Pemodelan dan Analisis Low Pass Filter Coplanar Waveguide Berbasis Teknologi Multilayer Mmic untuk Aplikasi Seluler 2100 MHZ

Abstract

In the early development of Monolithic Microwave Integrated Circuit (MMIC) technology, most of the components use Microstrip structure. In order to connect the active components to the ground in the Microstrip design is limited by the thickness of the substrate to avoid circuit performance degradation due to vertical coupling. Thus it can be said that the Microstrip is not the primary choice of design in operating components at microwave and millimeter wave frequencies. The Coplanar Waveguide (CPW) design technique was proposed as an alternative to the Microstrip structure for MMIC components. With CPW design technique, it generates components and circuits which are cost-effective and allow miniaturization of components in MMIC environment. In this paper, CPW Low Pass Filter (LPF) electromagnetic modeling has been demonstrated based on multilayer MMIC technology for the 2,100 MHz mobile application. The LPF CPW specification has been modeled with the substrate of GaAS (r=12.9) and Polymide (r=3.7). The thickness of GaAS substrate and Polyimide dielectric is 600 micron and 2.5 micron respectively for each layer.

Pada awal perkembangan teknologi Monolithic Mocrowave Integrated Circuit (MMIC), kebanyakan komponen menggunakan struktur Microstrip. Untuk menghubungkan antara komponen aktif dengan ground pada desain Microstrip terbatas oleh tebalnya substrat yang dipengaruhi hubungan kopling vertikal kinerja sirkuit tidak maksimal. dibatasi oleh ketebalan substrat untuk menghindari berkurang nya kinerja sirkuit yang disebabkan oleh vertical coupling. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa microstrip bukan pilihan utama desain dalam komponen operasi pada frekuensi gelombang gelombang mikro dan milimeter. Teknik desain Coplanar Waveguide (CPW) diusulkan sebagai alternatif untuk struktur Microstrip untuk komponen MMIC. Dengan teknik desain CPW dapat menghasilkan komponen dan sirkuit yang hemat biaya dan memungkinkan miniaturisasi komponen dalam MMIC. Dalam tesis ini, pemodelan elektromagnetik CPW Low Pass Filter (LPF) telah disimulasikan berdasarkan teknologi MMIC multilayer untuk aplikasi seluler 2.100 MHz. Spesifikasi LPF CPW telah dimodelkan dengan substrat GaAS (r = 12.9) dan Polymide (r = 3.7). Ketebalan substrat GaAS dan dielektrik Polymide masing-masing adalah 600 mikron dan 2,5 mikron untuk setiap lapisannya.