解決射頻設計中的熱問題

　　由于很多系統（包括商業通信和戰術軍事系統）都需要具有高可靠性和穩定的電氣性能，電路板材料供應商近年來非常關注熱管理問題，開發出的材料不僅能夠處理類似功率放大器等電路中的較高功率級，而且在高溫下不會發生電氣性能改變。例如，Rogers Corporation公司最近發布的RT/duroid 6035HTC電路材料就是一種陶瓷填充PTFE復合材料，其導熱率高達1.44 W/m/K，是標準FR-4型電路板材料的好幾倍（見圖1）。這種材料整合了穩定的機械與電氣性能以及導熱性能，因此可作為高頻功率放大器的理想材料。

　　選擇正確的材料有助于熱量管理，但同樣要求做熱量分析。如果考慮到設計中每個有源器件的溫度，那么正確的熱量分析會非常耗時。為了幫助分析，安捷倫科技（Agilent Technologies）公司推出的先進設計系統（ADS）工具等商業軟件仿真工具近年來都進行了升級，針對熱建模專門增加了功能或軟件工具。例如，Computer Simulation Technology公司的EM Studio電磁（EM）軟件已被用于模擬雙模濾波器中的溫度分布情況，這套軟件使用該公司的CST Microwave Studio軟件工具首次計算了濾波器導電金屬中的電流密度分布。

　　Microwave Office軟件設計工具套件供應商AWR公司在今年初與CapeSym公司簽署了一份協議，成為CapeSym公司單片微波集成電路（MMIC）SYMMIC熱分析建模軟件的全球獨家零售商。

　　在專用熱量分析工具方面，Daat Research公司提供了許多易用的建模工具，可實現從器件級直至系統級的所有層面分析，其中包括Coolit軟件。對于那些對熱量建模比較陌生而又想做實驗的工程師，Freebyte提供了免費的熱量分析軟件，其中包括Harvard Thermal公司開發的TAS軟件演示版和ThermoAnalytics公司開發的WinTherm軟件演示版。