平面传输线用于在绝缘的平面基板上传输各种模拟、射频和数字信号,频率从千赫兹到几百兆赫兹不等。平面传输线由一层或多层导电迹线构成,可能具有相邻的导电结构,电介质层在导电结构之间提供隔离。平面传输线通常使用单层或多层印刷电路板、低温共烧陶瓷(LTCC)、高温共烧陶瓷和半导体制造技术制造。对于PCB平面传输线,射频端发射同轴连接器通常用于板级传输线和同轴连接器端口之间的接口。另一种常见的接口方法用于带有同轴探头的射频探针。

平面传输线类型

平面传输线有几种常见类型:带状线、悬浮带状线、微带线、共面波导、槽线和镜像线,其中也有变体。每种类型的平面传输线都具有不同的主要传输模式、最大频率、特性阻抗范围和空载Q因数。

平面传输线类型主要有:

1)带状线

嵌入电介质基底内,并夹在两个接地平面之间的“带状”导体

2)悬浮带状线

在底层平面之间,悬浮在空中的带状线,空气间隙在带状线上方和下方

3)微带线

电介质基板顶部的带状导体,基板下方有接地平面

4)共面波导

带两个平行接地平面的带状导体,位于同一介电基板上的带状导体的任一侧

5)槽线

在电介质基板的同一平面上分隔两条金属迹线的槽

6)鳍线

旋转+/-90度的槽线,插入矩形金属波导的E平面

7)镜像线

金属化平面上有一条电介质的电介质平板波导

平面传输线不同类型之间的差异

通常,平面传输线的外部、顶部或底部迹线与作为信号迹线的内部迹线接地。这些物理结构允许传输线模式的发展,即横向电磁(TEM)、横向电(TE)、横向磁(TM)、准横向电磁、纵向截面电(LSE)和纵向截面磁(LSM),其发展方向取决于平面传输线配置。平面传输线的电行为取决于场线如何通过空气和衬底(电介质)分布,以及场线如何耦合到信号和接地迹线或金属化。