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低温共烧低介电常数微波介质陶瓷的研究进展 被引量:7
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作者 陈国华 黄冰虹 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第20期24-39,共16页
随着全球移动数据量的爆炸式增加和全球卫星定位系统(GPS)等其他无线通讯定位手段的飞速发展,微波介质陶瓷作为一种至关重要的介质材料,可以承担多种高频信号和微波信号,正朝着高频化和信号的高频可调性方向发展。当今大数据时代,电子... 随着全球移动数据量的爆炸式增加和全球卫星定位系统(GPS)等其他无线通讯定位手段的飞速发展,微波介质陶瓷作为一种至关重要的介质材料,可以承担多种高频信号和微波信号,正朝着高频化和信号的高频可调性方向发展。当今大数据时代,电子器件的轻薄化、高性能和低损耗对微波介质陶瓷材料提出了更高的要求。低温共烧陶瓷(LTCC)技术以其优异的热、电性能和先进的制备工艺成为有源/无源元器件封装的主流,广泛地用于电子器件和电路封装。实际应用中,对用于基板的微波电子器件而言,低介电常数可以有效地避免信号延迟,保证高效的传输速率,高的品质因数(Q×f≥5000 GHz)可以增加选频特性和器件工作的可靠性,近零谐振频率温度系数(τf)可以保障频率随温度变化的稳定性,低的烧结温度(T s≤950℃)可以实现和低熔点、高电导率的金属共烧。因此,低介LTCC陶瓷成为当前研究的热点,极大促进微波介电材料的应用。微波介质材料可分为陶瓷体系(碲酸盐、钒酸盐、钼酸盐、钨酸盐、硼酸盐和磷酸盐)、微晶玻璃体系(CaO-B_(2)O_(3)-SiO_(2)、MgO-B_(2)O_(3)-SiO_(2)、ZnO-B_(2)O_(3)、MgO-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)、Li_(2)O-MgO-ZnO-B_(2)O_(3)-SiO_(2)、CuO-B_(2)O_(3)-Li_(2)O)和玻璃+陶瓷复合体系三大类。陶瓷体系一般采用固相法按照化学计量比进行制备。微晶玻璃是一种多晶材料,成分可调,微波介电性能优异,应用广泛。而玻璃+陶瓷复合体系是在低软化点玻璃基体中加入陶瓷填充剂制备出致密度高的微波介质陶瓷,陶瓷填充材料的选择取决于微电子器件的介电需求,主要用于改善微电子器件的介电、热学和力学性能。高性能LTCC材料的研发需要低温烧结介质材料与内电极材料的匹配共烧,从而提高低温烧结介质材料的微波性能和优化低温烧结介质材料的热膨胀系数与热导率。此外,低温烧结介质材料还应具有较好的机械强度和低的生产成本。本文总结了低温共烧低介材料的概念和分类,聚焦于各类共烧陶瓷、微晶玻璃和玻璃+陶瓷复合体系的研究现状与性能特点,系统分析了低温低介共烧材料制备及应用面临的主要问题,展望了其在未来通信技术的应用前景,为今后低烧高性能微波介质材料的发展提供借鉴。 展开更多
关键词 5G/6G通讯 微波介质材料 低温共烧陶瓷技术 低介电常数
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新型低温共烧陶瓷(LTCC)带通滤波器设计及其在射频电路中的应用 被引量:1
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作者 喻忠军 刘开雨 石海然 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第18期227-230,共4页
介绍了一种基于低温共烧陶瓷(LTCC)技术的带通滤波器,它采用了一种新型电路结构,具有尺寸小、相对带宽窄、带外抑制特性好以及可调谐等特点。给出了该滤波器的设计方法、仿真结果,并且给出了其在星载合成孔径雷达(SAR)系统射频电路中的... 介绍了一种基于低温共烧陶瓷(LTCC)技术的带通滤波器,它采用了一种新型电路结构,具有尺寸小、相对带宽窄、带外抑制特性好以及可调谐等特点。给出了该滤波器的设计方法、仿真结果,并且给出了其在星载合成孔径雷达(SAR)系统射频电路中的应用实例和测试结果。 展开更多
关键词 带通滤波器 低温陶瓷(LTCC)技术 合成孔径雷达(SAR)
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Ka波段LTCC三维带状线延迟线 被引量:1
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作者 姚瑶 张萧 +1 位作者 胡江 延波 《微波学报》 CSCD 北大核心 2012年第S2期266-269,共4页
首次采用低温共烧陶瓷(LTCC)技术的设计出频率在34.2 GHz时相位延迟为32λg和1λg的带状线延迟线。延迟线具有低插损、低色散的特性。由于LTCC独特的工艺特点,实现结构的小型化和结构紧凑性。文中设计的32λg和1λg延迟线的尺寸分别为7&... 首次采用低温共烧陶瓷(LTCC)技术的设计出频率在34.2 GHz时相位延迟为32λg和1λg的带状线延迟线。延迟线具有低插损、低色散的特性。由于LTCC独特的工艺特点,实现结构的小型化和结构紧凑性。文中设计的32λg和1λg延迟线的尺寸分别为7×5×3 mm3和2×1.5×3 mm3。最终仿真结果也证明该方案的优越性:对于32λg延迟线,在34.2GHz时插入损耗为3.39dB,在34.1-34.3GHz频段内插损优于5.068dB,驻波小于2.1;1λg延迟线,在中心频率34.2GHz插入损耗为0.316dB,34.1-34.3GHz频段上优于0.317dB,驻波小于1.25。 展开更多
关键词 低温共烧陶瓷技术 延迟线 带状线 小型化
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60 GHz宽带双极化阵列天线研究 被引量:2
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作者 王磊 刘涓 《雷达科学与技术》 北大核心 2020年第2期223-232,共10页
本文提出了一种基于低温共烧陶瓷(Low Temperature Co-fired Ceramic,LTCC)工艺的60 GHz频段宽带双极化4×4阵列天线。所提出的阵列天线采用双馈技术L型探针天线单元结构、“立交桥”式复杂馈电网络,以及加载等效腔体结构,具有体积... 本文提出了一种基于低温共烧陶瓷(Low Temperature Co-fired Ceramic,LTCC)工艺的60 GHz频段宽带双极化4×4阵列天线。所提出的阵列天线采用双馈技术L型探针天线单元结构、“立交桥”式复杂馈电网络,以及加载等效腔体结构,具有体积紧凑、工作频带宽、增益较高、增益带宽平缓、端口隔离度高、交叉极化电平低等优良特点。此外,分析了加载等效腔体结构对双极化天线阵列性能的影响。所提出的60 GHz宽带双极化阵列天线可实现天线与芯片的AiP系统封装集成,满足宽带无线通信系统或毫米波雷达系统高性能、高集成度、小型化的应用需要。 展开更多
关键词 毫米波60 GHZ 低温共烧陶瓷技术 双极化 宽带天线
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基于复合左右手传输线的LTCC滤波器设计
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作者 霍晓石 汪澎 《微波学报》 CSCD 北大核心 2013年第3期60-63,共4页
基于Caloz等人提出的复合左右手传输线结构,结合低温陶瓷共烧技术(LTCC)工艺特点,通过三维交指电容和接地带状线结构实现了多层复合左右手传输线(ML CRLH TL)谐振器。该结构将平面的交指电容转移到Z方向上,有效地减小了谐振器的尺寸。... 基于Caloz等人提出的复合左右手传输线结构,结合低温陶瓷共烧技术(LTCC)工艺特点,通过三维交指电容和接地带状线结构实现了多层复合左右手传输线(ML CRLH TL)谐振器。该结构将平面的交指电容转移到Z方向上,有效地减小了谐振器的尺寸。通过对谐振器结构特性的研究和分析,总结出各参量变化对中心频率、带宽及带内波纹的影响。在此基础上设计出了平面尺寸仅为2.4mm×1.0mm的可用于WALN的高性能ML CRLHTL带通滤波器。 展开更多
关键词 多层复合左右手传输线 低温陶瓷(LTCC)技术 小型化带通滤波器
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