Ang frequency sa signal sa paggamit sa automotive radar magkalahi tali sa 30 ug 300 GHz, bisan sa ubos sa 24 GHz.Uban sa tabang sa lain-laing mga sirkito function, kini nga mga signal gipasa pinaagi sa lain-laing mga transmission line teknolohiya sama sa microstrip linya, strip linya, substrate integrated waveguide (SIW) ug grounded coplanar waveguide (GCPW).Kini nga mga teknolohiya sa transmission line (Fig. 1) kasagarang gigamit sa microwave frequency, ug usahay sa millimeter wave frequency.Ang mga materyales sa circuit laminate nga espesyal nga gigamit alang niining taas nga frequency nga kondisyon gikinahanglan.Ang linya sa Microstrip, ingon ang pinakasimple ug kasagarang gigamit nga teknolohiya sa transmission line circuit, mahimong makab-ot ang taas nga rate sa kwalipikasyon sa sirkito pinaagi sa paggamit sa naandan nga teknolohiya sa pagproseso sa circuit.Apan kung ang frequency gipataas sa millimeter wave frequency, dili kini ang pinakamaayo nga linya sa transmission sa sirkito.Ang matag linya sa transmission adunay kaugalingon nga mga bentaha ug disbentaha.Pananglitan, bisan kung ang linya sa microstrip dali nga maproseso, kinahanglan nga masulbad ang problema sa taas nga pagkawala sa radiation kung gigamit sa frequency sa milimetro nga balud.
Figure 1 Kung nagbalhin sa millimeter wave frequency, ang mga tigdesinyo sa microwave circuit kinahanglan nga atubangon ang pagpili sa labing menos upat ka mga teknolohiya sa transmission line sa frequency sa microwave
Bisan kung ang bukas nga istruktura sa linya sa microstrip kombenyente alang sa pisikal nga koneksyon, magpahinabo usab kini og pipila ka mga problema sa mas taas nga mga frequency.Sa microstrip transmission line, ang electromagnetic (EM) nga mga balud mokaylap pinaagi sa conductor sa circuit material ug sa dielectric substrate, apan ang pipila ka electromagnetic waves mokaylap sa palibot nga hangin.Tungod sa ubos nga Dk nga bili sa hangin, ang epektibo nga Dk nga bili sa sirkito mas ubos kay sa materyal sa sirkito, nga kinahanglang tagdon sa circuit simulation.Kung itandi sa ubos nga Dk, ang mga sirkito nga hinimo sa taas nga Dk nga mga materyales lagmit nga makababag sa pagpasa sa mga electromagnetic wave ug makapakunhod sa propagation rate.Busa, ang ubos nga Dk circuit nga mga materyales kasagarang gigamit sa milimetro wave circuits.
Tungod kay adunay usa ka piho nga lebel sa electromagnetic energy sa hangin, ang microstrip line circuit modan-ag sa gawas ngadto sa hangin, susama sa usa ka antenna.Kini ang hinungdan sa wala kinahanglana nga pagkawala sa radiation sa microstrip line circuit, ug ang pagkawala madugangan sa pagtaas sa frequency, nga nagdala usab mga hagit sa mga tigdesinyo sa circuit nga nagtuon sa linya sa microstrip aron limitahan ang pagkawala sa radiation sa circuit.Aron makunhuran ang pagkawala sa radiation, ang mga linya sa microstrip mahimo nga hinimo sa mga materyales sa sirkito nga adunay mas taas nga kantidad sa Dk.Bisan pa, ang pagtaas sa Dk makapahinay sa electromagnetic wave propagation rate (relative sa hangin), hinungdan sa pagbalhin sa bahin sa signal.Ang laing paagi mao ang pagpakunhod sa pagkawala sa radiation pinaagi sa paggamit sa thinner circuit nga mga materyales sa pagproseso sa mga linya sa microstrip.Bisan pa, kung itandi sa mas baga nga mga materyales sa sirkito, ang mas manipis nga mga materyales sa sirkito mas daling maimpluwensyahan sa tumbaga nga foil nga pagkabaga sa nawong, nga magpahinabo usab sa usa ka piho nga pagbalhin sa bahin sa signal.
Bisan tuod ang pag-configure sa microstrip line circuit kay simple, ang microstrip line circuit sa millimeter wave band nagkinahanglan ug tukma nga tolerance control.Pananglitan, ang gilapdon sa konduktor nga kinahanglan nga hugot nga kontrolon, ug ang mas taas nga frequency, mas estrikto ang pagkamatugtanon.Busa, ang linya sa microstrip sa millimeter wave frequency band sensitibo kaayo sa pagbag-o sa teknolohiya sa pagproseso, ingon man ang gibag-on sa dielectric nga materyal ug tumbaga sa materyal, ug ang mga kinahanglanon sa pagtugot alang sa gikinahanglan nga gidak-on sa sirkito estrikto kaayo.
Ang Stripline usa ka kasaligan nga teknolohiya sa transmission line sa sirkito, nga adunay maayong papel sa frequency sa milimetro nga balud.Bisan pa, kung itandi sa linya sa microstrip, ang konduktor sa stripline gilibutan sa medium, mao nga dili sayon ang pagkonektar sa connector o uban pang input/output ports ngadto sa stripline para sa signal transmission.Ang stripline mahimong isipon nga usa ka matang sa flat coaxial cable, diin ang konduktor giputos sa usa ka dielectric layer ug dayon gitabonan sa usa ka stratum.Kini nga estraktura makahatag ug taas nga kalidad nga epekto sa pagkahimulag sa sirkito, samtang gitipigan ang pagpalapad sa signal sa materyal sa sirkito (imbes sa hangin sa palibot).Ang electromagnetic wave kanunay nga mokaylap pinaagi sa circuit material.Ang stripline circuit mahimong simulate sumala sa mga kinaiya sa materyal sa sirkito, nga walay pagtagad sa impluwensya sa electromagnetic wave sa hangin.Bisan pa, ang konduktor sa sirkito nga gilibutan sa medium dali nga maapektuhan sa mga pagbag-o sa teknolohiya sa pagproseso, ug ang mga hagit sa pagpakaon sa signal nagpalisud sa stripline sa pagsagubang, labi na sa ilawom sa kahimtang sa gamay nga gidak-on sa konektor sa frequency sa milimetro nga balud.Busa, gawas sa pipila ka mga sirkito nga gigamit sa mga automotive radar, ang mga stripline kasagarang dili gigamit sa mga millimeter wave circuits.
Tungod kay adunay usa ka piho nga lebel sa electromagnetic energy sa hangin, ang microstrip line circuit modan-ag sa gawas ngadto sa hangin, susama sa usa ka antenna.Kini ang hinungdan sa wala kinahanglana nga pagkawala sa radiation sa microstrip line circuit, ug ang pagkawala madugangan sa pagtaas sa frequency, nga nagdala usab mga hagit sa mga tigdesinyo sa circuit nga nagtuon sa linya sa microstrip aron limitahan ang pagkawala sa radiation sa circuit.Aron makunhuran ang pagkawala sa radiation, ang mga linya sa microstrip mahimo nga hinimo sa mga materyales sa sirkito nga adunay mas taas nga kantidad sa Dk.Bisan pa, ang pagtaas sa Dk makapahinay sa electromagnetic wave propagation rate (relative sa hangin), hinungdan sa pagbalhin sa bahin sa signal.Ang laing paagi mao ang pagpakunhod sa pagkawala sa radiation pinaagi sa paggamit sa thinner circuit nga mga materyales sa pagproseso sa mga linya sa microstrip.Bisan pa, kung itandi sa mas baga nga mga materyales sa sirkito, ang mas manipis nga mga materyales sa sirkito mas daling maimpluwensyahan sa tumbaga nga foil nga pagkabaga sa nawong, nga magpahinabo usab sa usa ka piho nga pagbalhin sa bahin sa signal.
Bisan tuod ang pag-configure sa microstrip line circuit kay simple, ang microstrip line circuit sa millimeter wave band nagkinahanglan ug tukma nga tolerance control.Pananglitan, ang gilapdon sa konduktor nga kinahanglan nga hugot nga kontrolon, ug ang mas taas nga frequency, mas estrikto ang pagkamatugtanon.Busa, ang linya sa microstrip sa millimeter wave frequency band sensitibo kaayo sa pagbag-o sa teknolohiya sa pagproseso, ingon man ang gibag-on sa dielectric nga materyal ug tumbaga sa materyal, ug ang mga kinahanglanon sa pagtugot alang sa gikinahanglan nga gidak-on sa sirkito estrikto kaayo.
Ang Stripline usa ka kasaligan nga teknolohiya sa transmission line sa sirkito, nga adunay maayong papel sa frequency sa milimetro nga balud.Bisan pa, kung itandi sa linya sa microstrip, ang konduktor sa stripline gilibutan sa medium, mao nga dili sayon ang pagkonektar sa connector o uban pang input/output ports ngadto sa stripline para sa signal transmission.Ang stripline mahimong isipon nga usa ka matang sa flat coaxial cable, diin ang konduktor giputos sa usa ka dielectric layer ug dayon gitabonan sa usa ka stratum.Kini nga estraktura makahatag ug taas nga kalidad nga epekto sa pagkahimulag sa sirkito, samtang gitipigan ang pagpalapad sa signal sa materyal sa sirkito (imbes sa hangin sa palibot).Ang electromagnetic wave kanunay nga mokaylap pinaagi sa circuit material.Ang stripline circuit mahimong simulate sumala sa mga kinaiya sa materyal sa sirkito, nga walay pagtagad sa impluwensya sa electromagnetic wave sa hangin.Bisan pa, ang konduktor sa sirkito nga gilibutan sa medium dali nga maapektuhan sa mga pagbag-o sa teknolohiya sa pagproseso, ug ang mga hagit sa pagpakaon sa signal nagpalisud sa stripline sa pagsagubang, labi na sa ilawom sa kahimtang sa gamay nga gidak-on sa konektor sa frequency sa milimetro nga balud.Busa, gawas sa pipila ka mga sirkito nga gigamit sa mga automotive radar, ang mga stripline kasagarang dili gigamit sa mga millimeter wave circuits.
Figure 2 Ang disenyo ug simulation sa GCPW circuit conductor kay rectangular (ibabaw sa figure), apan ang conductor giproseso ngadto sa trapezoid (ubos nga figure), nga adunay lain-laing epekto sa millimeter wave frequency.
Para sa daghang mitumaw nga millimeter wave circuit nga mga aplikasyon nga sensitibo sa signal phase response (sama sa automotive radar), ang mga hinungdan sa phase inconsistency kinahanglang mamenosan.Ang millimeter wave frequency GCPW circuit dali nga maapektuhan sa mga pagbag-o sa mga materyales ug teknolohiya sa pagproseso, lakip ang mga pagbag-o sa materyal nga Dk nga kantidad ug gibag-on sa substrate.Ikaduha, ang pasundayag sa sirkito mahimong maapektuhan sa gibag-on sa konduktor nga tumbaga ug ang pagkabaga sa nawong sa tumbaga nga foil.Busa, ang gibag-on sa tumbaga konduktor kinahanglan nga gitipigan sulod sa usa ka higpit nga pagkamatugtanon, ug ang ibabaw roughness sa tumbaga foil kinahanglan nga maminusan.Ikatulo, ang pagpili sa surface coating sa GCPW circuit mahimo usab nga makaapekto sa millimeter wave performance sa circuit.Pananglitan, ang sirkito nga naggamit sa kemikal nga nickel nga bulawan adunay mas daghang pagkawala sa nickel kay sa tumbaga, ug ang nickel plated surface layer makadugang sa pagkawala sa GCPW o microstrip line (Figure 3).Sa katapusan, tungod sa gamay nga wavelength, ang pagbag-o sa gibag-on sa coating mahimo usab nga hinungdan sa pagbag-o sa tubag sa hugna, ug ang impluwensya sa GCPW mas dako kaysa sa linya sa microstrip.
Figure 3 Ang linya sa microstrip ug GCPW circuit nga gipakita sa numero naggamit sa parehas nga materyal sa sirkito (Rogers' 8mil nga gibag-on nga RO4003C ™ Laminate), ang impluwensya sa ENIG sa GCPW circuit labi ka dako kaysa sa linya sa microstrip sa frequency sa millimeter wave.
Oras sa pag-post: Okt-05-2022
