Спиральный индуктор модели

Пассивный спиральный индуктор может быть понят в отличной структуре как квадрат, круговой, шестиугольный, и восьмиугольный с мультиповоротами. Многовитковые индукторы используются для более высокого проекта значения индуктивности.

Спиральный Индуктор является двумя портами многовитковый плоский индуктор с несколькими диэлектрическими слоями. Поворот в спиральном индукторе является длиной полного полного оборота.

Ширина и интервал полос в спиральном индукторе универсальны повсюду. Можно питать индуктор таким способом, которым внутренний конец поднят с постели от слоя ниже индуктора через отверстие или входной порт, и внешний оконечный или выходной порт расширен в конец платы на том же слое.

Фигура, показанная ниже, состоит из четырех спиральных индукторов наряду с их физическими параметрами к спиральным индукторам модели

Плоский спиральный индуктор во встроенной микрополосковой форме с гомогенной подложкой

Создайте и анализируйте многовитковый спиральный индуктор с различными настройками как квадрат, круговой, шестиугольный, и восьмиугольный путем изменения свойства SpiralShape. Вычислите меру индуктивности на уровне 600 МГц.

Квадратный спиральный индуктор

Создайте и анализируйте многовитковый квадратный спиральный индуктор.

Ind = spiralInductor('SpiralShape','square');
figure; show(Ind);

Используйте sparameters функция, чтобы вычислить s-параметры и построить его с помощью rfplot function.

spar = sparameters(Ind,linspace(300e6,800e6,21));
figure;
rfplot(spar);

График s-параметров показывает, что после 430 МГц S11/S22 монотонно увеличивается к 0 дБ, и S12/S21 уменьшается соответственно. Этот график говорит, что энергия хранится в индукторе и не излученная. Поведение S11 и S21 удовлетворяет закону сохранения энергии.

Используйте функцию индуктивности, чтобы построить меру индуктивности квадратного спирального индуктора на уровне 600 МГц и просмотреть mesh.

Ls = inductance(Ind,600e6)

Ls = 4.3114e-08

figure; mesh(Ind,'View','Metal');

Круговой спиральный индуктор

Создайте и анализируйте многовитковый круговой спиральный индуктор.

Ind = spiralInductor('SpiralShape','circle');
figure; show(Ind);

Используйте функцию индуктивности, чтобы вычислить меру индуктивности кругового спирального индуктора на уровне 600 МГц.

Lc = inductance(Ind,600e6)

Lc = 3.8296e-08

Восьмиугольный спиральный индуктор

Создайте и анализируйте многовитковый восьмиугольный спиральный индуктор.

Ind = spiralInductor('SpiralShape','Octagon');
figure; show(Ind);

Используйте текущую функцию, чтобы построить распределение тока на поверхности восьмиугольного спирального Индуктора.

figure;
current(Ind,600e6,'scale','log10');

Используйте функцию индуктивности, чтобы построить меру индуктивности восьмиугольного спирального индуктора на уровне 600 МГц.

Lo = inductance(Ind,600e6)

Lo = 3.7167e-08

Шестиугольный спиральный Индуктор

Создайте и анализируйте многовитковый шестиугольный спиральный индуктор.

Ind = spiralInductor('SpiralShape','Hexagon');
figure; show(Ind);

Используйте функцию индуктивности, чтобы вычислить меру индуктивности шестиугольного спирального индуктора на уровне 600 МГц.

Lh = inductance(Ind,600e6)

Lh = 3.6280e-08

Используйте функцию заряда, чтобы построить распределение заряда на поверхности восьмиугольного спирального Индуктора.

figure;
charge(Ind,600e6,'scale','log10');

Величину индуктивности для различных настроек четырех индукторов спирали поворота показывают в приведенной ниже таблице. Замечено, что индуктивность квадратного спирального индуктора состоит больше в том, когда по сравнению с остальной частью спирали формирует.

Величина индуктивности увеличивается как длина увеличений области и индуктора. Это очевидно от фигур, показанных для четырех настроек спиральных индукторов, что индуктивность спиральных индукторов увеличивается с увеличением длины трассировки и области индукторов, таким образом что: Квадрат> Проспект> Восьмиугольный> Шестиугольный. Круговые и квадратные структуры являются самыми популярными из спиральных индукторов из-за менее комплексного аналитического проекта и простоты производства. Однако другие многоугольные спирали также использовались в проектировании схем. Некоторые разработчики предпочитают, чтобы многоугольники больше чем с четырьмя сторонами улучшали производительность добротности спиральных индукторов.

Ссылка