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工程師們福利到:微帶線系列-共面波導(dǎo)

發(fā)布時(shí)間:2015-06-18 來(lái)源:陳德恒 一博科技 責(zé)任編輯:sherry

【導(dǎo)讀】看過(guò)《關(guān)于裕量》文章的朋友應(yīng)該知道,很多規(guī)則或者經(jīng)驗(yàn)其實(shí)是經(jīng)不起推敲的。越是了解這些經(jīng)驗(yàn)的形成過(guò)程,就越會(huì)對(duì)他們失去敬畏。但是對(duì)于大部分工程師來(lái)說(shuō),我們很難去完全了解一個(gè)規(guī)則的形成過(guò)程,我們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)上可以很容易的找到理論,但是網(wǎng)絡(luò)不會(huì)告訴我們項(xiàng)目經(jīng)理怎么想的,硬件主管又是怎么想的。
 
工程師們福利到:微帶線系列-微帶線的損耗(2)
http://m.hunt-properties.com/rf-art/80029097
工程師們福利到:微帶線系列技術(shù)講解-微帶線的損耗(1)
http://m.hunt-properties.com/emc-art/80029059
工程師們福利到:微帶線系列技術(shù)講解(1)——EMC
http://m.hunt-properties.com/emc-art/80029055
 
今天小陳在這里斗膽推測(cè)一下被許多人神化的共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)。
 
說(shuō)到被神化,因?yàn)橛写罅康脑O(shè)計(jì)被要求做成了共面波導(dǎo)形式,理由無(wú)非是損耗與串?dāng)_。
 
關(guān)于串?dāng)_,在《包地與串?dāng)_》已經(jīng)說(shuō)過(guò),如果處理不慎的話,串?dāng)_只會(huì)是有增無(wú)減的。
 
而損耗小的理由,是因?yàn)橄嗤矫嬗袇⒖嫉脑?,更多的電磁?chǎng)分布在空氣中,空氣的損耗是遠(yuǎn)小于介質(zhì)的。是否是這樣呢?上圖為證:
損耗
可以看到,實(shí)際上共面波導(dǎo)比普通的微帶線的損耗更大。要解釋這個(gè)需要結(jié)合前兩篇文章的理論。第一是因?yàn)榫G油本身的損耗;第二是因?yàn)殡m然更多的電磁場(chǎng)分布到了空氣中,也就意味著傳輸線上方的電流更多了,我們知道表層走線下方是銅,上方是鎳金,也就是導(dǎo)體損耗更大了。
 
其實(shí),從理論上來(lái)說(shuō),共面波導(dǎo)損耗比普通微帶線小還有一個(gè)原因,因?yàn)楣裁娌▽?dǎo)傳輸時(shí)比微帶線更接近TEM波,而TEM波理論上是沒有色散效應(yīng)的。
 
下圖是電磁波色散的演示:
電磁波色散
圖中藍(lán)色眼圖為TX信號(hào),紅色眼圖為RX信號(hào),他們經(jīng)過(guò)了一段無(wú)損線,但是眼圖的上升沿卻變緩了。這是因?yàn)榈皖l信號(hào)與高頻信號(hào)的傳輸速度不一樣,在接收端相位發(fā)生了偏差,也就是我們說(shuō)的電磁波色散,另一個(gè)詞你一定聽過(guò)“材料的頻變參數(shù)”。
 
到這里小陳可以得出以下的推斷了:long long ago,人們覺得微帶線損耗優(yōu)于帶狀線,又由于色散以及想象中的損耗原因,共面波導(dǎo)結(jié)構(gòu)優(yōu)于普通的微帶線,在以前的測(cè)試頻段內(nèi),并沒有發(fā)現(xiàn)共面波導(dǎo)比微帶線帶狀線差的結(jié)果,那咱們就把共面波導(dǎo)神化吧••••
 
當(dāng)然,以上也只是本人的臆想,大家有什么別的看法歡迎交流。
 
大部分時(shí)候,我并不會(huì)推薦走共面波導(dǎo),但是有一種使用SMA連接的結(jié)構(gòu)走共面波導(dǎo)是有必要的,如下圖:
電磁波色散
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