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网谈:基于MCM-L技术的一种集成电感器性能分析

发布时间:2017-08-02      点击:

       
       众所周知,射频电路中广泛使用分立式片状
电感器,其Q值高。而将电感器集成在硅(Si)基片上,使其包含在射频信号处理芯片中的技术,则会使该电感器的Q值受到限制,影响其性能与效率。采用MCM-L技术,在射频放大器电路板上集成的电感器是一类低成本的工艺技术。其与分立式电感器相比较,具有可靠性高、电性能优、成本低廉等优点,同时还可以获得高的品质因数Q值。MCM-L技术的示意图见图1所示。图1中包含了集成在射频放大器内部叠层上的电阻器、电容器和电感器绕组。本文介绍的MCM-L技术制造集成电感器的工作,建立在电感值为1~100nH的单层空芯螺旋线电感器的设计前提上。初期的制作工艺是采用普通印制电路板(PCB)的制作方法,可以比较容易地将以w上量值的那些电感器包含到5×5mm2的占空面积上,其制成的这种电感器的Q值将大于70,性能与广泛应用的分立式电感器不相上下。在本文的设计中,是将L=1~100nH的电感集成在2.5×2.5mm2的占空面积上,这相当于普通的1210片式元件的尺寸。文章还将研究电感器电感值的允许偏差和其Q值对一种射频放大器设计性能的影响。该放大器中包括5个电感器,其中两个电感器提供宽带稳定性;其余三个电感器用于阻抗变换和匹配。同时还针对其各种不同的功能,探讨了集成电感器的电感值允许偏差和对Q值的影响。


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