雙頻濾波器暨手持式數位視訊廣播模組之研發
66
0
0
全文
(2). . . .
(3) . Research and Development of Dual Bandpass Filter and Digital Video Broadcasting-Handheld(DVB-H) Module . (. ). *. +. . . ,. -. .. ! " # $ % & " $ ' /. 0. 1 2 3 4 ! 5 ! 6 7 $ % ! 8 $ % ' . 9 : ; < =. >. ?. @A B.
(4)
(5) . Research and Development of Dual Bandpass Filter and Digital Video Broadcasting-Handheld(DVB-H) Module. . .
(6). . StudentKe-Chiang Lin. . . AdvisorDr. Shyh-Jong Chung . . . . . . . . . . . . . . A Thesis Submitted to Department of Communication engineering College of Electrical Engineering and Computer Science National Chiao Tung University In Partial Fulfillment of the Requirements For the Degree of Master of Science In Communication Engineering June 2006 HsinChu, Taiwan, Republic of China . !. . ". #. $. %. &. '. (.
(7) . . . . . . . . .
(8). . . .
(9) . . 2. . 3 9. . @ A. A B. B C. '. D. lk. }. l% w. x. . C.
(10) [\ P. ! D. 4. ^ `. = m. F. . q. ~. y. , H. N `. a. . r O. s P. t. &6.
(11) I. ). O. P. >Q. 7. W. P. R. vw. 5. S. T. *. H. n. MU. ( 9. T. #. :. U. .
(12). . . . . . ). >5. f. &'. d. $ c. !. % *. *. . ) e. . . = . W *. %. < . c . $. ;. V. d. . V. W. I. . . . . . . ). j. . . . ,. . 2 (. . L!. . . H. . %. . $. h.
(13) LTCC Z { |. lk. 0. 1. 3. 8. M. . j $. /. 3. Z i. . ?. "2. YP. g. -. 7. X . +.
(14) System On Chip (SOP)>z . . 802.11 a, b, g . l%. x y. S. . . . K R. '. . . 8 J. Q. . . !. (DVB-H)c b. u. &' . (LNA)O n. p. %. G. _. $. 5. E. ]. "#. >k % `. . `. m. . . n. o .
(15) Research and Development of Dual Bandpass Filter and Digital Video Broadcasting-Handheld(DVB-H) Module. StudentKe-Chiang Lin. AdvisorDr. Shyh-Jong Chung. Abstract In this thesis, first we introduce a new structure of dual bandpass filter applying for IEEE 802.11a/b/g. By a serial configuration of a inductive coupled-line (ICL) filter and a capacitive coupled-line filter (CCL) filter, a dual bandpass filter can be designed with a transmission zero between the two passbands. By the two-poles Z matrix analysis, we find that the transmission coefficient of the dual bandpass filter has approximately the same behavior as the individual single-band filter around the corresponding pass-band. The measurements results also agree quite well with the simulation ones. In the next part, a front-end module applied for digital video broadcasting-handheld (DVB-H) is proposed. The module which passband is 470~702MHz includes a bandpass filter, a low noise amplifier (LNA), and a lowpass filter. We integrate the active/passive components by LTCC technology and the measurements almost conform to the specifications.. II.
(16) ,. . ©. ª. . ª Ë Ý. ¬. Ì. > Ë # . 9 . . h. ¶. >n. 9. .. E. 9. ". >: >Ø. . Ù. ; 1. ®. Ï á. Þ. ã (. . @. Ú. Q. = ã. . III. >n. * 9. !. g. Ë. ?. . @. U Ã. Ø. ¸Ú. ë. ¡ !. ¢ «. . M-. Â. @ U. A. h. 2. ¶. . . . a. n. >". >Å. Ù. Ä. Æ. n. Ç. È. >Ú. Û ¸. ¸ì. ¸íî. ¸í. > . . ¡ . !. ¢ 9. ä. Þ . Ë ¸. >Ù. 8 >. ². >¬ ". 7 . ¨. n. . . . U. Ä. >×. . 6. § . Â. ê. . . . 6 ?. . Þ . . µ *. y. M,. >5 >. >c. . Þ. ¤ +. . þ. . ¦. >é. > . . ¢. è. . >´. . ç ý. ¥. ³ . Ö. . >Þ h. >¡ 4. <. û . . . > 9. ² . Õ. ¤. § Á. >Ô 2. £. . À. æ. " g. ¦. Ó. ¸ü. 3. . j ¢. N. å. ¸ø. . >¡. È. . 2 . Ç. û. ) 1. . Ò. ú. Ä. (. . ¿. ä. . É 0. Ñ. ù. . . T. ¾. . . >ã. >/ 3. 9. ø. . >¥ ½. ã. >Þ h. . 2. ± ¼. . . °. â. . . ¯. Ð. ¸í÷. '. . M. >». à. . . 9. ). ß. >. ¢. >Î Þ. . j. F. ð
(17) . É &. D. ¢. §. . P . >¡. . % O. >¡. . . ¸ò ó ô õ ¸íö á. É. . . ¸ $. . . ". >$. . Í. ¦. j . º. ï¸ðñ . . ¸¹. Ê Ü. + 9. >«. · É. . . g. X. >5. . lB C. .
(18) . . F. G. j. ……………………………………………...……………………………………………I. H. G. j. ……………………………………………...…………………………………………...II. I. J. K ……………………………………………...…………………….…………………………IV. ……………………………………………...……………………………….………………III. LJ. ……………………………………………...………………………………………….....VI K. MJ V. ……………………………………………...………………………………………......IV K. ;. Ó. …………………………………………………………………………………………X %. ......................................................................................................................................... 1. N. O. . N. . l7 O. P. 2.1 T. Q. o. $. %. . N. ........................................................................................................ 4. J. K. . !. . I. X. ¿J. 2.2.2 $ % . . !. . J. K. ................................................................................................ 5. (. #. W V. $. %. K. .................................................................................... 4. ......................................................................................... 11. . . 2.3.1 ! "V W. $. %. . . .............................................................................................. 11. 2.3.2 ! (. V. W. $. %. . . #. .......................................................................................... 14. .......................................................................................................................... 17. . . J. K. I. X. ......................................................................................................... 17. 3.2 . !. X. Y. ¿c. 3.3 . Q. R. ^. =. O. 4.1 c. _ *. ` X. 4.2 \ ]. `. . 3.1 . [. N. ................................................................................................... 3 K. . O. J. 2.2.1 l%. 2.3 ! "o !. W. . S. ........................................................................................................................................ 3 U. 2.2 l%. N. . R. a. c. *. ............................................................................................................. 34 J. K. ...................................................................................................... 40. .............................................................................................................................. 40 Y. q. b. ............................................................................................ 21 Z. r. !. . J. K. ¿c Z. S. T. ..................................................................................... 41. 4.3 ^ r !. . _. …………………………………………………………...………………45. 4.4 c *. Q. R. S. T …………………………………………………………...……………47. O. S. ....................................................................................................................................... 52. IV.
(19) a. b. Æ. ............................................................................................................................................. 53. V.
(20) L 2.1 . . (WLAN)c . L 2.2 . I. e &6. L 2.3. LC &/ E 6. >P. L 2.4. LC P f. L 2.5 H
(21) g L 2.6 Z !. . (. 0. L 2.7 7 j L 2.8 7. ! +. !. j. L 2.11 7. '. ………………………………………………………………5 6. A. D ……………………………………………………………7. B. *. E. !. 6. C !. j. "h. m. k Y-Matrix 0 . A. i. B. *. C. ……………………..………………..………………9 D. Y21……...…………………………………………………………………10 . L 2.12. S21 . L 2.13 A n. L 2.14 !. "#. (ICL)o !. (. #. (CCL)V W $. L 2.15 !. "#. (ICL)o !. (. #. (CCL)V W $. L 2.16 ! (. L 3.1 &' L 3.2 Z. ………………...………………………………………………………10 4. > . #. …………………………….………..…7 1. |Y21|…………………………………………...………………………………9 . ! j. …………………………..…………………3 Y. Y21………………………..…………………………………….…………8 . ! j. X. |Y21|……………………………………………………………….…………8. L 2.9 H
(22) &l L 2.10 7. *. ……………………………………………………...……………6 4. i. 7. . !. . h. E. c. …………………………………………………………………….5 f. . '. o. d. . $. . %. $. !. "#. . . . %. o. . !. . . (. 0. !. #. +. !. ~. X. . W V. . ×. Y ………………………………………………………12. . 7. %. %. S a . . ^. . pZ21 a. o ^. A. B. C. D o. # ……….……13. …………………………...14. Y ………………………………………………………15 X. . . j. . . !. X. Y. ……………………………..17. ………………………………………………….…18 !. L 3.3. 2.4GHz ICL ¿ 5GHz CCL |Z21|¸pZ21…………………………………………..…18. L 3.4. 2.4GHz ICL ¿ 5GHz CCL |Z11|¸pZ11……………………………………..………19. L 3.5 . . 2I5C S a. L 3.6a 2I5C L 3.6b. . 2C5I . L 3.6c 2I5I L 3.6d L 3.7. . . 2C5C 2I5C . . . . q2GHz ).
(23) ICL ¸5GHz ).
(24) CCL………………………………21. q2GHz ).
(25) CCL ¸5GHz ).
(26) ICL………………………………22. q2GHz ) . . ………………………………………………………………20 ^. q2GHz ) W r. s.
(27) ICL ¸5GHz )
(28) CCL ¸5GHz ) J. K.
(29) ICL…………………………………22
(30) CCL………………………………23. ………………………………………….………….23. VI.
(31) L 3.8a 2I5C L 3.8b. . . 2C5I . !. L 3.8c 2I5I L 3.8d. . . 2C5C . . !. . . !. . ¿!. . ¿!. . ¿!. c t. ………………………………….………...26 T. S Z. ……………………………………………26 T. S Z. c t. S Z. c t. ¿!. !. c t. ………….……………………….…………27 T. S Z. T. ……………………………….…………..27. L 3.9a 2I5C-C . . q2GHz ).
(32) ICL ¸5GHz ). L 3.9b. . . q2GHz ).
(33) CCL ¸5GHz )
(34) ICL¸&6. 2C5I-L . L 3.9c 2I5I-C . q2GHz ) . L 3.9d. 2C5C-L . L 3.10. aq2I5C Filterbq!. L 3.11 L 3.12. . q2GHz ) . B. C. 2I5I-C A . L 3.14a . L 3.14b . D. 1. 2I5I-C ! . 2C5C-L !. . . m.
(35) CCL¸&6. (. m. >!. "…………28. >! × m. (. ……………29 >!. "………29. ………………………………………………30. ………………………………………….….…31. c. …………………………………………….…..…33 T. S Z. …………………………………………………32 ……………………………………………….…33. T. S Z. t. T. S Z. c. . S Z. c. t. ×. …………28. >! m. 1 ………………………………………………….…31. c. t. ! u. 0. t. . ×. ×. …………………………………………………...30. 0. D. 2C5I-L ! . . L 3.14d . C. 2I5C-C ! . . L 3.14c . B. ! u. aq2I5C Filterbq! ( cqu. L 3.13 .
(36) ICL¸&6.
(37) CCL ¸5GHz ). ( cqu. 2I5C-C A .
(38) ICL ¸5GHz ).
(39) CCL¸&6. T. ……………………………………………..…..34. L 3.15a . . 2I5C Q. L 3.15b . . 2C5C Q. L 3.16a . . 2I5C-C Q R. S. T. ………………………………………………..……...37. 2C5I-L Q R. S. T. ……………………………………………….............37. L 3.16b L 3.16c . . L 3.16d . . L 3.17. . . S S. R. . . ¦ u. R. T …………………..…………………………………….38 T ……………………..………………………………..38 S. w ………………………………………………………..…39 v. L 4.1. DVB-H '. L 4.2. LTCC \ ] l% . . !. . L 4.3. LTCC \ ] z. . . !. . L 4.4 $ % L 4.5. . . x. y}. !. %. LTCC \ ] l%. t. c. X. . . Z. L………….………………………………………………….40 Y. S. …………………………………………………..……..35 T. S. 2C5C-L Q. LTCC . ……………………………………………..…………...35 T. R. 2I5I-C Q . . R. T. !. X. Y. ………………………...………………………….42. X. ……………………………………………………42 Y. …….……………………………………………………….43 X. Y. ……………………………………………………43 VII.
(40) L 4.6 lk `. m. n. P. L 4.7. LTCC c * \. L 4.8. LTCC c. L 4.9. LNA B. % d. ! ]. . ¸B. . W. LNA *. . !. r. { s. .. LNA B ¸B. L 4.11. BPF Q. L 4.12. LPF Q. L 4.13. BPF ¿ LPF ? V. L 4.14. LTCC \ ] . . ¦. L 4.15. LTCC c * Q. R. S. L 4.16. LTCC c *. M~. L 4.17. LTCC c * ¦. R. L………………………………………………44. | }. …………………………………………………47. ……………………………………………………………………….48 T. u. T ………………………………………44. ……………………………………………………………………….47 T. S. S. ………………………………………………………………..46 /. LTCC c *. S. _. Z. _ ………..……………………………………………………….45. L 4.10. R. c t. W. Q u. R. S. T. ……………………………………………………….49. L…………………………………………………………..49. T …………………………………………………………………..50 s. ………….…………………………………………………….50. L…………….……………………………………………………….51. VIII.
(41) M 3.1 [ M 3.2. . . 2I5C . . . a W r. ^ s. u. X a. . . . ……………………………….…………………………25 ^. …………………………..…………………………25. IX.
(42) ICL(Inductive Coupled-Line) filterq!. "#. CCL(Capacitive Coupled-Line) filterq! . . . (. W. V #. . . W V. . . . . . 2I5Cq2.4GHz % $ ).
(43) ICL . 2C5Iq2.4GHz % $ ).
(44) CCL . 2I5Iq2.4GHz % $.
(45) ICL ). 2C5Cq2.4GHz % $. 2I5I-C q2.4GHz % $. $. ) ) ). 5GHz % . 2C5C-Lq2.4GHz % $ ).
(46) CCL .
(47) CCL . $ $. 5GHz % . 5GHz %. X.
(48) LCL ) ) $ $. . .
(49) ICL ) ). .
(50) LCL ). $. .
(51) CCL ). $. .
(52) CCL . $. 5GHz % . .
(53) LCL ). 5GHz % .
(54) CCL ). 5GHz % .
(55) ICL .
(56) ICL . $. 5GHz % .
(57) CCL ). 2I5C-Cq2.4GHz % $ 2C5I-Lq2.4GHz %. 5GHz % . .
(58) CCL . 5. &'. !. 5. &'. !. 5 . &'. 5. ! &'. (. ". (. !. ".
(59) !. " . . #. h % =. r . $. !. ` . AccessWimax) ¤ ). k. # . ¯. v s. °. t. ky Q. ¶. . °. ¯. !. ¥. . Ë. u. %. h. j. 9. ª. ¸. ?. l+. ¸½. . . YP. ê ´. DVB-H) c o. D. . . . s. j. . /. j. . . ¢. n. £. . >s. !. 9. . ¹. . ! !. Ão. vz ï. ð. Î. >Ù. . t. ¸z. Û. u. 3. . q ·. a. k. ` ì. í. >à. D.
(60) [\ d k. c `. * ì. e í. f. J. ¸í£ ¤. %. . ^ . . =. _. U ¿. £. !. 0. s t. 1. À. . !. ». . . n. J >µ. ¼9. ¥. h. «. K. 0. *. ~ ¯. ? ¶ . >½ i. Á. j £. y È. Y. H. ¦ h. Ê. h Ý. + 2 . Þ. . Ù. t. ?. ¿c. . 5 c.
(61) > ). P. . ¤. t. u. LÔ Õ. F. . . K. r. d. 5GHz 2. 9. . ¥. >. 9. p s. l. . K. . 850~900. s q. P. J. ×. }. Z. >J . K. ]. . h. 5. k *. {. m. 2 Y. ! È. J. Ú.
(62) l7. . D à. t. ! . ' 2. . . . k. . 1GHz >. (Digital Video Broadcasting-Handheld b. +. º. S. LTCCM~. r. ¸ l%. P. . v . ´. Ç. kMÊ. . }. s. a. n. ¿. #. 802.11a/b/g . `. . >. ª. c. ¤ h. >o Æ. Ö. ]. r. . *. . ©. ³. >£ n. . ¤. 802.11a ). Ï ]. $. . q. O .
(63) SOP L SOC >z. K. .
(64) y ç. . Y¤. n. k ². . . kÐ. LTCC\ ´ q W. A. (Q factor)¸¿MÊ S. âLã. ú. (Electric Magnetic InterruptionEMI). 2. j. . í§. y ®. j. Å. Z . . e. ¸¨ §. ^. u. (via) . Ü ß. á. >*. ¦. K. 3. N Ä. Õ. Û ¢. kM~. p .
(65) Ô Ú. . ¥. J. ). . ? Ï µ.
(66) ´. ¸z. ~. v!. . p. d. î *. . r. kH. !. ¤ . (Wireless Local Area . M^. ¤. y (packaging) h «. l+. u. . (interconnect) ±. t. Â. . i. vc. >c. Ñ 2. 9. U . ( Worldwide Interoperability for Microwave . W . >s. ' l. > . Ø. . ¸z ë. ¯. S. Z. ( ¸ä. lé. . ?. ¾. Ó. k8. ¯ è. . . m !. . n. Ò. kR .
(67) >©. µ. A Í. ¸ s. S ^ Q. æ. . ,. i. . >S. . N. â . Ì. LTCC . "¸!. T. ¤. F. ? µ. Ï s. M>. !. í¸. >S. . (SOC) Z +. °. ¨. â. . ¡. w. 3. `. (Global Positioning SystemGPS) n. . %. (Low Temperature Cofired-CeramicLTCC) >É. r. Ñ. . S.
(68) W. å. . (Bluetooth)¸ . . J. . K ). ¿z. c. R. J. r. . . *. j. ¬. ·. ±. . . n. ¤. ® I. í¸l+ ¤. . >£. l. . >J r. ¿ú. Z. y (SOP) L . ). = .. $. (Ultra WidebandUWB)¸ . ). G. (Mobile Phone)¸ . NetworkWLAN)¸ æ . >F . `. O. . o N. lk O. `. m. n. d. c. *. .
(69) v. N. . . #. W. V. . Z O. H $. %. . U. k LTCC ñ.
(70) !. "#. W V. $. F. 2. d. [. O. r. M 9 *. s >+. t T. ). ¡. ¢ õ. ¿. @ ^ >ö. 3. . K. o. ¦. l% È. o. $. %. . . N. A. B = ÷. _. C. D `. É. a J. b. G. K. c. * ~. 5 &' 0. ´. Z. â. J ø. W. O. î. ò. (Inductive Coupled-Line FilterICL Filter) o . (Capacitive Coupled-Line FilterCCL Filter) &' . (finite transmission zero)¤ ki. %. J . 0. ù. K. 1 o. ½. ! ° ¦. . £. . 2. L! &'. U È. >®. (. O. . " ó. â. ]. P. N. ). 3. `. 2. O. Ì î. > y. . . ô. 9 *. h. à. . i. . u. >S. A. >¥ . W. @. q. 4. !. B. T. C. s. Ó. D. ¸. y r. (. t. ¹ N. %. ¿^ J. K.
(71) . . . . .
(72). . 2.1 . ú ¿. âÈ N. z ~. . }. *. . i. q. r. ¨u. W. t. 9. c. *. . ¤ W. r. ^. Ms. s. c. . . û. í§ s. !. ). d. c. j ¯. 3. * . i . *. þ. q. k. . > y. . s. t. "¸!. ï b. £ r. ( ¸!. . k LTCC . ý. @. !. ¸. !. . . y~ F. o ¢. ¯. (e Ñ. ! u. F. . t. ) . # ü. >. r. MÑ W. ! u. o. g u. ].
(73) q ). J t. t. ¨. y. t. °. Û. ~. s. G. N. . r Z. / q ^. . >q. >F . N ¦. · s. . c. j. J. £ É. } . ) §. Ð. Í. × + . kMÊ. R. >£. y. . . ¸. . p.
(74) n. o. !
(75). í§ ¨. ¿«. ¸². S. ¤. Q #. ~ # o. >. . u. ¿ W. +. h £. ) â. Ï ×. ]. y. >. > vc. . z. E. ). v n. 9. . «. > y. à 2.4 GHz LPF 2.4 GHz TX Diplexer. 2.4 / 5 GHz Ant. 5 GHz TX 5 GHz LPF. Ant T/R Switch. 2.4 GHz BPF 2.4 GHz RX Diplexer. 5 GHz RX 5 GHz BPF. L L 2.1 . . . . (WLAN)c . > FEM(Front End Module)X Y n. d Le. c. * f. (Double-Pole-Double-ThrowDPDT)ä ¿ c /' . (diplexer)ko . A J. . âk LTCC . '. . . x h. >7. u. W. $. O. % ¶U. ñ. . ¿
(76) c. . c. 3. d. >7 c. X. Y. diversity antennas¸ 7 . ¸7 . l%. LTCC l%. o. . 0. $. N. . %. . . d. c J. * K. n. M .
(77) W }. !. . c Z. . 2 u. k¤. . > . 2.2 . 2.2.1 y. J. K. . Method) l%. . . PLR =. . . . . . . . . vé. N. . . G. >o. #. . . . 7. k . . . . ¼â[ . . ¼(Insertion Loss Method)[1]y ë. .. . . 2 E. ê. . . . ° . ê. ë. . ¼(Image Parameter ^. a. ) .
(78) é. ê. . Power available from source Pinc 1 = = Pload 1 − Γ (ω ) 2 Power delivered to load. ê. !$ ë. ^X. . ~. 2. or Chebyshev response) ^¸. ¸On . 2.2 ¶vl , . . ¤. . È. >2 ~. %. 3. { h . !. ê é . (2-1). ô [. ! .. 0 . . # o. NO. q. a ç.
(79) >î ). 2. . k)* +. Q Ñ. . >. . P. h. g. ô ,. K. .. . É-. 2. M. &. kvOÎ. ( . >a. i . (Equal-ripple 4. ^. k3. 4. j. . >a. . . ^!L. (prototype) >+ >. X. M. (2-2). Butterworth or Binomial response)Lp. ¸Oí ë. >Ie /. ý. ¾. % . k9. (Maximally Flat Response L'. . K. (Power Loss Ratio)q !. IL = 10log PLR. !. J. ¼h. Γ(ω ) vBD>"c#^Né ê ë (Insertion LossIL)î vq. F. °. ë. Y. ß. y3. . ko! }. !. . c. Z. o! t. . 4. >. c. u Z. . yJ. u. h. _. K 2. ~. 1 k . . j E. Ð
(80) yJ. K. . .
(81) L . . Ie. &6. oE6. . . ^4. 2.2.2 ! . yJ ` . . k6. ~. $%. >
(82) ~ n. E. K. â 7. yo . n. .. >. >i. . . . 5 .. ~. Ie. ×. . OÙ. . ~. 2. Zl. %. (stopband)>ì í. %. A. y. >Ø. k,. BC ¼. . 8. D) ×. ~. 3. . . F. 9. ¤. 5. >P. . . À . LC &/ E6. L : ; < &=E6. a. f. ~. >j. . `. >P f. . . . ;. . N3 ) >+. NyJ . yJ. Ñ. k% £. L 2.3 ). 2 > 9. k. K. . % ~. . z .
(83) d P. Ø. LC ! . f. k LC P 8. IX ¼. P. Ñ2 f. ÑP f. k3 . f. . . P. ? . f. . ÑP f d. /. . . 4. . p. k2. >B*. > LC !. >. â ´. m ) . f. &6. . @. >B*. f. C. k3 @ /. Ñâ . â. ´. A ©. ?. BC. . >o. #. E'. '. LC. &6 m. (2-3). . '. ) m. DY&' %. . "c) ´. L?. 2π LC. <. . . vq. f = 1. P. > . n. k3. . . f. ). A. . Ñ`. LC P f. E6. >. <. kU2. kyP. kyP. â. . Ñ`. DL 2.4 d. BC. A. ~. . LC ! . f. ;. 7. ;. P y. ! . . ). 3. . Scattering Parameter (dB). 0 -10 -20. LC. -30. LC. -40 -50. L H ; < P . 2 E. C . D>¡ í. 0. ¢. >. E'. . ). LC >a ^!h u. D h. >q. ¼ 7. Y-Matrix h 1. >. B . k,. 0. > k2. 0. . F. 3. ¼ yIX. . A. 1 Z!. BC . ~. +. 7. . Z5U. X E6. Y. . BC. . 4. D> . ñ.
(84) E'. D>! G. A í. [2]-[4] . . C. f. . [5]. . . 7 Â. Y ¤. 9. ¥. Ï. !. X. Y. ^. j. > Y-MatrixL 2.6 ). k 6. . . oï. > Y-Matrix -. 5. 4. 3 Frequency (GHz). 2. 1. |. . !. . × . !. . A F. . E. . L 2.5 F g. 9 . '. !. (. v 7. 9. ¿. B. j. 4 H. !. T.
(85). . ¬ v.
(86) L 2.5. L 2.6 3. × . ]. Z!. H. . 0.
(87) g. +. 7. '. !. (. E6. h. i. ! j. A *. BC. D. k Y-Matrix 0 . 1. . q. Y=YU +YL . Y vu F. J. K. ! u. S21=0 L. . . Y-Matrix YU ¿ YL ° I. 2. *×. S21 =. 6. kO. 3. A. BC. DP. 7. 2. Y21=0 . A. k3. BC. D5M. (2-4). ~. ¯ N. o× ´. 4. ]. ¯ ´. j. !. . Y-Matrix . q. −2Y21Y0 (Y11 + Y0 )(Y22 + Y0 ) − Y12Y21 . ó. 2. k3. . A. BC. L 2.7 oL 2.8. 7. D). E. (2-5). k YU21+YL21=0 Ñ8 2. k3. .
(88) Magnitude of Trans-admittance Y21. 0.08. 0.06. 0.04. 0.02. f1. . . . f2. 0 2.6 2.4 Frequency (GHz). 2.2. 2. Phase of Trans-admittance |Y21| (degree). L 2.7 7. ! j. . 2.8. 3. |Y21|. 100. 50. 0. . . . . -50. -100 2. 2.6 2.4 Frequency (GHz). 2.2 L Q 7. j. 8. !. . Y21 . 2.8. 3.
(89) 2. F. k% G. >J I. ù K. . y f1 o f2 f . L 2.9 ). . 8 . ×. 2.10)o<= 4. M. &'. . [6]J 9. M. (L 2.11)2. (amplitude)<p <= R. ' m. !. " . k%. L S H. Magnitude of Trans-admittance Y21. K. 8. IX 2. k5i. *. >. . BC.
(90) &l. '. A. ! m. A ~. . ". <") . A. h. i. H ó. BC. D>. *. i. *. A. BC. DY¤.
(91) Y-Matrix 0. D,. . Y21 f. 1 R. F. 4. Ny (L. (L 2.12) . A. kâ. BC. D . 0.02. 0.015. 0.01. 4.59 GHz. 0.005. 1.94 GHz. 1.41 GHz 0 1. 3 Frequency (GHz). 2 L 2.10 7. ! j. 9. . |Y21|. 4. 5.
(92) Phase of Trans-Admittance Y21 (degree). 100. 50. 0. -50. -100 2. 1. 3 Frequency (GHz). L 2.11 7. j. !. . 4. 5. pY21. Scattering Parameter (dB). 0. -20. 1.94 GHz. -40. 1.41 GHz. -60. 4.59 GHz. -80 1. 3 Frequency (GHz). 2 L 2.12. S21 . 10. 4. 4. 5.
(93) v. . . J. T. U s. t. k~ ¦ h. È . h. +. k×. K. IX N. k LTCC . (lump element)Ñ! ] h. ô. V .. G. >!. (. F A vÎ Z. ,. u h. W Ú . . F O^ Y. K. (spiral or helical)> ] à Z. ï. ! ×. b n. 8 j. !. y ¾. Ñ. ¶. !. ". >. K. ! m. (. S. k. yJ ¾. Ñx â. . `. K. ¦. >Ä. p. e. È. p . f. >U Ú. å. ". >J. >!. . !. æ. p. . i. ). î. H. !. ". K. ~ . k LTCC j. E. Ù. . ß. ï. c . . !. W ×. >A >. _ ^ X. . W. X. ]. . . >. E ¸ . !. ÊÉO×. ]. ^. > !. e. # ".
(94) c ¸. é. >o. ". Ç ¿m. ÊY. . yb Â. >~ Ú. Lk]. >. 5H. k
(95) . B. !. > Q !Yd ". \ 7. ÑU2. y LTCC O~ â. E. ¯. [ n. Z. ?>Y Ú. . !g (. k!. a. X. !h (.
(96) . W. v7. > Q !¯. `. > 9. >! *. . K. b. ^d î . u. F. Ñj p. l. . T > h. >J. â. Ê. J. K. ' m. Å . >ÑÒ a. > ¨. <È. d Â. . (2-6). EMS(ElectroMagnetic Susceptibility)> 4 Êk/. . k MIM(metal-insulator-metal)> j. ^. È. εA d. j. ( Y!. > Q !U yJ ". K. (fringing effect)) ¥. (interdigital )h J ]. . ε vÙ. ~ . . v LTCC S. . X. >J. ¦ h. !q (. C=. . . £ É. yJ . . > . K ¤. Ñg M. 4. 0. !. ä . |. Q b E. . F. a ³. . kÂ. M. b. Y . Oí. '. ¸Oí £ É. . . ¸Q . `. > ~. . . 2.3
(97) y å. F. â. U. ñ. ¾ . > . ABCD-Matrix(Transmission-Matrix)0 â . O. . . ò. > . T-Matrix h. W V 0. 1. $% !. o. . #. W V. 1. . H. .. $% /
(98) ~. . 2.3.1 11. . [4]O . ¸<=. oSa. A. . . . . ^ ). . . 4. "<V. YP W. ¯. U . Z å ó. â. .
(99) C1. C3. I/O. I/O. Port. Port. C2. SL1. . L 2.13 . >o. #. ). k. v DC-Block . ! . +. . P. X. 5|. Ø. -. B=. % d. 7. v!. â. . ! . >V. W. A. k. '. (. U2. ¨ P. . W. (. . F. -. ]. ¦ h. . v.. / |. . W 3. 3. . u. . . . . . %. d. v. y!. F. . ¤. 9. !. ¥. 7. P. f. !. . ?Eh. > Z-Matrix >. . . <V. i. >!. > T-Matrix ×. q. f. (. F. 7 d. 0 '. (. ). j. 2ω 2Cd 2Zdif tanθ. (2-7a). [ω 2 (Cd + C )2 ( Z sum2 - Zdif 2 )tan2θ (2-7b). j [-ω 2C 2 ( Z sum 2 - Z dif 2 ) tan 2 θ + 4ω CZ sum tanθ - 4] (2-7c) 2 Z dif tanθ. 12. . m. 1. . C2 É C 4O. 1 [-ω 2C (Cd + C )( Z sum 2 - Z dif 2 ) 2ω Cd Z dif tanθ. + 2ω Z sum Cd + 2C tan θ - 4]. . (C2 . v. Z . P. W. . C1=C3 Ø (. (impedance matching)NP f. B. u. . E. T-Matrix5b . . . Ñ. }. A. . K. È. -4ω Z sum (Cd + C )tanθ + 4] C=. . yJ. >V 4. h.
(100). D(pole)d Ä. [. . kØ. b. >. 7. B 5 . v DC-Block >!. A=D = • tan 2 θ. $%V. > T-Matrix Y. > . E Â. SL1)¸(C4SL2)î. ¾ . C4. SL2.
(101) . Zsum = Z0e + Z0oZdif= Z0e - Z0oZ0e Z0o . . %. &. '. . (. ). *. +,. -. .. /. B O. P. Q. A. B. .. /. R. S. . T. . 0. 1. f = nv 2 v . Magnitude of Transmission Coefficient S21 (dB). . 1. 2. 3. / C A(ω)D B(ω)D C(ω)D D(ω)E .. B. 0. U. V. *. . %. &. 4. . . $5. 6. . . . . !. S21=08 9: 7. 2. 3. 4. F. G . ;. <. ). *. =. >. ?. I. K S21=0L J. M. N. . 0. 1. 2. 3. n + 12 ) v ( f= ,. (2-9). 2. n $N W. X. Y. Z. [. 9. . . \. ]. 2.14 ^. ICL filter. CCL filter. -20. -40. f = v 2. -60. f = v 4 2. 2.14 . _. 4. !. (ICL)` . f = 3v 4. 6. a. 8. 10. 12. 14. Frequency (GHz) !. 4 . @. 0. -80. @. (2-8). H. and. '. # θ $ ". 2 A + B + CZ0 + D Z0. S21 =. A. . . (CCL)% &. 13.
(102). . . . T. Sb Y. 16. `. . 18. 0. 1. 2. 20. !.
(103) A. B. c. . d. 0. . 1. 2. A 3. 4. {. . 2. t. |. }. 3. /. 4. %. ~. e. &. . . '. o. O. ). f. *. q. 90°wq / . . 1. s. B.
(104). . 2. 3. 4. 2. h. i. j. k. w 2.15 $N v. . 1. u. 0. g. . h. K h. z z. . . . Z. l. x. . y. . *. m. o. . . L. n. p. . . . O. o . B. p . 7 . . . p. . z . . qr. Z21 . h . . . O. h. . . z. . 3. . 9 . _. !. %. &. (Inductive Coupled-Line FilterICL Filter) . 100. Phase of Trans-Impedance Z21 (degree).
(105). 0. 80 CCL filter. 60. ICL filter. 40 20 0 -20 -40 -60 -80. -100. 1. 2. 2.15. 3. . _. 4. (ICL)` !. 5. 6. 7. Frequency (GHz) ! (CCL)% a. &.
(106). . . 8. . 9. Z21 b T. 10. Y. 2.3.2 . qk . R. . . . h. F. i. . . |. SL1)(C4SL2)wqG %. . SA. B. .. /. p. . . . . &. T. . . %. &. DC-Block a . '. . . . P. T-Matrix :. Q.
(107). . . . . (C1C3) . @. 14. ¡. o. ¢. £. ?. . . %. . . ] . & . . 2 ¤. 2.16 O y . . T . . . (C2 . ¥. . . . R.
(108) C1. C3. I/O. I/O. Port. Port. C2. C4 SL1. . A= D = •( Z sum. •(Cd. B=. 2. 1. 2ωCd Zdif Zsum2 - Zdif 2 sinθ . . . . . . . !. . ". $. . - Z dif 2 )sin2θ - 2ω Z sum ( Z sum2 - Z dif 2 ). j. 2ω Cd Zdif (Z sum - Zdif )sinθ 2. 2. #. ω 2C (Cd + C). + 2C )sinθ cosθ - 4(Z dif 2 - Z sum 2 cos2 θ )]. •(Z sum. 2. 2. 2. (2-10a). [-ω 2 (Cd + C)2. - Z dif 2 )2 sin2θ + 4ω Z sum (Cd + C )(Z sum2 - Zdif 2 ). • sinθ cosθ. C=. . SL2. + 4(Z dif 2 - Z sum 2cos 2θ )]. 2Z dif (Z sum. 2. (2-10b). j [ω 2C 2 (Z sum 2 - Z dif 2 )2 sin2θ 2 - Z dif )sinθ. -4ωCZ sum (Zsum2 - Zdif 2 )sinθ cosθ. -4( Z dif 2 - Z sum 2cos 2θ )]. (2-10c).
(109) . 15.
(110) f = nv 2. % 2.14 & '. ;. ?. <. -=. >. (. ) @. *. +. ,. -./. . -90°-2. . Z21 &. A. " B. /. . ". (2-11). 0 #. Coupled-Line Filter-CCL Filter)DE F - / M. N. I. CCL Filter O. P. H. Q. 16. 2.15 2 1. $ G. @ H. . . .
(111) ). C. 3. *. ,. -4. I. J. . 5 . 6 . A. 7. 8. 9. :. 2. (Capacitive !. K. . L. -ICL Filter 6.
(112) . . . . . 3.1 . RST e v. f U. U. SV. [7]-[13]-6g h Z-Matrix w. 3.1 2. &" - LNAY . WX. x. y. i-jN z. -t. k {. U o. lP. m2n. . !. V. ! YZ o. `. ab. ICL Filter Ap CCL Filter q. rs. |. *. [. -}. Y\. ~. -. ]. . ^. n. . SL1. q. C6. r. -. . . 5GHz -.0. . . J. C. -y. z. /. . . . . / !. &V. . !. H" -l. !. . . . !. @lG. 2n. . . ,. Ay. S&]. 2.4GHz ICL Filter-ZU . 5GHz CCL Filter-ZL . . S 2.4GHz . Filter aj DC-Block Network 1 . p. @ 2.4GHz p 5GHz-/ ". . &". SL4. SL2. -. !. t -u. C5. SL3. C3. _. . I/O. C2. Filter 2_ . . d. Port. Port. &. V. c. C4. I/O. . P. `. C1. . '_. o. D.. . 17. $ . ". . . !. -j". . H ICL. P. CCL Filter 2. ". . l. . CCL . -i. Z-Matrix -Network 2 . Z-Matrix- Z-Matrix . Z = Z U + ZL. #. CCL Filter-6 3.1 i-. 3.2 2 l. ". . . A. o. . . (3-1).
(113) C1. I/O Port. Network 1 ZU. C2. Port 2. Port 1. t. . %0. 1. ¡. HV V. ¤. . jV. . . Z-Matrix-6. ¢. T. ". -6". !. RB. C5 I/O Port. C3. !. SL3. y. ]. I/O Port. n. . SL2. lG . -. H© - . SL4. C6. " . j. A". y. z. = Z-Matrix-. = Z21YZ11 &9. '(. £. 3.3Y3.4 ¥. 3.3 i-¦. Magnitude of Trans-impedance Z21. !. SL1. I/O Port. Network 2 ZL. =i-Z . C4. §. . A¨. . 6. 150 140. | ZU21 |. 120. | ZL21 |. 100 80 60 40 20 0 -20 -40. ZL21. ZU21. -60 -80 -100 1. 2. 3.3. 3. 4. 6 5 Frequency (GHz). 7. 2.4GHz ICL % 5GHz CCL &|Z21|YZ21. 18. 8. 9. 10.
(114) Magnitude of Self-impedance Z11. 150 140. | ZU11 |. 120 100. 80 60 40 20 0. -20 -40 -80 -100. A¨. . ¯. °. ≈. S21 ≈. .A/ . ± !. ². \. ≈. ZU21-5GHz & Z21 = ZU21 + ZL21. ZL21-. ≈ ZU11-5GHz & Z11 = ZU11 + ZL11-ª« . ¬. . ZL11-. 2Z21Z0 ( Z11 + Z0 )( Z22 + Z0 ) - Z12Z21. 6 2.4GHz o. 10. 9. . S21 =. A. 8. 6. 2.4GHz & Z11 = ZU11 + ZL11. ®. 7. 6 5 Frequency (GHz). 2.4GHz ICL % 5GHz CCL &|Z11|YZ11. 2.4GHz & Z21 = ZU21 + ZL21. 3.4 i-. 4. 3. 2. 3.4. . ZL11. ZU11. -60. 1. 2A. | ZL11 |. ³. ´. =¡. ". & S 21 . A¬. . (3.7). @. 2ZU21Z0 = SU21 Z + Z Z + Z Z Z ( U11 0 )( U22 0 ) U12 U21 S11 ≈ SU11-2A6µ. D.RS 5GHz &. . -V. . -7@ Z11 = ZU11 + ZL11-ª« 19. . ! ¬. ¶ . . (3-3). . A¬. . ·. P. . . ZL11-2A S21 jN .
(115)
(116). . S21 ≈. 2ZL21Z0 ( ZU11 + ZL11 + Z0 )( ZU22 + ZL22 + Z0 ) - ZL12ZL21. 6 5GHz~6GHzY7GHz~8GHz &¸-7@ ZU11 % ZL11 ¹º0. S21>SL21-6 6GHz~7GHz &¸-7@ ZU11 % ZL11 » M . Network 2 y -6% ICL Filter q !. 6lÀ. . . . 2. V.
(117). CCL Filter-Æ ½µ. ¾. ¿. Ë. A. Magnitude of Transmission Coefficient S21 (dB). . rt. -N. i-. . ! -. Ak. U. AÁ. Â. P. . P. H. Å. . RS/. ÌÍ. . 1. 2. H). N. r¼. (in phase)- S21<SL21-2A 1. - . 1 (out of phase)-2A. . . N. ½µ. È. ¾. O-. CCL Ê É. ¾. ¿. Q. r ICL Filter % CCL Filter . à -RSAq. 6 2GHz ICL Filter %P . r¼ -ICL Filter Ç q. Ä. . º0. (3-4). . H. . A J. 6J Ä. Å. Ä . Å. . M. M. V. Q . &. !. . A6G. . . . ¸ÌÍP. S21=0 Î Z21=0-2A . . H AÏ. . y. R Z21 t. - 3.7. y. z z. . . . 0. -10 -20 -30 -40 -50 -60 3. 4. 5. 6. Frequency (GHz). 7. 3.5 V. . !. 2I5C & S ³ 20. ´. 8. 9. 10.
(118) ÌÍ- 3.3 i ». Ò. . &. AÓ . A¨. Z21=0-. . 6G. o. . &¸ ZU21 % ZL21 Ð . - 3.5 Χ . Ô. Ã. Õ. jN. k. U. . lh. 2n. . /. V. 1. -2AÑ. . !. 6G. . . 9. £. 0. &¸ÌÍ.
(119). . . Ö. ICL Filtre % CCL Filter Û Ü Ó. U. -ÌÍV. !. uOq. rP. ß. . S¹º0. Q. 3.2 g. . à. -6]. Ú. Ù. . !. ×. -. . . !. 5. Ø. |. Ù *. á-. V. A6w. Ú. 3.6a q. rP. H 2GHz ICL Filter %P. H 5GHz CCL Filter-æ. 3.6b q. rP. H 2GHz CCL Filter %P. H 5GHz ICL Filter-æ. 3.6c q. rP. H 2GHz ICL Filter %P. 3.6d q. rP. H 2GHz CCL Filter %P. ". #. $. &ä. !. -.Ý. 3.6 ]. Ù. . â. Ú ã. Ù. -] . AÞ. @ 2I5CD B. H 5GHz ICL Filter-æ. @ 2I5ID B. H 5GHz CCL Filter-æ. C1. @ 2C5ID B. B. @ 2C5CD. C4. I/O. I/O. Port. Port C2. SL1. SL3. C3. ç èéê V. C5. C6 SL4. SL2. . !. ë ì í Ó. 21. U. èêîYéë ì í Ó. Ù. U. êêî. v. ]. ÌÍOH. -6 3.6 i å. Ú. . Ú. U Ù. 5 . -.
(120) C1. I/O Port. C4. C2. C3. êéè V. h. ä. 3.6d 7@6G 5. /. Ú. Ù. V. . . -. Aï. ð. ¸». º0. !. ´. p³. . . ÷. U. êêîYéë ì í Ó. . C4. SL3. C5. C3. SL2. SL4. C6. . !. ë ì í Ó. U. A6G. 1 -2A«. Z21=0-Ê ñ. . Ó. . . U. èêî. I/O Port. èêîYéë ì í Ó. 3.6aY3.6b . U. èêî. &¸ÌÍ «. . -. 3.6cY . ÌÍ. - 3.1 × . Q @ò -ó. [ -. . &ú. A CT2000 ü û. . ë ì í Ó. SL1. . A 3.6a " N. 2I5C &õ ö ù. . . rt. L-/. å. !. C2. èéè V. lP. C6. SL4. C1. I/O Port. SL2. . C5. SL3. SL1. I/O Port. ARB. ô. 2I5C V. :¤. @]. n -4. 5. ý. -=ä. ¥. 22. . !. õ. 5GHz CCL C , ´. @ 9.1 -þ. ö. [ - 3.7 §. [. ÷ «. . ARB. . @ 0.002-.. ø Ð.
(121) C1. I/O Port. C4. C2. C3. êéê V. SL1. SL3. SL2. SL4. . !. ë ì í Ó. U. I/O Port. C5. C6. êêîYéë ì í Ó. U. êêî. Ground. Layer 1 Layer 2. CCL of 5GHz. Layer 3. C3. C6. Layer 4 Layer 5 Layer 6 Layer 7 Layer 8. C2 C1. C5. Layer 9. C4. Layer 10 Layer 11. Port 1. Port 2. Layer 12 Layer 13. ICL of 2.4GHz. Layer 14 Layer 15. Ground. Layer 16. èéê V. . !. 23. &õ. ö. ÷. [. . .
(122). U. -=
(123). -14 . ¥. -HV. . 6 LTCC . @ 3.5×107-ú ´. !. !. l ( 1 )p. . 6 3.7 i 11 - 1. L-µ. 8. 9 -A) & Ð. *. ,. {. /(Î 2-6 i d)t {. AM& CCL A0 1Y16 &r 7 Æ. 8. 1. . Ð. û. D P. 0. V. :LM. . !. È. R. E C. C. ,. F ,. l5. !. R >. Ó. Ç [. <. @. ( t. 9. . !. 0. &[ å. 5. x. . . . . R. C P. . . . -lÀ. 6N. P. ø. . . ». E. 3. A ). R0 @5. . E. . ø. . . U. $. A#. . Ð. %. C. . û. 1GHz 72 {. J. - . . &%. t. -2. 4 -E ,. F. (parasitic effect)-2A6. . -Ï. -. AJ . o. T. % F. O. Í|. û. & ICL 6 . , 1. 0. 6. " y. . (C3-C6) 1 Y3Y7. -+. . Ð. -. . L-2A6. -.µ. 3 Ä U. ø. &. -RS. -.E. . % 8Y10 & Ð. . á. ?. 16 -2 5. -. r. A MIM . -.7@6M . [. - 3.2 ä ¾. . . !. &õ. j6 3.8 Þ. . =G. . . ! . ¦ -g. . Ã. Õ. 3.8b I 3.8a OP. Aï. . H . ¸«. X. P. . . Y. H. C I. F. B N ,. C . ". . -. C G. , J. E. [ K. Y. D P. Ê ?. [. F A. @. =
(124). >. &P. p. R. ". '(. Z. ¡. . -2A¦. [. À. . &0. ^. -:¤. /. Ú. Ù. . _. 1GHz-.6G . M{. F -6 7-10GHz. 3.8a `. I. -6 3.8aY. '(. -30dB A-E {. §. Q. uO%. Microwave OfficeYADS %M U. -.ø. ] -. :\. . &M . y. N. D 3.8cY3.8d 7@Ó :. k. 6M [. . ¹-2AÇ. a -/. 7@. ICL Filter-. 3.8a CCL Filter- 2 m2
(125). ICL 6 ð. . -. &'(. - -T. y - 3.8b U. & 2-9Y 2-11 . CCL Filter)-6G. . -RW. º- 3.8b ÌÍ5 . ö. HFSS-6 3.8 iS [. ÌÍP X. &M. V *. ¡ ¨. V. U. Ù. &). '(. 6M . 5. G H. . U. ~ -@5. (broadside couple)ø L6 2Y3 A{ <. Ð. -«. -RSM8. . LTCC =. . -8. Q. 3.8b A¦ § ¸Ê. C P. . -N. . ,. <. . Ð. @r. J. C. -6;. S=>õ. . ). -j=iP N. `. o. -@5. . ¼. ` Ë. :. -;. 6R1 [. 9. %. 4 . A/. Ù. (C1-C4)A 10Y11 & Ð. '( -i 7Y9 & t. o - 1Y3 ». t. . (edge couple)t o. C. ( 16 ). @ DC-Block . (C 2-C5)7@. &. r-.(C2-C5)ñ '. &. !. (interdigital) !. 5. 9. : 35umY70um G
(126). @ 2.5mm×2.0mm×0.94mm-} . . û. . -./. % 3.8bQ 24. G. CCL OP H I U. ». ±. c. C. H6M¢. T. ,. [. -2Ab . d¹Ö. !. N. Ó. (ICL FilterY. 7». 3.8a.
(127) V. . !. C. ,. [. ±. (network 1,network 2) c. . ³. ´. (C1=C4, C2=C5, C3=C6, SL1=SL3, SL2=SL4). 2I5C ( 3.6a). (ICL, CCL). (1.4, 5.4, 1.1, 1.4, 1.0). 2C5I ( 3.6b). (CCL, ICL). (1.2, 3.3, 0.8, 2.1, 1.2). 2I5I ( 3.6c). (ICL, ICL). (1.2, 2.9, 0.5, 2.6, 1.5). 2C5C ( 3.6d). (CCL, CCL). (1.2, 3.1, 0.5, 2.6, 1.4). ]. Ú. Ù. V. . !. . . &³. Ð. ´. × . û. . . . e f g g h e e g g h . . e g g h ée g g h . i . e g g h e e g g h . j . e g g h e ég g h . e . e g g h e g g h . . e ég g h e jég g h . . [. [. 0 . k. P ø. O C. ,. P.
(128). . e ég g . ég g . e ée g g . . e e g g . ég g . e ée g g . j . e e g g . g g . f ég g . èéê V. . !. 25. &õ. ö. ÷. [. ³. ´ . .
(129) Scattering Parameter (dB). 0. -10. S11. -20. S21. -30. -40. -----. . -50 1. 2. 3. 4. iç èéê V. . 5. 6. Frequency (GHz). . !. &". %. 7. '(. 8. ). *. 9. 10. 9. 10. . Scattering Parameter (dB). 0. -10. S11 -20. S21. -30. -40. -----. . EM -50 1. 2. 3. i êéè V. 4. 5. 6. Frequency (GHz) . !. &". 26. %. 7. '(. ). 8. *. .
(130) 0. Scattering Parameter (dB). -10. S11. S21. -20. -30. -40. -----. . EM -50 1. 2. 3. 4. ièéè V. 5. 6. Frequency (GHz) . !. &". %. 7. '(. 8. ). *. 9. 10. 9. 10. . Scattering Parameter (dB). 0. -10. S11. S21. -20. -30. -40. -----. . EM -50 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Frequency (GHz) iêéê V. . !. &". 27. %. '(. ). *. .
(131) o. / . @l -an 6G. W. X &V. Y. . Z. . . P. Hk. &¸ÌÍP. . n. . o. 5. p. q Ç. U . -r. r ICL Filter % CCL Filter 2$ q. -mRS[ 6. G. V. (1~2.2GHz)á[ µ. s. H. . ÌÍP. H. . !. &. -ª. M(8~10GHz). -<. t . :OH. . . -jRS 1710-1880MHz Digital Communication System (DCS)p !. 1850–1990MHz Personal Communication Services (PCS)X º A[ -2A6. . . N. n. . P. Ht. :OH. . V. . C1. ! -=Ú. I/O Port. C2. C4. SL1. :| Ù. #. â $. u. ». -_. µ. 3-9 2. I/O Port. C5. SL3. C3. C6 SL4. SL2. C7 jç èéêvê V. . !. I/O Port. ë ì í Ó. U. èêîYéë ì í Ó. U. êêîYq. C1. C2. C3. C4. SL1. . . . I/O. C5. SL3. SL2. w. SL4. C6. SL5. j êéèvî V. . !. ë ì í Ó. U. êêîYéë ì í Ó. 28. U. èêîYq. w. . . -.
(132) I/O Port. C1. C4. C2. SL1. SL3. C5. C3. SL2. SL4. C6. I/O Port. C7 jèéèvê V. . !. ë ì í Ó. U. èêîYéë ì í Ó. U. C1. I/O Port. C4. C2. C3. SL1. SL3. SL2. SL4. w. èêîYq. . . . . . I/O Port. C5. C6. SL5 jêéêvî V }. ~ " =µ 0. -y. z. . . . !. 3-1 h 2n. ». @ 2I5C Filter( 3.10a)- . . 0 . ». x. . -Ò. @. . U. êêîYéë ì í Ó. -j". @ ICL Filter(1~2.2GHz Z21 &0. 1 =-90°)-Ñ. H". ë ì í Ó. AÓ. y. @lG. A¨. o. . . - 3.10 @ò . &|Z21|% 2I5C &|Z21|8. :õ. 29. . AÌÍ9. H HÛ. . -l. . . @ 3.10c-7@ 3.10a. 1 =90°)-2AuOq =6µ. w. êêîYq. (3.10b)-¡ ". Z21=0-2A A6µ 1~2.2GHz ¸ÌÍP. 3.11 i-. U. rP £. -). -m1. . 0. » *. (1~2.2GHz Z21 &. . -.Ó. . 3.11 2 -6. S 4~5GHz &Û. -7.
(133) @ 2I5C &yZ21 a 90°¯ .={. G. HÛ. . . |. <. @ -90°-0. ÌÍ. . z 1. . & Z21 ». DË S 3.9b ). º-2AÇ *. % 3.9a 0. N. :. . ¬ -2AÇ. 3.10a. 3.10c. 3.10b. 3.10. a2I5C Filter-b -c¡ ". 2I5C|Z21|. |Z21|. 3.10c|S21|. 3.11 V. . !. 2I5C-C & . 30. y. z. ÌÍuy. z Q.
(134) Ý. ¤. " A6G. S 3.9cY3.9d &y %¡ . . . !. ". &¸. y. ". z. -%lÀ . G. H". :L}. Ç. -A 3.9c @ò ». S 3.12aY3.12b Y3.12c-7@l. -yZ21 ~. @ 90°-2AÆ q. rP. . ¼. . 3.12a. 3.12b. 3.12. 3.13. 3.12c. V. a2I5C Filter-b . . !. 2I5I-C & 31. -c¡. . y. ". z. @ 2I5I Filter-2. ". -6G. . -lY. . &¸:. AN. .
(135) . G . . P. . - 3.13 2 . ¨. H-u P . (. ). ! *. 3. H<. ¿. . @«. Û. . AÌÍÚ. -=i- 3.14cY3.14d &V. . -.N. A. . 6G r¬. . . ¸ÌÍG. 2.4GHz . S21 . H. S 21-=>A/ . . ! . A¨. . . -6G. . . ". .N. . @/. . Ú. . &]. ±. ¸Û. Ù. . G. H<. . G. !. . 2.4GHz ! . -. -2A/. ÌÍP . N. <. &¸Ñ. -6 2.4GHz -. . . - 3.14 y . - 3.13 2 . . & |Z21|% 2I5I &|Z21|6G. -. -2A . ( 3.9cY3.9d) O. 77@*. . -50. Q. S22. -60. 1. 2. 3. 3.14a V. 4. . !. 2I5C-C &. 32. 9. 8. 7 6 5 Frequency (GHz). '(. ). *. 10. '. ½M. -30. S21. V. Ö. S11. -40. A . &. -10. -20. . Ù. 0. Scattering Parameter (dB). ¾. . Z21 RT . -i. 11.
(136) Scattering Parameter (dB). 0 -10 -20. S11. -30. S22. -40. S21. -50 -60 1. 2. 3 3.14b. 6 7 5 Frequency (GHz). 4 V. . 8. 2C5I-L & '( ) !. 9. 10. 11. 9. 10. 11. *. Scattering Parameter (dB). 0 -10 -20 -30. S22. S21. -40. S11. -50 -60 1. 2. 3 3.14c V. 4 . 7 6 5 Frequency (GHz) !. 2I5I-C &. 33. '(. ). 8 *.
(137) Scattering Parameter (dB). 0 -10. S11. -20. S22. -30. S21. -40 -50 -60. 7 6 5 Frequency (GHz). 4. 3. 2. 1. 3.14d V. . 8. 2C5C-L & !. '(. ). 11. 10. 9 *. 3.3 . .6V . . y. !. AÝ. Filter 4 | ). 0. '( . . <.
(138). i. C. ,. ». . 5GHz . H . &V. y. t. Þ. A¨. ¦. . -P. . ,. Ç. . » -:. - S6 N. AO ú. X. ). û. õ. Y. Z. G. ú. ö t. H n. ø. ÷. [. ¼. L-. . . . . J. Ú. Ù. V. . " «. O«. . y. ¦. §. -. @ 2I5CY2C5C. ½µ. LM. ÌÍ5. -40dB-Ï o. . . !. È. ¾. 1. -S21 %'( . ). ¾ -A. . 6 4.9GHz~5.9GHz @-1dB- . {. J. 34. R]. 4.9~5.9GHz y . . . G ú. -2.4GHz . Ï. . L¼ -R1. -!. . y. 6 2.4GHz t. ¼ -RS:. ". 8. @P. . @ -6 3.15aY3.15b y " !. 6A LTCC ø [. 7@6 LTCC |. Ç. . G. S 3.17GHz-RW. 1. )
(139). . 6 2.2GHz @-1.8dB-6M . 5GHzY6GHz . y. O. ). -. @. Ù. ¬ -m S 21 7@0. . . Ú. N. -6 3.15a i- *. 200MHz-.! *. |. &4. " ". % ú O1 ú. R 2.4GHz :. . . ". G. -. S. :. û -2AN. ½µ.
(140). . . ". ú. . ¾. 6 Z (Î G. ú. . û. ; -. 2.4GHz .
(141) Scattering Parameter (dB). 0. -10. S11. -20. S21. -30. -40. EM simulation. -----. Measurement -50 1. 2. 3. 4. 5. 6. Frequency (GHz). 3.15a V. . 2I5C &4 !. | ). 7. 8. *. Scattering Parameter (dB). 0. -10. S11. S21. -20. -30. -40. EM simulation. -----. Measurement -50 1. 2. 3.15b. 3. 4. 5. 6. V. Frequency (GHz) . !. 35. 2C5C &4 |. ). *. 7. 8.
(142) . . <. -2AN. 100MHz-!. 0 . Ê. _. | ¤. . ) ¥. ( o. ". ) C. Ú. % 3.15a P o. «. ,. ¦. [. D. ½µ. ©. t Ù. È '. &. X. p=W. ¦. §. . 2ø. . . . C. V. . ,. . ¾. Y. . . 0. X. -mRW. L. §. - . ¡. . ½µ. -2.4GHz £. ¢. O. . Y. -. 5GHz ¾. rN. [. Z. ¤. - -! ¥ . ÌÍ1. ÷. È. [. . A. ¾. -20dB-. 5GHz o. . -
(143). ö. 6 5.0~5.6GHz . A{. ¾. õ. C. 4 ,. _. ¦. 6M. . . J. i-§. H. . <. r-Ó. -. 0. . . . n. ¤. ». . /. 4. . /. | ). ). |. *. *. X. Y. -0. pW. LTCC V. X. Y . Z. . | ). *. [ . %ø. [ D. LP. - -7@6?. " y. . !. n. :G. ). . *. H. :P. X. p=W. Y. |. ¨dp4. Z. -6 3.16c i-g Ý . LTCC ? . 7 . . Ld.. @. . L-. | . n. . ?. ¼. . :¨. %lÀ. . ( o. 4. . . @(1.385ª. 6G. :%. :. 6 2.36GHz ¤. . ¼. . ¸ÑÌ. 6 3.9c ". . ¨dp4 -=>¶. t. . EM '. 5. -2.4GHz £. ¢. @. . |. . ©. i-r. &. V. . 6 2.27GHz @-1.7dB-4.8GH~5.8GHz @-1.4dB - n. -60dB)- 3.16d ! . « *. %'(. . Z. ) Ö. <. - 3.16c ! p=W. 4. * -S. @(1.715--45dB)Y(3.2--35dB)- 3.16b ! ª. -m4. -N. M. ). ¨d-2A6 3.16a p 3.16b iMN. -54dB)Y(3.42--32dB) Y(8.43--58dB)D ÍP. E ]. o. 0. |. 6 2.32GHz @-2.1dB-4.9GH~5.9GHz @-1.4dB- . Z. *. 4 !. @-1.8dB-5.15GH~5.8GHz @-1.7dB-. !. J. @-2.1dB-5GHz . -6 3.16aY3.16b ) *. d- 3.16a ! . A¨. -. 5GHz « ¾. Q. %4. %. /. 0. 7@U. 3.16 @Ý. . . 6 2.3GHz ¼ . @-1.3dB- ÎÓ. (. ½µ. 3.7D 3.15b ;. ³. . &. ¤. &ø. . @(1.725 --30dB)Y(3.2--45dB)Y(3.475--48dB)Y(8.15ª. 6 2.33GHz @-2.78dB-4.9GH~5.9GHz @-1.0dB- ¤. '. . @(1.88 --44dB)Y(2.98--29dB)Y(10.52 --49dB)-6 3.17 ª ¡. ¬. C. Q. 36.
(144) Scattering Parameter (dB). 0. -10 -20 -30 -40. -----. -50. EM simulation Measurement. -60 1. 2. 3.16a V. 8. 7 6 5 Frequency (GHz). 4. 3. . 2I5C-C &4 | !. ). 9. 10. 11. *. Scattering Parameter (dB). 0 -10 -20. S11. -30. S21. -40. EM simulation. -----. -50. Measurement -60 1. 2. 3 3.16b. 6 7 5 Frequency (GHz). 4 V. . !. 37. 2C5I-L &4 | ). 8 *. 9. 10. 11.
(145) Scattering Parameter (dB). 0 -10. -20. S11. -30. S21. -40. EM simulation. -----. -50. Measurement. -60 7 6 5 Frequency (GHz). 4. 3. 2. 1. 3.16c V. . 2I5I-C &4 !. | ). 8. 9. 10. 11. 8. 9. 10. 11. *. Scattering Parameter (dB). 0 -10 -20 -30 -40. -----. -50. EM simulation Measurement. -60 1. 2. 3 3.16d. 7 6 5 Frequency (GHz). 4 V. . !. 38. 2C5C-L &4 |. ). *.
(146) 3.17. LTCC V !. ø. ¡. ¬. C. 39. -. . @ 2.5mm×2.0mm×0.94mm.
(147) . . . . .
(148). 4.1 . X. ¯. ° º. Ç. . = ´. 1. Á 1. Â ´. Ã. °. WX. X. -» . 0 -r H. ¯. ®. ð. È. E. 1. D. X . I ½. ¼. -6». ¼. WX . Ê. Ò. TU. A. SÊ. ². ± K. N. . . . An. . 0. -´. . Ä. õ. H. . ´. h. ´ Ä. h -Ä. Video Broadcasting-Handheld-DVB-H)aÌ -Ñ. þ. A . H =>ÇÝ. O. . £. MX. ³ t. -´ ·. á º. 1. µ c. . 72. µ c. ¸. ¾. ¿%x. AI. ±. I. Ê ¢. j¶. Ë. Ó. 8. . . ´. XµÔ. @ 2Mbit/s-2A Ä ] Í . -Ï. R. . @Î Å. É. ¿. ¸. Á. X. .:r . . -n. ´. Ä. [. (Digital Video Broadcasting-Terrestrial-DVB-T)@ò -Å µ. P. 1. ¼ c. ¹-´. -A½±. L» -.´. ¸ ´. . -DVB-H . Ë A. ´. Æ. 1. ¹ Ç À. [. Oh. ´. 0 Xc. I. W. áX. º. M¾. ¿. Ä. -A. 6MH . U. 6 6MHz . &Ê. ±. -P µ. (Digital. DVB-T @ú Ï. Õ - 4.1 @ DVB-H r . Ó. 8. &W. 2Ð X. Diversity Antenna. LTCC Front-End-Module (FEM) LPF. HPF. LNA. MPEG Decoder. 4.1. LPF. Demodulator. DVB-H &r. 40. . Ó. 8. #. $. . Tuner. #. $. K.
(149) Z Ö. [. . 1. ^. r. _ . #. ¿. . Z. $. . Xº. ´ Ò. 1. 4.1 2. µW. !2,. . . XÖ. . . . ^. '. -. . !-Û. . ÈØ. b. ¿. ° Ù. Ú. ¸. Á. G. Ü. @!. . . . Ç. x. j. Xº -.g µ . . m. ±. I. j. N. !YPM. @ 470MHz~702MHz-R . !. (Front-End-Module-FEM) _. i-u Demodulator ó Ë. MPEG Decoder ¯. Xº. . ". n. P LTCC ]. Ý- . Tuner j M Xº × . Ýj. -=. E . M. Xº -u . Xº -. '. . S]. ^. Xº. ¯. %. PH. ø . Xp. °. @´. LTCC. !Yp. &µ . . !pM. µS-2dB-6 230MHz &. W. -W. XY. -20dB-.6 880~915MHz & GSM(Global System for Mobile communications) {. -1710~1785MHz & DCS(Digital Communication System)Y1920~1980MH &. PCS(Personal Communication Services)-W XY (gain) Þ. á. N. . n. . S 13dB- NF(Noise Figure)µS 3.5dB-µW M. 16mA-./' à. Z. _. 6ÝG. h. . @ 5.2mm×3.8mm×1.7mm-¤ . iQ. À. -45dB-. {. XÖ. . SÈØ. b. !&Û ¿. . . ¡. . ". &. -}. ~. '. ß. Ç. _. . &. . Y. M ¿. Ý. S . ". &. Q. 4.2
(150) . 6g. h. i-N. @ LNA ] º. . Þ. 5G . ^. H. . :. ª. {. o. d. æ. A. . . LC 8. Ì . ·. 9 Í. Ó. . H. 9. . y Xº. !Ì. Í. ". PH. . ". !'. (. y. ). Y. . H. . . . -G. (. ). Ç. . q. . A. {. 5PH. . . . *. A. w. - Ê. n. y 1. . è r. ¥. Ç. q. . ^. -.g. . . ". &. {. _. .. . 1. . . ! Ü. . / -20dB ä. 6 LNA Ý^ . o. . . 6 880~915MHz Xº. µ . . - 4.4 @µ . -45dB-m. _ -A. 880MHz X ã. Í - 4.3 @M. [. S 880~915MHz-PH. 41. Ì. 6 LNA Ý^ uù. â. @6 880~915Mhz . 6 230MHz ^. åS-2dB-m . X. ¨. 4.2Y4.3. @6w. o -7. -µXº. ª. *. " -7. !t. . H. . . P_. Z. p' !&. . Ê. $. LC 8 9. r . # . . ¬. 6 880~915MHz pM õ. &. 3 - 4.5 y -. u. I. U. !áq . . -45dB-.6M. 6. . !- 4.2 @µ . LC 8. & . ¿. 1700Y1900 â. w . b. -. 470~702MHz ! .. ç. ! . r. q. !2£. !N . P_. ã. P. . -.6M. r. . pM. -45dB A -2A. . U. . Ë. . U. !-v. &µ . _. . k. M. ^. ¦ LTCC ÈØ Þ. ^. _. ". &µ . a. #. -45dB-/. . $ -/ ". Ê. S 1800~1900MHz ¸-.
(151) '. (. ). *. §. . S 4.6 i-6µ . 900MHz Xº. . . ^. _. 4.2. LTCC ÈØ. 4.3. LTCC ÈØ. . ! A. {. . *. . . !&. . . 6 LNA ]. õ. ö. ÷. [. ë. ´. -. £. . ì. í. r. E. (shielding ground)t _. . ¨. M. . ^ µ=. 42. ". !&. 702MHz !. -30dB-6M o. A. ). µ . . . . ". Ñ Ê. #. #. $. -0.7dB é :. . $. A. . . & LPFYHPF %Ý^ î. 0. C. ,. ¢. £. Q. Xº. ^. ê _. -.6w. â. ã. -29dBQ 4.7. & LPF ¸: A. #. $ (via).
(152) Scattering Parameter Parameter (dB) (dB). 0. S22. -10 -20. 0.702 GHz -1.936 dB. 0.47 GHz -1.904 dB. -30. S11. 1.71 GHz -54.21 dB. S21. -40. 0.88 GHz -49.16 dB. -50. 0.915 GHz -46.52 dB. 2.118 GHz -40.43 dB. -60 0.1. 0.3. 4.4. 4.5. 1.7. 0.9 1.1 1.3 1.5 Frequency (GHz). 0.7. 0.5. . . . LTCC ÈØ. !&. µ . 43. . . '. (. !&. ). ". *. #. $. 1.9. 2.1. 2.3.
(153) 0 Scattering Parameter (dB). 0.702 GHz -0.6771 dB. -10. S11. -20. S21. S22. -30. 0.9337 GHz -31.11 dB. 1.837 GHz -28.9 dB. -40 0.1. 0.3. 4.6. µW. XÖ. . !Ý^. & . . !&. 1.9. 1.7. 1.3 1.5 0.9 1.1 Frequency (GHz). 0.7. 0.5. . '. (. ). LPF. 2.1. 2.3. *. HPF. Output Port. Input Port. Shielding ground. LPF 4.7. LTCC ' _ ÈØ . 44. ". &õ. ö. ÷. [. ë. ´. .
(154) . . 6g Î. l. À. !ñ. h. j. ÈØ. N. . Ö. G. µW µ . 8. . 6». . XÖ. . !&à. . !YPM. Pñ. LTCC ð û. á . ï . -/à !&'. _. - 4.8 Î l. á. LTCC . . 6A. -7. @ø. O. *. -. @4. |). !@ð. LTCC ' l. -/ LTCC û. _. &µW. XÖ. . 0.47 GHz 0.702 GHz 28.67 dB 28.36 dB. Scattering Parameter (dB). 30 20. 0.47 GHz -1.847 dB. 10. 0.702 GHz -2.32 dB. S21 S11. 0 -10 -20. 0.47 GHz -5.422 dB. -30. 0.702 GHz -5.837 dB. S22. S12. -40 1.5 1.3 1.1 0.9 Frequency (GHz). 0.7. 0.5. 0.3. 0.1. 4.8 /µW U. XÖ. . S GPS W 2A %. . Ç@ 2.8V-. w. xp Γopt . A. ¨. . 6 . . LNA &à. y. . û . l. LNA &. 1. 8. -R. S. . ó ó. ô% ô. . 45. E. . Ç ó. -7. . 1.9. . Ý -7. . 2.3. 4. @/ LNA Ö. -@-2dB p-5dB é ¼. ô- 4.9 @;. 2.1. á. 28dB A l :. 6 470~702MHz & S11YS22 L. -2A. 6 LTCC ð 1. . X. !ò. LTCC ' _. 1.7. o. / LNA &. ê . Noise Figure(NF)-õ. w ö. x .
(155) F = Fmin +. . ò. Ç]. 4.10 i-Γin . ô(conjugate matching)-Ê ó :. 2ú. Z -.. . w. xñ. ñ. . «. Þ. Þ. 6ø ;. ÷ O. ;. . r. <. Γopt ÷ ¼ ¬. ,. NF Ñ % ΓS : -2A. LTCC b ¿ %. NF- A <. -2A. û. r. B. 6ó ¿. . ô¼ ". Γout p ΓL . ¤. -2A . :. . @8. ù. 0 3. 0 4. 5.0. opt. 0.702 GHz r 0.478976 x -0.635723. .2. -0 GHz 0.702 r 0.154205 x -0.397265. 4.9. .0 -2. -1.0. -0.8. -0 .6. .4 -0. 0.47 GHz r 0.205857 x -0.960576. 10.0. 4.0 5.0. 3.0. 2.0. S22 1.0. 0.8. 10.0. 0.6. 0.4. S11. LNA &. 46. . Y. . w. x. 0.47 GHz r 0.745177 x -1.0651. 6. ø. ¼ -6. 6 0.. N. 0.2. x y. ù. 0. 8. & S11-. ΓS . 4.9 2. N. 0.2. o. ». -LNA & rnYΓopt p Fmin Ç . 0. 4. %. n. . 1+ Γopt. -3 .0. <. . 1− Γs. (4-1). 2. -4 .0 -5. 0. ;. 2. -10.0. 6Ç. 2. 4rn Γ s −Γopt. ó. . w ôQ.
相關文件
克蘭德：「 1970 初始，有線電視已經 被貶黜到鄉野之地和人煙稀少之處了，聯邦通訊 委員會為了實現高功率電視廣播的規劃，在電視
Jiayi Zhou, Kun-Ming Yu, Chun Yuan Lin, Kuei-Chung Shih1 and Chuan Yi Tang, “Balanced Multi-process Parallel Algorithm for Chemical Compound Inference with Given Path Frequencies,”
Finally, making the equivalent circuits and filter prototypes matched, six step impedance filters could be designed, and simulated each filter with Series IV and Sonnet program
This study was conducted using the key factor from Technology Acceptance Model (TAM), Theory of Reasoned Action, Diffusion of Innovation, and Involve Theory to explore the
Singleton,”A methd for computing the fast Fourier Transform with auxiliary memory and limited high-speed storage”, IEEE Trans. Audio
Park, “A miniature UWB planar monopole antenna with 5-GHz band-rejection filter and the time-domain characteristics,” IEEE Trans. Antennas
Lin, “Automatic Music Genre Classification Based on Modulation Spectral Analysis of Spectral and Cepstral Features”, IEEE Trans.. on
以簡單的電路 R、L、C 帶通濾波器(Band pass filter)為例，從李信廷 君[2]的結果發現，如果我們假設三種元件 R、L、C 它們之間的相關 係數ρ RL =0.9，ρ RC
