02-04. Відкриті металеві хвилеводи.

Лінії передач для інтегральних схем.

В інтегральній електроніці використовуються в основному плоскі лінії.

1.     Симетрично – смушкова лінія (ССЛ): вона відкрита, тому має втрати.

2.     Не симетрично – смушкова лінія (НСЛ):

 

3.     Мікросмушкова лінія (microstrip line) – МСЛ. Тут ємність дуже велика, енергія сконцентрована. Підкладка з діелектрика . Лінія двоповерхова – це не дуже зручно.

 

4. Щілинна лінія (slot line). Вона є одноповерховою:

 

 

5. Компланарний хвильовід – все в одній площині.

 


Для характеристики якості лінії використовують добротність лінії: , де  (по аналогії з добротністю КК: ). Для:  - хвильоводів - ;- коаксіальних кабелів - ; Мікросмушкових ліній - .

Симетричний смушковий хвилевід.

Скористаємося тими самими наближеннями:

1.     Т – хвиля;  рівняння Лапласа  конформні відображення.

2.     Розглянемо половину (симетрія).

Застосуємо перетворення Кристофеля-Шварца. Далі – аналогічно попереднім задачам. Розв’язавши, одержимо картинку полів:

Її параметри: . Тут  менше, аніж у попередній лінії, оскільки ємність тут більша. Однак, тут  менше не в 2 рази, оскільки у попередньому хвильоводі ємність враховувалась і до верхньої сторони верхньої смужки, і до нижньої (див. Мал.), тому там ємність більша, аніж у звичайному конденсаторі.

Довжина хвилі для симетрично смушкової лінії , якщо всі три смушки знаходяться в середовищі .

 

 

Відкриті лінії.

 

 

 

 

 

Тут смужка на шарі діелектрику. Тоді:

·        Зверху - .

-Знизу - .

Тому використовують деяке ефективне : , треба знайти частину енергії, яка йде по діелектрику. Нехай ця частина  в . Тоді: . Часто використовують таку наближену формулу: .