关于微带线的拐角切角,你必须要知道的

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电路中阻抗要连续,但是,正如罗永浩所说“人生总有几次踩到大便的时候”,不免遇到微带走线的拐角,RF信号线如果走直角,拐角处的有效线宽会增大,阻抗不连续,引起信号反射。为了减小不连续性,要对拐角进行处理,有两种方法:切角和圆角。但是对于为什么要切角,以及怎么样切我想很多人并没有太多的关注,可能都是敷衍地来一句大家都是这么做的。
 
下面笔者将利用HFSS软件从对比仿真的角度讲解其中的原因。
 
选择基板材料为FR4,基板厚度2mm,介电常数4.4,50欧姆线宽。对于连续性好坏的判断标准通常是看端口的驻波,下面分析三种情况·;
 
情况1:100mm,50欧姆微带传输线
 
1
图1、情况1的示意图
 
2
图2、情况1的HFSS模型
 
3
图3、情况1的端口驻波
 
由图3可以看出端口S11在2-8GHz 在-40以下,1到8GHz在-30以下。可以判断传输特性良好。
 
情况2:直角拐弯的100mm,50欧姆微带传输线
 
 
4
图4、情况2的示意图
 
 
5
图5、情况2的HFSS模型
 
6
图6、情况3的端口驻波
 
由图6可以看出端口S11随着频率增高驻波越来越差,可以判断传输特性差,不连续性明显。
 
情况3:切角拐弯的100mm,50欧姆微带传输线
 
7
图7、情况3的示意图
 
8
图8、情况3的HFSS模型
 
9
图9、情况3的端口驻波
 
由图6可以看出端口S11受q值(q值表示切角的程度,范围为0到1,0表示没有切角,1表示完全切角,比如图7示意图的q为0.5)的影响,可以看出q值为0.5-0.6这样驻波较好,能保持在-25左右,q值太大或者太小都不好。
 
到此你应该明白切角的原因以及怎么样切角了吧?有时间可以自己做下圆角的仿真。
 
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