[发明专利]基于双根金带键合构形的微波组件路耦合传输性能预测方法

说明书

本发明公开了一种基于双根金带键合构形的微波组件路耦合传输性能预测方法，包括：确定双根金带键合互联几何、物性和电磁传输参数；构形参数化表征模型；键带等效与感抗计算；分段离散与线性等效；建立互联区域分段传输线等效电路；求解单转移矩阵、双根导纳参量、双根散射参量和双根金带键合互联整体吸收损耗；建立双根金带键合互联构形与信号传输性能路耦合模型。本方法利用耦合模型可实现微波互联结构形态参数到信号传输性能的精准预测，指导高性能微波组件设计与优化，有效提升微波产品研制品质，节约成本，缩短研制周期。

技术领域

本发明属于微波射频电路技术领域，具体是一种基于双根金带键合构形的微波组件路耦合传输性能预测方法，可用于指导微波组件中电路互联设计优化与电磁传输性能调控。

背景技术

随着微波电子技术的迅猛发展，微波电路及组件在芯片集成组件、雷达导航探测、通信传输技术及其他航空航天领域扮演着越来越重要的角色。微波组件作为电子装备典型的关键部件之一，现代电子装备越来越迫切的高频率、高精度和高可靠的发展需求使其面临着更加艰巨的挑战。组件内部器件和电路之间的互联组装结构形态将直接影响着信号的传输性能，除了服役工作环境带来的温度和外部载荷的影响外，对于在高频工作的微波组件而言，信号传输频率的增大也会使影响更加显著，因此，微波组件电路互联耦合设计已经成为科学调控优化微波组件传输性能的重要保障。

在服役过程中，高频微波组件中电路及器件之间的互联通过双根拱形金带来实现，可以利用其自身柔性结构的优势来克服自身应力和外部载荷对信号传输带来的干扰影响，改善受力及结构的不连续性，使可靠性得以显著提升。但目前对于电路互联的研究大多还停留在凭借大量软件仿真和人工经验的层面，没有提出能定量表征的模型，无法实现对于信号传输性能的精确预测和互联构形参数的优化调控，致使工作效率较低且成本增大。

因此，有必要深入研究基于双根金带键合构形的微波组件路耦合传输性能的预测方法，能够迅速建立金带键合互联构形参数化表征模型，考虑双根金带之间耦合的影响，得到互联构形与信号传输性能路耦合模型，实现微波信号传输性能的精准预测，指导高性能微波组件高效完成设计与优化。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种基于双根金带键合互联构形的微波组件路耦合传输性能预测方法，以便快速、准确地预测互联路耦合信号传输性能，指导互联优化设计与性能调控，为微波组件性能提升，以及复杂环境下电性能的保障提供理论支持。

实现本发明目的的技术解决方案是，一种基于双根金带键合构形的微波组件路耦合传输性能预测方法，该方法包括下述步骤：

(1)根据高频微波组件中互联的具体要求，确定双根金带键合互联的几何参数与物性参数；

(2)根据微波组件中互联工况及性能指标，确定双根金带键合互联电磁传输参数；

(3)根据微波组件中互联构形及工程实际调研，对双根金带键合互联构形进行参数化表征建模；

(4)基于高频电路中趋肤效应与键合线电感理论，对双根金带键合互联区域进行键带等效与感抗计算；

(5)基于非均匀传输线理论与分段线性理论，对双根金带键合互联区域进行分段离散与线性等效；

(6)根据建立的双根金带键合互联构形参数化表征模型与均匀传输线理论，分段建立单根AB段键合传输线等效电路、单根BC段三导体传输线等效电路、单根CD段双层介质传输线等效电路和单根DE段空气介质传输线等效电路；

(7)根据建立的双根金带键合互联分段键合传输线等效电路与微波网络分析理论，分别求解单根金带键合互联整体转移矩阵和双根金带键合互联整体导纳参量；

(8)根据求解的双根金带键合互联整体转移参量与微波网络分析理论，求解双根金带键合互联整体散射参量；