Распространение волн типа квази-т в некоторых типах многопроводных микрополосковых линий

Микрополосковая линия в приближении квази-Т волны

Линии получили название микрополосковые, т.к. в результате высокой диэлектрической проницаемости подложки её толщина и поперечные размеры полосы много меньше длины волны в свободном пространстве.

В микрополосковой линии распространяется волна квази-ТЕМ и силовые линии электрического поля проходят не только в диэлектрике, но и вне его.

Основным достоинством микрополосковой линии и различных устройств на её основе считается возможность автоматизации производства с применением технологий изготовления печатных плат, гибридных и плёночных интегральных микросхем. Основной недостаток, ограничивающий применение, — возможность применения только при малых и средних уровнях мощности СВЧ колебаний.

В общем случае в связанных токоведущих линиях распространяются волны, имеющие сложную структуру с продольными Еи Нсоставляющими. Классификация волн, исходя из анализа условий их существования, представляет собой относительно мало изученную проблему даже в отношении простых конструкций одиночных токоведущих линий, не говоря уже о связанных структурах. Поэтому при моделировании токоведущих линий чаще всего исходят из концепции существования так называемых «квази Тволн» .

Существует несколько причин введения квази Тприближения:

• — в настоящее время нет альтернативных решений, предоставляющих разработчикам ВЧ узлов более эффективный матричный аппарат анализа;
• — концепция нормальных волн как естественное расширение понятия «квази Т — волна» применима для анализа структур с почти поперечными волнами, а также для структур с более сложной конфигурацией электромагнитного поля посредством увеличения связности эквивалентной схемы.

Ввиду сложности нахождения точных решений основных уравнений НЛП для произвольной функции волнового сопротивления широкое распространение получили приближённые методы или методы параметрической оптимизации, которые можно разбить на две группы:

• — первая объединяет стандартные методы теории ДУ (метод неопределенных коэффициентов, представление в виде степенных рядов, разложение по малому параметру, сведение ДУ к интегральным уравнениям с их последующим решением);
• — вторая группа в своей основе содержит физические предпосылки, упрощающие исходные уравнения настолько, что могут быть найдены их замкнутые решения. Далее для простоты и наглядности представлены результаты второй группы.