一种基于IPD工艺的低成本Wilkinson功分器

摘要

设计一款基于TGV-IPD(Through Glass Via-Integrated Passive Devices)工艺的集总式Wilkinson功分器.由于使用的玻璃材料介电常数为6.58、损耗角正切值为0.0086且电导率小于10-10 S/m,因此该种材料是IPD工艺衬底的理想选择.通过三维电磁场仿真软件(HFSS)建模仿真,采用玻璃通孔技术设计了三维螺旋电感,在4.5 GHz处Q值达到127,比硅基平面螺旋电感增加了95,比最新提出的玻璃槽电感最大增加了30.此外,利用三维螺旋电感配合电阻、电容建立了Wilkinson功分器物理模型,模型体积为850μm×1500μm×400μm.仿真结果显示,该功分器中心频率为4.5 GHz,插入损耗为-3.3 dB,隔离度为-25.5 dB,带宽为600 MHz.