Компоненты микросистемной техники. Часть 1. Коноплев Б.Г - 110 стр.

UptoLike

Последовательное сопротивление планарной катушки определя-
ется поверхностным сопротивлением металлической полоски, которое
является обратно пропорциональным ее ширине. Поскольку величина
магнитного потока определяется током в катушке, ее последова-
тельное сопротивление будет влиять на магнитные потери, которые
зависят от производной по времени от магнитного потока через по-
лоску металла. Эти потери обычно увеличиваются с ростом частоты и
ширины полоски. Поэтому необходимо выбирать такую ширину ли-
ний, чтобы последовательное сопротивление было минимальным, а
добротность максимальной [14].
Известно, что большие значения индуктивности планарных ин-
дукторов можно реализовать при использовании на подложке широ-
ких проводящих полосок. При увеличении индуктивности спираль-
ных индукторов возрастает значение емкости между витками и зем-
лей, что приводит к уменьшению резонансной частоты. Паразитная
емкость между проводящими линиями и меандрами катушки может
быть записана в виде [14]
( )
( ) ( )
1/2
2
0
1
2 1
r
cc
K k
C
K k N
ε ε
=
;
1
2
1
c
c
W
k
d
ж ц
= +
з ч
и ш
.
Здесь К(к) полный эллиптический интеграл первого рода, W
c
ширина линии, d
c
расстояние между линиями, N число витков. На
рис. 71 показана зависимость величины паразитной емкости от шири-
ны линии для индуктора из меандров [14].
Из рисунка видно, что величина паразитной емкости между па-
раллельными проводниками всегда меньше 100 фФ при расстоянии
между линиями меньше 1 мкм. В случае спирального индуктора
основным источником паразитной емкости является проводник, со-
единяющий центр катушки и внешний вывод. На величину ин-
дуктивности также сказываются паразитные емкости между слоем за-
земления и проводящими элементами. При разработке планарных ин-
дукторов всегда надо стремиться либо устранить, либо снизить пара-
110