя и заземляющей пластины на нижней поверхности диэлектрика. В электромагнитная волна Частично перемещается в диэлектрике и частично в воздухе над проводником, что приводит к передаче квази-ТЕМ. Несмотря на недостатки режима квази-ТЕМ, микрополосковый режим часто предпочитается из-за его легкой совместимости с печатными схемами. В любом случае, в миниатюрной схеме эти эффекты не так серьезны.[31]

Еще один недостаток микрополосковых устройств состоит в том, что они более ограничены, чем другие типы, в диапазоне характеристических импедансов, которых они могут достичь. Для некоторых схемных решений требуется характеристическое сопротивление 150 Ом или больше. Микрополосковая диаграмма обычно не способна достигать такого высокого уровня, поэтому разработчику либо эти схемы недоступны, либо для компонента, требующего высокого импеданса, должен быть предусмотрен переход на другой тип.[15]

Склонность микрополоски к излучению обычно является недостатком типа, но когда дело доходит до создания усики это положительное преимущество. Очень легко сделать патч антенна в микрополоске, и вариант патча, плоская перевернутая F-антенна, является наиболее широко используемой антенной в мобильных устройствах.[32]

Варианты микрополосков

диаграммы
Варианты микрополосков: А, стандартный,[26] B, приостановлено,[33] C, перевернутая,[33] D, в коробке,[29] E, в ловушке перевернутый[34]

Подвесная микрополоска имеет ту же цель, что и подвесная полоска; поместить поле в воздух, а не в диэлектрик, чтобы уменьшить потери и рассеивание. Уменьшение диэлектрической проницаемости приводит к более крупным печатным компонентам, что ограничивает миниатюризацию, но упрощает изготовление компонентов. Подвешивание субстрата увеличивает максимальную частоту использования данного типа.[35]

Перевернутая микрополоска имеет свойства, аналогичные свойствам подвесной микрополоски, с тем дополнительным преимуществом, что большая часть поля содержится в воздухе между проводником и заземляющей панелью. Над подложкой очень мало посторонних полей, доступных для связи с другими компонентами. Перевернутая микрополоска в ловушке экранирует линию с трех сторон, предотвращая некоторые моды более высокого порядка, которые возможны с более открытыми структурами. Размещение линии в экранированной коробке полностью исключает случайное соединение, но теперь необходимо обрезать подложку по размеру коробки. При такой конструкции невозможно изготовить целое устройство на одной большой подложке.[36]

Копланарный волновод и компланарные ленты

диаграмма
Копланарный волновод

Копланарный волновод (CPW) имеет обратные проводники наверху подложки в той же плоскости, что и основная линия, в отличие от полосковых и микрополосковых, где обратные проводники являются плоскостями заземления над или под подложкой. Обратные проводники размещаются по обе стороны от основной линии и делаются достаточно широкими, чтобы их можно было рассматривать как простирающиеся до бесконечности. Подобно микрополоску, CPW имеет квази-ТЕМ распространение.[37]

CPW проще в изготовлении; есть только одна плоскость металлизации и компоненты могут быть поверхностный монтаж подключены ли они последовательно (через разрыв линии) или шунтируют (между линией и землей). Компоненты шунта в полосковой и микрополосковой линиях требуют подключения к нижней части подложки. CPW также легче миниатюризировать; его характеристический импеданс зависит от отношения ширины линии к расстоянию между обратными проводниками, а не от абсолютного значения ширины линии.[38]

Несмотря на свои преимущества, CPW не пользуется популярностью. Недостатком является то, что обратные проводники занимают большую площадь на плате, которую нельзя использовать для монтажа компонентов, хотя в некоторых конструкциях можно достичь большей плотности компонентов, чем микрополосковые. Если серьезно, то в CPW есть второй режим с нулевой отсечкой частоты, называемый режимом слот-линии. Поскольку этого режима нельзя избежать, работая ниже него, а несколько режимов нежелательны, его необходимо подавить. Это странный режим, означающий, что электрические потенциалы на двух обратных проводниках равны и противоположны. Таким образом, его можно подавить путем соединения двух обратных проводников вместе. Это может быть достигнуто с помощью нижней заземляющей пластины (копланарный волновод с проводником, CBCPW) и периодических металлических сквозных отверстий или периодических воздушные мосты в верхней части доски. Оба эти решения умаляют основную простоту CPW.[39]

Копланарные варианты

диаграммы
Варианты КПВ: А, стандарт,[40] B, CBCPW,[41] C, копланарные полосы,[27] D, встроенные копланарные полосы[34]

Копланарные полосы (также копланарная полосковая линия[42] или дифференциальная линия[34]) обычно используются только для РФ приложения ниже микроволнового диапазона. Отсутствие заземляющей пластины приводит к плохо определяемой диаграмме поля, а потери от полей рассеяния слишком велики на микроволновых частотах. С другой стороны, отсутствие заземляющих плоскостей означает, что данный тип можно встраивать в многослойные конструкции.[43]

Слот

диаграмма
Слот

Линия прорези - это прорезь в металлизации наверху подложки. Это двойная микрополосковая линия, диэлектрическая линия, окруженная проводником, а не проводящая линия, окруженная диэлектриком.[44] Преобладающая мода распространения - гибридная, квази-ТЕ с небольшой продольной составляющей электрического поля.[45]

Слотлайн по сути сбалансированная линия, в отличие от полосковой и микрополосковой, которые несбалансированные линии. Этот тип позволяет особенно легко подключить компоненты к линии в шунте; Компоненты для поверхностного монтажа могут монтироваться перемычкой поперек линии. Еще одним преимуществом щелевой линии является то, что ее легче получить с высоким импедансом. Характеристический импеданс увеличивается с шириной линии (сравните микрополоску, где он уменьшается с шириной), поэтому нет проблем с разрешением печати для линий с высоким импедансом.[45]

Недостатком щелевой линии является то, что как характеристический импеданс, так и групповая скорость сильно зависят от частоты, в результате чего щелевая линия является более дисперсной, чем микрополосковая. Slotline также имеет относительно низкую Q.[46]

Варианты слотов

диаграммы
Варианты слотов: A, стандартные,[47] Б, противоположный,[29] C, двусторонний[29]

Антиподальная щелевая линия используется там, где требуется очень низкое характеристическое сопротивление. Для диэлектрических линий низкий импеданс означает узкие линии (в противоположность случаю с проводящими линиями), и существует предел толщины линии, который может быть достигнут из-за разрешения печати. Благодаря антиподальной конструкции проводники могут даже перекрываться без опасности короткого замыкания. Двухсторонняя щелевая линия имеет преимущества, аналогичные преимуществам двусторонней воздушной полосы.[48]

Интегрированный в подложку волновод

диаграмма
Интегрированный в подложку волновод

Интегрированный в подложку волновод (SIW), также называемый ламинированный волновод или стоечный волновод, представляет собой волновод, сформированный в диэлектрике подложки путем ограничения волны между двумя рядами столбов или покрытый сквозными отверстиями и плоскостями заземления над и под подложкой. Доминирующим режимом является квази-TE. SIW задуман как более дешевая альтернатива полому металлическому волноводу, сохраняя при этом многие его преимущества. Самым большим преимуществом является то, что как эффективно закрытый волновод он имеет значительно меньшие потери излучения, чем микрополосковый. Отсутствует нежелательная связь полей рассеяния с другими компонентами схемы. SIW также имеет высокий Q и высокой мощности, и, как планарная технология, ее легче интегрировать с другими компонентами.[49]

SIW может быть реализован на печатных платах или как низкотемпературная обожженная керамика (LTCC). Последний особенно подходит для реализации SIW. Активные схемы не реализуются напрямую в SIW: обычный метод заключается в реализации активной части в полосковой линии посредством перехода от полосковой линии к SIW. Антенны могут быть созданы непосредственно в SIW, вырезав пазы в плоскостях заземления. А рупорная антенна может быть получено развальцовкой рядов стоек на конце волновода.[50]

Варианты SIW

Есть версия SIW гребенчатый волновод. Гребневый волновод представляет собой полый металлический волновод прямоугольной формы с внутренней продольной стенкой, частично пересекающей Е-плоскость. Основным преимуществом гребневого волновода является очень широкая полоса пропускания. Ridge SIW не очень просто реализовать на печатных платах, потому что эквивалент гребня - это ряд столбиков, которые проходят через плату только частично. Но в LTCC создать структуру проще.[51]

Finline

диаграмма
Finline

Finline состоит из листа металлизированного диэлектрика, вставленного в E-plane прямоугольного металлического волновода. Этот смешанный формат иногда называют квазипланарный.[52] Конструкция не предназначена для генерации волноводных мод в прямоугольном волноводе как таковом: вместо этого в металлизации прорезается линия, обнажающая диэлектрик, и именно она действует как линия передачи. Таким образом, Finline является разновидностью диэлектрического волновода и может рассматриваться как экранированная щелевая линия.[53]

Finline аналогичен гребневому волноводу в том, что металлизация подложки представляет собой гребень («плавник»), а плавная линия представляет собой зазор. Фильтры могут быть построены в гребенчатом волноводе путем изменения высоты гребня в шаблоне. Обычный способ их изготовления - взять тонкий лист металла с вырезанными кусками (обычно это серия прямоугольных отверстий) и вставить его в волновод почти так же, как плавник. А Finline фильтр может создавать шаблоны произвольной сложности, тогда как фильтр с металлической вставкой ограничен необходимостью механической поддержки и целостности.[54]

Finline использовался на частотах до 220 ГГц и экспериментально проверено по крайней мере 700 ГГц.[55] На этих частотах он имеет значительное преимущество перед микрополосками из-за низких потерь и может быть изготовлен с использованием аналогичных недорогих печатных схем. Он также не излучает излучение, поскольку полностью заключен в прямоугольный волновод. Устройство с металлической вставкой имеет еще меньшие потери, поскольку оно является воздушным диэлектриком, но имеет очень ограниченную сложность схемы. Полное волноводное решение для сложной конструкции сохраняет низкие потери в диэлектрике в воздухе, но оно будет намного больше, чем плавник, и значительно дороже в производстве. Еще одним преимуществом Finline является то, что он может достигать особенно широкого диапазона характеристических сопротивлений. Смещение транзисторы и диоды не может быть достигнуто в ребристой линии путем подачи тока смещения по основной линии передачи, как это делается в полосковой и микрополосковой линиях, поскольку ребро не является проводником. Отдельные меры должны быть сделаны для смещения в линии плавника.[56]

Варианты Finline

диаграммы
Варианты Finline: А, стандартный (односторонний),[57] Б, двусторонний,[58] C, противоположный,[58] D, сильно связанный антиподальный[29] E, изолированный[59]

Односторонний плавник - это самая простая конструкция и самый простой в изготовлении, но двусторонний плавник имеет меньшие потери, чем двусторонний подвесной полоск, и по аналогичным причинам. Высота Q двустороннего плавника часто делает выбор в пользу фильтров. Антиподальный плавник используется там, где требуется очень низкое характеристическое сопротивление. Чем сильнее связь между двумя плоскостями, тем ниже импеданс. Изолированный плавник используется в схемах, которые содержат активные компоненты, требующие линий смещения. В Q изолированного оребрения ниже, чем у других типов оребрения, поэтому обычно его не используют.[60]

Imageline

диаграмма
Imageline

Imageline, также линия изображения или руководство по изображениям, является плоской формой диэлектрический пластинчатый волновод. Он состоит из полосы диэлектрика, часто глинозема, на металлическом листе. В этом типе нет диэлектрической подложки, простирающейся во всех горизонтальных направлениях, только диэлектрическая линия. Это так называется, потому что заземляющая пластина действует как зеркало, в результате чего получается линия, эквивалентная диэлектрической пластине без заземляющей пластины, которая вдвое превышает высоту. Он перспективен для использования на более высоких микроволновых частотах, около 100 ГГц, но это все еще в значительной степени экспериментальное. Например Q Теоретически возможны тысячи факторов, но излучение от изгибов и потери в клее диэлектрик-металл значительно уменьшают эту цифру. Недостаток Imageline состоит в том, что характеристическое сопротивление фиксируется на одном значении около 26 Ом.[61]

Imageline поддерживает режимы TE и TM. Доминирующие моды TE и TM имеют нулевую частоту отсечки, в отличие от полых металлических волноводов, все TE и TM-моды которых имеют конечную частоту, ниже которой распространение не может происходить. По мере приближения частоты к нулю продольная составляющая поля уменьшается и мода асимптотически приближается к ТЕМ-моде. Таким образом, Imageline разделяет свойство способности распространять волны произвольно низких частот с линиями типа ТЕМ, хотя на самом деле он не может поддерживать волны ТЕМ. Несмотря на это, Imageline не подходит для работы с низкими частотами. Недостатком изображения является то, что его необходимо точно обрабатывать, поскольку шероховатость поверхности увеличивает потери излучения.[62]

Варианты Imageline и другие диэлектрические линии

диаграммы
Представьте себе варианты: A, стандартный, B, островной, C, в ловушке; другие диэлектрические линии: D, ребристая линия, E, полосовая диэлектрическая направляющая, F, инвертированная полосовая диэлектрическая направляющая[63]

В изолированном образце тонкий слой изолятора с низкой диэлектрической проницаемостью наносится на металлическую пластину заземления, а образ с более высокой диэлектрической проницаемостью устанавливается поверх него. Изоляционный слой снижает потери в проводнике. Этот тип также имеет более низкие радиационные потери на прямых участках, но, как и стандартный образный канал, радиационные потери высоки на изгибах и углах. Захваченная линия изображения преодолевает этот недостаток, но ее сложнее изготовить, поскольку она снижает простоту плоской структуры.[63]

Ribline - это диэлектрическая линия, изготовленная из подложки как единое целое. По своим свойствам он аналогичен островному воображаемому каналу. Как и воображаемую линию, она должна быть точно обработана. Полосовой диэлектрический проводник - это полоска с низкой диэлектрической проницаемостью (обычно из пластика), помещенная на подложку с высокой диэлектрической проницаемостью, например оксид алюминия. Поле в основном содержится в подложке между полосой и заземляющим слоем. Из-за этого этот тип не имеет точных требований к обработке стандартной образной линии и ребра. Диэлектрическая направляющая с перевернутой лентой имеет более низкие потери в проводнике, поскольку поле в подложке смещено от проводника, но имеет более высокие потери на излучение.[64]

Несколько слоев

Многослойные схемы могут быть построены в виде печатных схем или монолитных интегральных схем, но LTCC является наиболее подходящей технологией для реализации планарных линий передачи как многослойных. В многослойной схеме по крайней мере некоторые из линий будут заглублены, полностью покрыты диэлектриком. Следовательно, потери не будут такими низкими, как при использовании более открытой технологии, но очень компактные схемы могут быть достигнуты с помощью многослойного LTCC.[65]

Переходы

диаграммы
Переходы: A, микрополосковый в SIW,[66] B, CPW в SIW,[66] C, микрополосковый к CPW, пунктирная линия отмечает границу микрополосковой заземляющей пластины,[67] D, CPW к линии слотов[68]

Различные части системы могут быть лучше всего реализованы в разных типах. Поэтому необходимы переходы между различными типами. Переходы между типами с использованием несимметричных проводящих линий просты: в основном это вопрос обеспечения непрерывности проводника через переход и обеспечения хорошего согласования импеданса. То же самое можно сказать и о переходах на неплоские типы, такие как коаксиальные. Переход между полосковой линией и микрополосковой линией должен гарантировать, что обе плоскости заземления полосковой линии надлежащим образом электрически связаны с пластиной заземления микрополосковой линии. Одна из этих заземляющих плоскостей может быть непрерывной во время перехода, но другая заканчивается на переходе. Аналогичная проблема возникает с переходом микрополоски в CPW, показанным на схеме C. У каждого типа есть только одна заземляющая поверхность, но она меняется от одной стороны подложки к другой при переходе. Этого можно избежать, напечатав микрополосковые линии и линии CPW на противоположных сторонах подложки. В этом случае заземляющий слой сплошной с одной стороны подложки, но через требуется на линии при переходе.[69]

Переходы между проводящими линиями и диэлектрическими линиями или волноводами более сложны. В этих случаях требуется смена режима. Переходы такого рода состоят в формировании своего рода антенны одного типа, которая действует как пусковая установка для нового типа. Примерами этого являются копланарный волновод (CPW) или микрополосковый преобразователь в щелевой или интегрированный в подложку волновод (SIW). Для беспроводных устройств также требуются переходы на внешние антенны.[70]

Переходы к линии плавника и обратно можно обрабатывать аналогично слоту. Однако для плавниковых переходов естественнее переходить в волновод; волновод уже есть. Простой переход в волновод представляет собой плавный экспоненциальный переход (Антенна Вивальди ) линии плавника от узкой линии до полной высоты волновода. Самое раннее применение finline заключалось в запуске в круговой волновод.[71]

Переход от сбалансированной линии к несимметричной требует балун цепь. Примером этого является CPW к линии слотов. Пример D на схеме показывает этот тип перехода и представляет собой симметрирующий элемент, состоящий из диэлектрика. радиальная заглушка. Показанный таким образом компонент встроенный символ в этой схеме - воздушный мост, соединяющий две заземляющие плоскости CPW. У всех переходов есть вносимая потеря и добавляют сложности конструкции. Иногда бывает выгодно разработать единый интегрированный тип для всего устройства, чтобы минимизировать количество переходов, даже когда компромиссный тип не является оптимальным для каждой из схем компонентов.[72]

История

Развитие планарных технологий сначала было обусловлено потребностями армии США, но сегодня их можно найти в предметах домашнего обихода массового производства, таких как мобильные телефоны и спутниковое телевидение приемники.[73] Согласно с Томас Х. Ли, Гарольд А. Уиллер возможно, экспериментировали с компланарными линиями еще в 1930-х годах, но первой задокументированной плоской линией передачи была полосковая линия, изобретенная Робертом М. Барреттом из Кембриджский исследовательский центр ВВС США, и опубликована Барреттом и Барнсом в 1951 году. Хотя публикация не происходила до 1950-х годов, полосковая линия фактически использовалась во время Вторая Мировая Война. По словам Барретта, первый полосовой делитель мощности был построен В. Х. Рамси и Х. У. Джеймисоном в этот период. Помимо заключения контрактов, Барретт поощрял исследования в других организациях, включая Airborne Instruments Laboratory Inc. (AIL). Microstrip последовал вскоре после этого в 1952 году и был создан Григом и Энгельманном. Качество обычных диэлектрических материалов сначала было недостаточно хорошим для микроволновых схем, и, следовательно, их использование не получило широкого распространения до 1960-х годов. Полоса и микрополоска были коммерческими конкурентами. Полосковая линия было торговой маркой AIL, которая производила воздушную полосу. Микрополоска изготовлена ITT. Позже полосковая линия с диэлектриком под маркой триплат был изготовлен Sanders Associates. Полосковая линия стал общим термином для полосковой линии с диэлектрическим заполнением и воздушная полосковая линия или подвесная полосковая линия теперь используется для различения исходного типа.[74]

Первоначально полосковая линия была предпочтительнее своего конкурента из-за проблемы с дисперсией. В 1960-х годах необходимость встраивать миниатюрные твердотельные компоненты в микрофоны склонила чашу весов в пользу микрополосковых. Миниатюризация также приводит к предпочтению микрополосковых схем, поскольку их недостатки не так серьезны в миниатюрной схеме. Полосовая линия по-прежнему выбирается там, где требуется работа в широком диапазоне.[75] Первая плоская диэлектрическая линия для плиты, imageline, была создана Кингом в 1952 году.[76] Первоначально Кинг использовал полукруглый образный контур, что сделало его эквивалентом уже хорошо изученного диэлектрика круглого стержня.[77] Slotline, первый тип печатных планарных диэлектрических линий, был создан Коном в 1968 году.[78] Копланарный волновод был создан Вэном в 1969 году.[38] Finline, как печатная технология, принадлежит Мейеру в 1972 году.[79] хотя Робертсон создал плавниковые конструкции гораздо раньше (1955–56) с металлическими вставками. Робертсон изготовил схемы для диплексеры и соединители и придумал термин плавник.[80] SIW был впервые описан Хирокава и Андо в 1998 году.[81]

Сначала компоненты, выполненные в планарных типах, делались как отдельные части, соединенные вместе, обычно коаксиальными линиями и разъемами. Быстро стало понятно, что размер схем можно значительно уменьшить, напрямую соединяя компоненты вместе плоскими линиями в одном корпусе. Это привело к концепции гибридный MIC: гибридный потому что сосредоточенный компоненты были включены в конструкции, связанные между собой плоскими линиями. С 1970-х годов наблюдается большое распространение новых вариаций основных плоских типов, которые помогают миниатюризации и массовому производству. Дальнейшая миниатюризация стала возможной с появлением MMIC. В этой технологии планарные линии передачи непосредственно встроены в полупроводниковую пластину, в которой были изготовлены компоненты интегральной схемы. Первый MMIC, Группа X усилитель, принадлежит Пенджелли и Тернеру из Плесси в 1976 г.[82]

Галерея схем

диаграммы
Планарные схемы

Небольшая часть множества схем, которые могут быть построены с использованием планарных линий передачи, показана на рисунке. Такие схемы представляют собой класс схемы с распределенными элементами. Направленные ответвители микрополоскового и щелевого типов показаны соответственно A и B.[83] Как правило, форма схемы в проводящих линиях, таких как полосковая или микрополосковая, имеет двойная форма в диэлектрической линии, такой как паз или плавник, при этом роли проводника и изолятора меняются местами. Ширина линий двух типов равна обратно связанные; узкие проводящие линии приводят к высокому импедансу, но в диэлектрических линиях результат к низкому импедансу. Другой пример двойных цепей - это полосовой фильтр состоящий из связанных линий, обозначенных C в виде проводника и D в диэлектрической форме.[84]

Каждый участок линии действует как резонатор в фильтрах связанных линий. Другой вид резонатора показан в полосовом фильтре SIW на E. Здесь стойки, расположенные в центре волновода, действуют как резонаторы.[85] Элемент F - это линия слотов гибридное кольцо со смесью CPW и слот-каналов в его порты. Микрополосковая версия этой схемы требует, чтобы одна секция кольца была длиной три четверти длины волны. В версии slotline / CPW все секции имеют четверть длины волны, потому что угол поворота 180 °. фазовая инверсия на стыке щелевых линий.[86]

использованная литература

  1. ^ Бхат и Коул, стр. 9
    • Исии, стр. 1223
  2. ^ Йе и Симабукуро, стр. 99
  3. ^ Джарри и Бенеат, стр. 19
  4. ^ Эдвардс и Стир, стр. 270, 279.
  5. ^ Вольф, стр. 4
  6. ^ Flaviis, p. 539
  7. ^ Коннор, стр. 67
  8. ^ Хантер, стр. 255–260.
  9. ^ а б Олинер, стр. 556
    • Маас, стр. 16
    • Бехеррави, секта. 12,7
  10. ^ Олинер, стр. 557–559.
    • Das & Das, стр. 58–59.
    • Эдвардс и Стир, стр. 122–123.
  11. ^ Коннор, стр. 52–53, 100–101.
  12. ^ Flaviis, стр. 539–542.
  13. ^ Рао, стр. 227
    • Сандер и Рид, стр. 268
  14. ^ Чжан и Ли, стр.188, 294, 332
  15. ^ а б c d е ж г час я j k л м п Эдвардс и Стир, стр. 97
  16. ^ Эдвардс и Стир, стр. 98
    • Heinen & Klein, стр. 823
    • Mazierska & Jacob, стр. 124
  17. ^ а б c d е ж Джарри и Бенеат, стр. 22
  18. ^ Ванхаммар, стр. 138
  19. ^ а б c Роджерс и Плетт, стр. 162
  20. ^ а б Малорацкий, с. 10
  21. ^ Эдвардс и Стир, стр. 93
  22. ^ Роджерс и Плетт, стр. 162
    • Гарг, стр. 759
  23. ^ Эдвардс и Стир, стр. 98
    • Menzel, стр. 81 год
    • Гарг, стр. 759
    • Остерман и Печт, стр. 22
  24. ^ Олинер, стр. 557–559.
    • Ванхаммар, стр. 138
  25. ^ Maichen, стр. 87–88.
    • Олинер, стр. 558
    • Рослонец, стр. 253
  26. ^ а б Олинер, стр. 558
    • Бхат и Коул, стр. 4
    • Джарри и Бенеат, стр. 20
  27. ^ а б Бхат и Коул, стр. 5
    • Эдвардс и Стир стр. 92
  28. ^ Олинер, стр. 558
  29. ^ а б c d е Джарри и Бенеат, стр. 20
  30. ^ Малорацкий, с. 24
    • Бхат и Коул, стр. 302
  31. ^ Das & Das, стр. 58–59.
    • Олинер, стр. 561–562.
  32. ^ Ярман, стр. 67
    • Олинер, стр. 559
  33. ^ а б Бхат и Коул, стр. 5
    • Джарри и Бенеат, стр. 20
    • Эдвардс и Стир стр. 92
  34. ^ а б c Эдвардс и Стир стр. 92
  35. ^ Эдвардс и Стир, стр. 94
    • Kneppo и другие., п. 27
  36. ^ Эдвардс и Стир, стр. 94–95.
    • Малорацкий, с. 12–13.
  37. ^ Саймонс, стр. 1–2.
  38. ^ а б Саймонс, стр. 1
  39. ^ Вольф, стр. 4–5
  40. ^ Бхат и Коул, стр. 5
    • Эдвардс и Стир стр. 92
    • Вольф, стр. 3
  41. ^ Вольф, стр. 3
  42. ^ Бхат и Коул, стр. 5
  43. ^ Вольф, стр. 3–4.
    • Эдвардс и Стир, стр. 433–435.
  44. ^ Гребенникова, разд. 1.8.4
  45. ^ а б Сисодия и Гупта, стр. 8,17
    • Russer & Biebl, стр. 13
  46. ^ Сисодиа и Гупта, стр. 8,17
  47. ^ Джарри и Бенеат, стр. 20
    • Бхат и Коул, стр. 4
    • Эдвардс и Стир стр. 92
  48. ^ Кузаев и другие., п. 169
    • Уоллес и Андреассон, стр. 141
  49. ^ Ву и Кишк, стр. 1
  50. ^ Ву и Кишк, стр. 1-2.
    • Клык, стр. 231
  51. ^ Гарг, Бахл, Боззи, стр. 538–539.
  52. ^ Ву, Чжу и Валдик, стр. 587
  53. ^ Helszajn, стр. 241–242.
    • Джарри и Бенеат, стр. 12
    • Menzel, стр. 78
  54. ^ Helszajn, p. 201
    • Джарри и Бенеат, стр. 12
  55. ^ Тан, стр. 107
  56. ^ Эдвардс и Стир, стр.94, 97
    • Шривастава и Гупта, стр. 82
  57. ^ Джарри и Бенеат, стр. 20
    • Эдвардс и Стир стр. 92
    • Helszajn, p. 242
  58. ^ а б Джарри и Бенеат, стр. 20
    • Helszajn, p. 242
  59. ^ Helszajn, p. 242
  60. ^ Шривастава и Гупта, стр. 83
    • Мольнар, стр. 4
  61. ^ Эдвардс и Стир, стр. 92–93, 97.
    • Тешироги, с. 32
  62. ^ Эдвардс и Стир, стр. 92–93.
    • Чжан и Ли, стр. 338
    • Тешироги, с. 32
  63. ^ а б Тешироги, стр. 32–33.
  64. ^ Тешироги, с. 33
  65. ^ Джарри и Бенеат, стр. 21–22.
  66. ^ а б Гарг, Бахл и Боззи, стр. 539
  67. ^ Паоло, стр. 358
  68. ^ Чанг и Се, стр. 215
  69. ^ Шанц, стр. 142–144.
    • Паоло, стр. 101–102, 356–358.
  70. ^ Шанц, стр. 144
    • Вольф, стр. 229–230.
    • Гарг, Бахл и Боззи, стр. 539
  71. ^ Menzel, стр. 78
    • Бхартия и Праманик, стр. 2–6.
  72. ^ Шанц, стр. 181
  73. ^ Олинер, стр. 557
    • Бхат и Коул, стр. 2–3.
    • Ряйсянен и Лехто, стр. 201–202.
  74. ^ Бхат и Коул, стр. 3
    • Олинер, стр. 556–559.
    • Ли, стр. 162
  75. ^ Олинер, стр. 558–562.
  76. ^ Бхат и Коул, стр. 3
  77. ^ Нокс и другие., п. 3
  78. ^ Бхат и Коул, стр. 3
  79. ^ Шривастава и Гупта, стр. 82
  80. ^ Menzel, стр. 78
  81. ^ Мааскант, с. 101
  82. ^ Олинер, стр. 562–563.
    • Пфайфер, стр. 27–28.
    • Бхат и Коул, стр. 3–4.
  83. ^ Blank & Buntschuh, стр. 213–225.
  84. ^ Гарг, Бахл и Боззи, стр. 296–298, 331–332.
  85. ^ Ву и Кишк, стр. 16
  86. ^ Уоллес и Андреассон, стр. 179–180.

Список используемой литературы

  • Барретт, Р. М., «Протравленные листы служат компонентами для микроволновых печей», Электроника, т. 25, стр. 114–118, июнь 1952 г.
  • Барретт, Р. М.; Барнс, М. Х, "Микроволновые печатные схемы", Радио ТВ Новости, т. 46, 16 сентября 1951 г.
  • Бехеррави, Укротитель, Электромагнетизм: уравнения Максвелла, распространение и излучение волн, Вайли, 2013 ISBN  1-118-58777-4.
  • Бхартия, Пракаш; Праманик, Протап, "Характеристики и схемы плавниковой линии", гл. 1 дюйм, Баттон, Кеннет Дж., Темы в технологии миллиметровых волн: том 1, Эльзевир, 2012 ISBN  0-323-14087-4.
  • Бхат, Бхаратхи; Коул, Шибан К., Полосковые линии передачи для интегральных схем СВЧ, "Нью Эйдж Интернэшнл", 1989 г. ISBN  81-224-0052-3.
  • Бланк, Джон; Buntschuh, Чарльз, "Направленные ответвители", гл. 7 ин, Исии, Т. Корю, Справочник по микроволновой технологии: Том 1: Компоненты и устройства, Academic Press, 2013 г. ISBN  0-08-052377-3.
  • Чанг, Кай; Се, Лунг-Хва, Кольцевые СВЧ-схемы и родственные конструкции, Wiley, 2004 г. ISBN  0-471-44474-X.
  • Кон, С. Б., «Слот-линия - альтернативная среда передачи интегральных схем», Международный симпозиум G-MTT по микроволновому излучению1968. С. 104–109.
  • Коннор, ФР, Передача волн, Эдвард Арнольд, 1972 г. ISBN  0-7131-3278-7.
  • Дас, Аннапурна; Дас, Сисир К., СВЧ-техника, Тата МакГроу-Хилл, 2009 ISBN  0-07-066738-1.
  • Эдвардс, Терри; Стир, Майкл, Основы проектирования микрополосковых схем, Wiley, 2016 г. ISBN  1-118-93619-1.
  • Клык, D G, Теория антенн и микрополосковые антенны, CRC Press, 2009 г. ISBN  1-4398-0739-6.
  • Флавиис, Франко Де, «Направляемые волны», гл. 5 в, Чен, Вай-Кай (ред), Справочник по электротехнике, Academic Press, 2004 г. ISBN  0-08-047748-8.
  • Гарг, Рамеш, Справочник по проектированию микрополосковых антенн, Artech House, 2001 г. ISBN  0-89006-513-6.
  • Гарг, Рамеш; Бахл, Индер; Боцци, Маурицио, Микрополосковые линии и линии слотов, Artech House, 2013 г. ISBN  1-60807-535-4.
  • Гребенников Андрей, Конструкция ВЧ- и СВЧ-передатчиков, Wiley, 2011 г. ISBN  0-470-93465-4.
  • Григ, Д. Д.; Энгельманн, H F, «Микрополосковый - новый метод передачи для диапазона киломегациклов», Труды IRE, т. 40, вып. 12. С. 1644–1650, декабрь 1952 г.
  • Хайнен, Стефан; Клейн, Норберт, "Радиочастотная и микроволновая связь - системы, схемы и устройства", гл. 36 в, Васер, Райнер (ред), Наноэлектроника и информационные технологии, Wiley, 2012 г. ISBN  3-527-40927-0.
  • Helszajn, J, Гребневые волноводы и пассивные СВЧ компоненты, ИЭПП, 2000 г. ISBN  0-85296-794-2.
  • Hirowkawa, J; Андо, М, «Однослойный питающий волновод, состоящий из стоек для возбуждения плоской ПЭМ-волны в параллельных пластинах», Транзакции IEEE по антеннам и распространению, т. 46, вып. 5, стр. 625–630, май 1998 г.
  • Охотник, I C, Теория и конструкция микроволновых фильтров, ИЭПП, 2001 г. ISBN  0-85296-777-2.
  • Исии, Т. К., "Синтез распределенных схем", гл. 45 ин, Чен, Вай-Кай (ред), Справочник по схемам и фильтрам, 2-е издание, CRC Press, 2002 ISBN  0-8493-0912-3.
  • Жарри, Пьер; Бенеа, Жак, Разработка и реализация миниатюрных фрактальных микроволновых и радиочастотных фильтров, Wiley, 2009 г. ISBN  0-470-48781-X.
  • Король, Д Д, «Линия диэлектрического изображения», Журнал прикладной физики, т. 23, нет. 6. С. 699–700, июнь 1952 г.
  • Король, Д Д, «Свойства диэлектрических линий изображения», Труды IRE по теории и методам микроволнового излучения, т. 3, вып. 2. С. 75–81, март 1955 г.
  • Кнеппо, я; Fabian, J; Безоусек, П; Hrnicko, P; Павел, М, Микроволновые микросхемы, Springer, 2012 г. ISBN  94-011-1224-X.
  • Нокс, Р. М., Тулиос, П. П., Онода, Г. И, Исследование использования интегральных схем линии микроволнового изображения для использования в радиометрах и других микроволновых устройствах в X-диапазоне и выше, Технический отчет НАСА № CR 112107, август 1972 г.
  • Коузаев, Гыннади А; Дин, М. Джамал; Николова, Натали К., "Линии передачи и пассивные компоненты", гл. 2 в, Дин, М. Джамал (ред), Достижения в области визуализации и электронной физики: том 174: Технология миллиметрового диапазона на основе кремния, Academic Press, 2012 г. ISBN  0-12-394636-0.
  • Ли, Томас Х, Планарная микроволновая техника, Cambridge University Press, 2004 г. ISBN  0-521-83526-7.
  • Маас, Стивен А., Практические микроволновые схемы, Artech House, 2014 г. ISBN  1-60807-800-0.
  • Мааскант, Роб, "Быстрый анализ периодических антенн и волноводов на основе метаматериалов", гл. 3 в, Миттра, Радж (ред), Вычислительный электромагнетизм: последние достижения и инженерные приложения, Springer, 2013 г. ISBN  1-4614-4382-2.
  • Майхен, Вольфганг, Цифровые измерения времени, Springer, 2006 г. ISBN  0-387-31419-9.
  • Малорацкий, Лев, Пассивные интегральные схемы ВЧ и СВЧ, Эльзевир, 2003 ISBN  0-08-049205-3.
  • Мазерская, Янина; Джейкоб, Мохан, "Высокотемпературные сверхпроводящие планарные фильтры для беспроводной связи", гл. 6 в, Кианг, Жан-Фу (ред), Новые технологии для микроволновых и миллиметровых волн, Springer, 2013 г. ISBN  1-4757-4156-1.
  • Мейер, Пол Дж, «Две новые интегральные схемы с особыми преимуществами на миллиметровых длинах волн», 1972 IEEE GMTT Международный симпозиум по микроволновому излучению, 22–24 мая 1972 г.
  • Менцель, Вольфганг, «Интегрированные ребристые компоненты для приложений связи, радаров и радиометров», гл. 6 дюймов, Баттон, Кеннет Дж. (Ред.), Инфракрасные и миллиметровые волны: Том 13: Миллиметровые компоненты и методы, часть IV, Эльзевир, 1985 ISBN  0-323-15277-5.
  • Мольнар, Дж. А, Анализ применимости линии FIN для применения в аттенюаторах W-диапазона, Отчет военно-морской исследовательской лаборатории 6843, 11 июня 1991 г., Центр технической информации Министерства обороны, инв. ADA237721.
  • Олинер, Артур А., "Эволюция электромагнитных волноводов", гл. 16 дюйм, Саркар и другие., История беспроводной связи, Джон Уайли и сыновья, 2006 г. ISBN  0-471-71814-9.
  • Остерман, Майкл Д; Печт, Майкл, «Введение», гл. 1 в, Печт, Майкл (ред), Справочник по проектированию электронных корпусов, CRC Press, 1991 ISBN  0-8247-7921-5.
  • Паоло, Франко Ди, Сети и устройства, использующие плоские линии передачи, CRC Press, 2000 ISBN  1-4200-3968-7.
  • Pengelly, R S; Тернер, Дж. А, "Монолитные широкополосные усилители на GaAs полевых транзисторах", Письма об электронике, т. 12. С. 251–252, май 1976 г.
  • Пфайфер, Ульрих, "Упаковка миллиметрового диапазона", гл. 2 в, Лю, Пфайффер, Гоше, Гжиб, Передовые технологии миллиметрового диапазона: антенны, упаковка и схемы, Wiley, 2009 г. ISBN  0-470-74295-X.
  • Ряйсянен, Антти V; Лехто, Арто, Радиотехника для беспроводной связи и сенсорных приложений, Artech House, 2003 г. ISBN  1-58053-669-7.
  • Рао, Р. С., СВЧ-техника, PHI Learning, 2012 г. ISBN  81-203-4514-2.
  • Робертсон, С. Д., "Finline-ответвитель сверхвысокой полосы пропускания", Труды IRE по теории и методам микроволнового излучения, т. 3, вып. 6. С. 45–48, декабрь 1955 г.
  • Роджерс, Джон В. М.; Плетт, Кальвин, Разработка радиочастотных интегральных схем, Artech House, 2010 г. ISBN  1-60783-980-6.
  • Рослонец, Станислав, Фундаментальные численные методы в электротехнике, Springer, 2008 г. ISBN  3-540-79519-7.
  • Russer, P; Библ, E, "Основы", гл. 1 в, Луи, Иоганн-Фридрих; Рассер, Питер (ред.), Приборы миллиметрового диапазона на основе кремния, Springer, 2013 г. ISBN  3-642-79031-3.
  • Сандер, К. Ф.; Рид Г. А. Л, Передача и распространение электромагнитных волн, Cambridge University Press, 1986. ISBN  0-521-31192-6.
  • Шанц, Ганс Дж., Искусство и наука сверхширокополосных антенн, Artech House, 2015 г. ISBN  1-60807-956-2.
  • Саймонс, Рейни Н., Копланарные волноводные схемы, компоненты и системы, Wiley, 2004 г. ISBN  0-471-46393-0.
  • Sisodia, M L; Гупта, Виджай Лакшми, Микроволны: введение в схемы, устройства и антенны, New Age International, 2007 г. ISBN  81-224-1338-2.
  • Шривастава, Ганеш Прасад; Гупта, Виджай Лакшми, СВЧ-устройства и схемотехника, PHI Learning, 2006 г. ISBN  81-203-2195-2.
  • Тан, Бун-Кок, Разработка технологий когерентных детекторов для астрономических наблюдений субмиллиметрового диапазона волн, Springer, 2015 ISBN  3-319-19363-5.
  • Тешироги, Тасуку, Современные технологии миллиметрового диапазона, IOS Press, 2001 г. ISBN  1-58603-098-1.
  • Уоллес, Ричард; Андреассон, Кристер, Введение в пассивные ВЧ- и СВЧ-компоненты, Artech House, 2015 г. ISBN  1-63081-009-6.
  • Ванхаммар, Ларс, Аналоговые фильтры с использованием MATLAB, Springer, 2009 г. ISBN  0-387-92767-0.
  • Вен, C P, «Копланарный волновод: линия передачи с поверхностной полосой, подходящая для невзаимных гиромагнитных устройств», Протоколы IEEE по теории и методам микроволнового излучения, т. 17, вып. 12. С. 1087–1090, декабрь 1969 г.
  • Вольф, Инго, Копланарные СВЧ интегральные схемы, Wiley, 2006 г. ISBN  0-470-04087-4.
  • Ву, Кэ; Чжу, Лэй; Валдик, Рюдигер, "Пассивные компоненты СВЧ", гл. 7 в, Чен, Вай-Кай (ред), Справочник по электротехнике, Academic Press, 2004 г. ISBN  0-08-047748-8.
  • У Сюань Хуэй; Кишк, Ахмед, Анализ и проектирование интегрированного волновода с подложкой с использованием эффективного гибридного метода 2D, Морган и Клейпул, 2010 г. ISBN  1-59829-903-4.
  • Ярман, Бинбога Сиддик, Проектирование сверхширокополосных сетей согласования антенн, Springer, 2008 г. ISBN  1-4020-8418-8.
  • Ага, C; Симабукуро, Ф, Сущность диэлектрических волноводов, Springer, 2008 г. ISBN  0-387-49799-4.
  • Чжан, Кэцянь; Ли, Дежи, Электромагнитная теория для микроволн и оптоэлектроники, Springer, 2013 г. ISBN  3-662-03553-7.