2024年3月16日发(作者：介兴运)
第
3
期
微波
毫米波无源
、
M
M
IC特
性
的
矩
量
法
电
磁
场模
拟的
进
展
`
、
微波
毫
米
波
无源
MM
IC
特性
`
的
矩量法电磁场
模
拟的进展
A
e
i
m
I
C
oae
S
oae
I
e
,
P
a
t
erson
,
U
S
A)
摘
问的差别
要本文论
述
了用于微波
毫
米波频段主要的平面无源
(
M
)
M
IC
特性的通
。,
,。
、
用商
品
化电磁场软件的最
新
进展概括了广泛应用的矩童法论述了空域
和
谱域法之
。
由
于严格的电磁场模拟需要大童数据处理应用加速技术是十分适当的
,
本文概述了其常
用的
技术如二维快
速
傅里叶变换
(F
了从场童计算线路参数的才法
。
。
FT
)和
频率扩展技米最
后
总结
。
其中包括了基
于
驻波图计算的传
统
技术
以
及最近
出
。
现
的
反嵌入枝米描述
了电
磁场模拟应用在
不
能被传统
电
路模拟完全分析的结构同
时介绍了一个把电磁场模拟并入
C
AD
框图的概念
。
1
引
,
言
D
、
基于
麦克斯
威方程严
格
数
值解的分析微
带
电
路的方法已经发展了很多
种
如
谱
域
分
,
过
去通用
的
商
品
化微
波
电
路
CA
,、
是
1[
析
「
了
混
合势积分
方程法
「〕
直线
法
4
[
和
传输线
矩
阵
法
川1
差
分
时域法
5
。
,
、
,
、、
有限
依
赖
于
微带
元
件
如
L
型
弯
曲
T
型分
支十
这些方法
字
型
分支
通
孔
和
传输线特性的半
经
验
设
计
公式的
。
、
的综
述
可
以
在文献
闭
中找
到
,
。
微波电
路
模
拟引入曲
线
拟
合的
方法
。
过
去谱域
分
析
法
(S
DA)
和
混
合势
积
分
方程
法
(
MIP
E)
被
广泛运用
。
导
致在
适当
时间范
围
内
运行
时间
最
快
并
使优
这些
方法
与商
化
和
统计分析成
为
可能
然而
曲线拟合模式
的
有
效范围受
到
了
几
何结构介电常数
和工
作频
率
的限
制
通
常
元件
的
互
祸效
应没有考
。,
、
,
品
化的
矩
量
法
模拟器的特性
一
起将在
以
下几
节叙
述
2
。
虑并
且
衬底
只能
有
一层
,
,。
另
外
当
微带
电路
,
谱域
法
大多数商品化的矩量
法
电
磁
场模
拟器用
。
被封闭在
一个
谐振
腔
中
远
离的
元
件间的藕
合
会破坏
电
路的
参数
商
品
’
。
「
〕
到了
sDA
法
,
SDA
是
一
种值
得
注
意
的数值
,
。
CAD
工具需要
能精
确
分
析
由单
层
、
法因
为谱域格林
函
数能推
导
成闭合
形
式这
和
多
层
衬底的微带线带
状
线
及
共
面导
体结
特别
适
合多
层
衬底结构的特性
微带
不连续
性
和
其
元
件的特性
,
,
这
种方
法
在
构
组成的
(
M
)
M
IC
电路
、
。
。
在
实
际
设计中常
,
,
过
去
的很多
年里广
泛地
用
以
揭
示
各种类
型的
。
会碰到
内
层
跃
迁空
气桥
和通过通
孔的接
地
结构因此在
微波电
路
设计中这些特性对高
。
然
而和全
波
三
维有
限元
模
拟器
相
比
SDA
是
一
种有效的
频
元
件的分
析
是需
要
的模
拟
平
面电路
的技术
它不
能
处
理任
意
的
三
Ad
i
e
va
nee
av
3
i
n
an
Mr
尹
o
收稿日期
e
t
M
o
m
M
et
h
浏
a3I
eter
d
M
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ll
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m
w
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F
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(
M
)
M
ICS
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r
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nc
i
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卜1
入192275280
(
钱军译
田
培
梅
校
)
:
1
9
930
52
0
1
8
航
。
笋电子对抗
。
1
993
年
维
几
何
结构但是最近
SDA
发展到能够
精
确
。
述了
这
些
新的
发展
,
图
1
显示了一个通孔
的
地模拟
有
限
的
三
维
几
何
结构这些结构在很
。
三维
摸
型它运用了
附
加模
式
以确
保电
流连
多
(
M
)
M
l
c
设计中常会
遇到
叮
、
、一,
今
文献
日
「
、
,
〕
中详
续
。
mi
哪
w
ave
E
x
p
!
orer
铆
手
一
柳
澎
压
,
:
’
气L,J,
户
冈
全飞
一
_
_
__
_
_
_
_
_
图
1
一
个用了附加模式的通孔
三
维模型
图
2
具有共面探针的螺旋线电
感
和
空气
桥
。。
为表
示
本方法的可用性分析
了具
有共
面
探针的螺
旋线
电
感及
其外壳
示于
图
,
,
6
,
Z
x
l
o
s
/
m
线宽
和
线间
距
都为
4仁
m
壳高
。
2
。
电
0
选接
近1
c
号为
M
i
m
m
ro
电
感
用全
波电
磁
场模
拟
器
(
型
E
x
p
l
orer
T,`
」M〔
感封闭在平
面尺
寸
外壳内
线
相
连
。
,
0
256
m
m
x0
0
Zs6mm
的
w
ave
)
分析
。
图
3
中
共
面探
针
置于
5
08
mm
0
高
的砷化
1
5
拜
m
1
可
以
看
出反
射幅度
及相位的
模
拟
结果
和测
量
值
一
致
。
稼衬底
上
并
和竖
直在其
上的
。
螺旋
和金
属厚
度和导电
率分别
为
2拼
m
螺旋
线电感
螺旋
线电感
一
,
一
—
E
x
P
l
o
er
r
测童值
。一.
é的
ǎ
J
00
弓
F
101520
F(G
(G}
1
2
)
H
之
)
图
3
a
模拟结果
和
反幅射度浏圣
值
图
3
b
模拟结果
和
反扮相位浏黄值
第期
微波
、
毫米波无源
混
合势
积
分方
程法
南
P
技术是
电
磁
场分
析法中的另一
种
矩
量法
。
D
法主要
用
于封
闭微带结构
,
而
M
IP
E
分
析微带夭
线
和微
带电
路
的辐射
现
象
。
对于
SDA
,
基函
数
限于
使闭合
形式
谱存
在的简单
函
数
,
而MIP
E
使
更
复
杂
的
基函数
如
三
角
函
数便
于
使
用
。
它
是
分
析非闭合
结构
的
一
种
方法
。
M
IP
E
的
积
分核中的
格
林
函
数
是
标量
函
数
,
它们
常
用一维
S
o
mm
er
lef
d
积
分表述
。
尽
管
这些积
分
需要
数值计算
,
但它们
的一维形式
使其
成为有效的数
值
手段
。
作为应用M
IP
E
法的一个示例
,
各种切
面
微带弯
曲对
辐
射
功率的
影响
已
在
文献
`
’“
}
中模拟了
。
M
IP
E
的商
品化
模
拟器用于三维多层损
耗
MM
IC结构
分析
,
目
前似乎
是不可
能
的
。
然
而
各种
程
序
正
在
学
术
机
构
中
研究「例
如文
献
〔
“j
〕
。
4
加
速方
法
与半
经验设
计
公
式相
比全波电磁
场法需
要很长
的计算
时间
。
其
主要是花在
建
立矩
量
阵
和
随
后
的线性系
统
解
。
对
SDA
,
解的
时
间主
要
由
金属面积和
待
分析的
频
率数
目
决
定
,
象衬
底
厚度
、
壳高
和
衬
底
层
数
这些
参数实
际上对运行
时问
没
有
影
响
。
两
种
方
案
已
被
用以减少矩量
阵
的
填充时
间
。
第
一种是用于分析
传输
线结构
f”
、
”〕
的谱
算
子扩展技
术的
一种延
伸
。
谱算
子扩展
把建
立矩
量
阵
所
需
的求
和
分成
两
项
,
第
一项是
在
第
一
个频率下计算的快速收敛级数
,
而
第
二
项是只
在单
一
频率
下计
算
的
慢
收敛级
数
。
第
二
种方案
用了
快速傅
里
叶变换来计算
二
维
和
「
,`
2024年3月16日发(作者：介兴运)
第
3
期
微波
毫米波无源
、
M
M
IC特
性
的
矩
量
法
电
磁
场模
拟的
进
展
`
、
微波
毫
米
波
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MM
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特性
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的
矩量法电磁场
模
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摘
问的差别
要本文论
述
了用于微波
毫
米波频段主要的平面无源
(
M
)
M
IC
特性的通
。,
,。
、
用商
品
化电磁场软件的最
新
进展概括了广泛应用的矩童法论述了空域
和
谱域法之
。
由
于严格的电磁场模拟需要大童数据处理应用加速技术是十分适当的
,
本文概述了其常
用的
技术如二维快
速
傅里叶变换
(F
了从场童计算线路参数的才法
。
。
FT
)和
频率扩展技米最
后
总结
。
其中包括了基
于
驻波图计算的传
统
技术
以
及最近
出
。
现
的
反嵌入枝米描述
了电
磁场模拟应用在
不
能被传统
电
路模拟完全分析的结构同
时介绍了一个把电磁场模拟并入
C
AD
框图的概念
。
1
引
,
言
D
、
基于
麦克斯
威方程严
格
数
值解的分析微
带
电
路的方法已经发展了很多
种
如
谱
域
分
,
过
去通用
的
商
品
化微
波
电
路
CA
,、
是
1[
析
「
了
混
合势积分
方程法
「〕
直线
法
4
[
和
传输线
矩
阵
法
川1
差
分
时域法
5
。
,
、
,
、、
有限
依
赖
于
微带
元
件
如
L
型
弯
曲
T
型分
支十
这些方法
字
型
分支
通
孔
和
传输线特性的半
经
验
设
计
公式的
。
、
的综
述
可
以
在文献
闭
中找
到
,
。
微波电
路
模
拟引入曲
线
拟
合的
方法
。
过
去谱域
分
析
法
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DA)
和
混
合势
积
分
方程
法
(
MIP
E)
被
广泛运用
。
导
致在
适当
时间范
围
内
运行
时间
最
快
并
使优
这些
方法
与商
化
和
统计分析成
为
可能
然而
曲线拟合模式
的
有
效范围受
到
了
几
何结构介电常数
和工
作频
率
的限
制
通
常
元件
的
互
祸效
应没有考
。,
、
,
品
化的
矩
量
法
模拟器的特性
一
起将在
以
下几
节叙
述
2
。
虑并
且
衬底
只能
有
一层
,
,。
另
外
当
微带
电路
,
谱域
法
大多数商品化的矩量
法
电
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场模
拟器用
。
被封闭在
一个
谐振
腔
中
远
离的
元
件间的藕
合
会破坏
电
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参数
商
品
’
。
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〕
到了
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法
,
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是
一
种值
得
注
意
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,
。
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工具需要
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确
分
析
由单
层
、
法因
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函
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形
式这
和
多
层
衬底的微带线带
状
线
及
共
面导
体结
特别
适
合多
层
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微带
不连续
性
和
其
元
件的特性
,
,
这
种方
法
在
构
组成的
(
M
)
M
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、
。
。
在
实
际
设计中常
,
,
过
去
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年里广
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用
以
揭
示
各种类
型的
。
会碰到
内
层
跃
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气桥
和通过通
孔的接
地
结构因此在
微波电
路
设计中这些特性对高
。
然
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波
三
维有
限元
模
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相
比
SDA
是
一
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元
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是需
要
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面电路
的技术
它不
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)
:
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航
。
笋电子对抗
。
1
993
年
维
几
何
结构但是最近
SDA
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精
确
。
述了
这
些
新的
发展
,
图
1
显示了一个通孔
的
地模拟
有
限
的
三
维
几
何
结构这些结构在很
。
三维
摸
型它运用了
附
加模
式
以确
保电
流连
多
(
M
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M
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遇到
叮
、
、一,
今
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中详
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_
_
__
_
_
_
_
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图
1
一
个用了附加模式的通孔
三
维模型
图
2
具有共面探针的螺旋线电
感
和
空气
桥
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为表
示
本方法的可用性分析
了具
有共
面
探针的螺
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电
感及
其外壳
示于
图
,
,
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,
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和
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都为
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寸
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。
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中
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面探
针
置于
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可
以
看
出反
射幅度
及相位的
模
拟
结果
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量
值
一
致
。
稼衬底
上
并
和竖
直在其
上的
。
螺旋
和金
属厚
度和导电
率分别
为
2拼
m
螺旋
线电感
螺旋
线电感
一
,
一
—
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图
3
a
模拟结果
和
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3
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模拟结果
和
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第期
微波
、
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混
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积
分方
程法
南
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技术是
电
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析法中的另一
种
矩
量法
。
D
法主要
用
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闭微带结构
,
而
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分
析微带夭
线
和微
带电
路
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现
象
。
对于
SDA
,
基函
数
限于
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形式
谱存
在的简单
函
数
,
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E
使
更
复
杂
的
基函数
如
三
角
函
数便
于
使
用
。
它
是
分
析非闭合
结构
的
一
种
方法
。
M
IP
E
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积
分核中的
格
林
函
数
是
标量
函
数
,
它们
常
用一维
S
o
mm
er
lef
d
积
分表述
。
尽
管
这些积
分
需要
数值计算
,
但它们
的一维形式
使其
成为有效的数
值
手段
。
作为应用M
IP
E
法的一个示例
,
各种切
面
微带弯
曲对
辐
射
功率的
影响
已
在
文献
`
’“
}
中模拟了
。
M
IP
E
的商
品化
模
拟器用于三维多层损
耗
MM
IC结构
分析
,
目
前似乎
是不可
能
的
。
然
而
各种
程
序
正
在
学
术
机
构
中
研究「例
如文
献
〔
“j
〕
。
4
加
速方
法
与半
经验设
计
公
式相
比全波电磁
场法需
要很长
的计算
时间
。
其
主要是花在
建
立矩
量
阵
和
随
后
的线性系
统
解
。
对
SDA
,
解的
时
间主
要
由
金属面积和
待
分析的
频
率数
目
决
定
,
象衬
底
厚度
、
壳高
和
衬
底
层
数
这些
参数实
际上对运行
时问
没
有
影
响
。
两
种
方
案
已
被
用以减少矩量
阵
的
填充时
间
。
第
一种是用于分析
传输
线结构
f”
、
”〕
的谱
算
子扩展技
术的
一种延
伸
。
谱算
子扩展
把建
立矩
量
阵
所
需
的求
和
分成
两
项
,
第
一项是
在
第
一
个频率下计算的快速收敛级数
,
而
第
二
项是只
在单
一
频率
下计
算
的
慢
收敛级
数
。
第
二
种方案
用了
快速傅
里
叶变换来计算
二
维
和
「
,`