封装天线AiP过孔影响分析:提升带宽的关键

4 下载量 145 浏览量 更新于2024-09-01 收藏 184KB PDF 举报
"本文深入探讨了封装天线(AiP)中的过孔对天线性能的影响,提出了一种等效电路模型,强调了合理设计封装过程中的接地结构对于改善天线带宽的重要性。" 封装天线(AiP,Antenna-in-Package)是无线通信技术小型化发展的一个关键解决方案,它允许天线与射频收发机在同一封装内集成,从而减少了空间占用并提高了系统性能。传统的做法是将芯片级天线与RF收发机安装在PCB上,但这种方法限制了系统的进一步小型化。封装天线的设计包括在陶瓷封装中实现天线,并考虑天线与单芯片收发机的相互作用、优化设计、双通带设计等多个方面。 本文主要关注的是封装天线中过孔的作用。过孔是连接不同层电路的关键元素,对于封装天线来说,它们不仅作为连接层间信号的通道,还扮演着地平面的角色,以减小天线与腔体内RF模块的耦合。过孔的位置和数量直接影响天线的辐射性能和带宽。例如,过多的过孔可能导致加工难度增加,而过少的过孔可能加剧天线与RF模块间的干扰。 过孔分析部分描述了一个具体的天线结构,包括四层介质,使用FR4材料,各层的尺寸和介质厚度都有所规定。在中间介质层中,有一个阶梯型腔体,其内部结构与信号线层设计都考虑到了天线的馈电方式和阻抗匹配。研究表明,通过调整过孔的数量和位置,可以有效地优化天线的带宽性能,这对于设计高效率、小型化的无线通信设备至关重要。 等效电路模型的提出为理解和优化封装天线提供了理论基础。这种模型能够简化复杂电磁场的计算,帮助工程师更好地预测和控制过孔对天线性能的影响。通过等效电路,可以定量地评估不同接地结构对带宽、阻抗匹配和其他关键参数的改变,进而指导实际的设计工作。 封装天线中的过孔分析是优化无线通信设备性能的关键环节,合理设计过孔布局对于实现高效、小型化的天线至关重要。通过等效电路模型,设计师可以更深入地理解天线与封装结构的相互作用,进而提高整个系统的整体性能。这项研究对于推动无线通信技术的进步,尤其是在微型化和高密度集成方向,具有深远的实践意义。
2021-03-18 上传