微带封装天线建模与设计：RFIC内腔集成新方法

“集成RFIC在内腔中的微带贴片封装天线的建模与设计” 本文主要探讨了如何在微电子封装内实现天线与射频集成电路（RFIC）的有效集成，即所谓的天线-in-封装（AiP）技术。这种技术允许将天线直接封装在RFIC的内部空腔中，以减少系统尺寸、提高性能并简化制造流程。文章的核心是介绍了一种针对这种AiP结构的电路模型，特别是在非辐射边缘下方布置接地通孔（via holes）的方法。 首先，作者提出了一种闭合形式的公式来计算在AiP非辐射边缘下方的两个接地通孔的电感。这个公式考虑了通孔的半径、长度，以及通孔相对于天线馈电点的位置，这些都是影响天线性能的关键因素。通过对这些参数的精确建模，可以更好地理解和预测通孔对天线带宽的影响。 文章中指出，通过适当布置两个通孔，可以在不增加天线尺寸的情况下显著改善AiP的带宽性能。这表明，通过优化通孔的位置和数量，可以有效地调整天线的谐振频率和带宽，从而满足特定通信系统的频率要求。 实验部分，研究人员设计并实现了一个中心频率为5.12 GHz的AiP天线，该天线具有400 MHz的带宽。计算结果、仿真结果和实际测量结果之间的一致性验证了所提出的电路模型的有效性。这表明，该模型不仅可以用于设计阶段的预测，也可以作为后期性能评估和优化的工具。 关键词包括：天线-in-封装、等效电路、射频收发器、通孔。这些关键词涵盖了从天线设计、电路建模到具体组件（如通孔）在微波通信系统中的应用，反映了研究的深度和广度。 该研究提供了一种创新的方法来优化集成RFIC的封装天线设计，通过精细的电路建模和通孔布局，实现更高效、更紧凑的无线通信设备。这对于移动通信、物联网(IoT)和5G网络等领域的微型化趋势至关重要。