随着移动电话、WLAN(Wireless Local Area Network)、蓝芽(Bluetooth)的普及化，高频电子设备已经成为生活中的必需品，而电子设备使用的频率也从过去的1GHz逐渐朝5GHz甚至更高频方向发展。由于FET等主动电子组件与电容、电感等被动电子组件性能的提升，使得高频电路的特性获得大幅的改善。以往GHz的电路大多
由micro strip line等分布定数电路所构成，最近因为电子组件芯片化，因此高频电路以集中定数电路居多，不过即使高频电路已经进入集中定数电路时代，然而设计者却还未意识到配线
度、组件形状等分布定数性对高频电路的影响。此外电子组件芯片化之后若单靠是集中定数设计电路，势必会遭遇到设计上的极限，因此必需借助计算机仿真技术，针对pattern与组件的形状、配置(layout)等物理性尺寸进行精密的分析、设计，有鉴于此本文将深入探讨有关5GHz高频电路设计要领。
频率与信号位相
如图1所示5GHz刚好介于C band的中央部位，5GHz的信号在自由空间的波长为60nm，相较之下厚度1.0mm的FR-4玻璃环氧基板上的50Ω micro strip line的波长祇有32 nm，在该line如果组件位置偏差8mm，信号位相会产生900的相违，进而直接、间接造成电路结构、设计以及功能上的差异。此外电子组件芯片化并不代表可以完全取消matching调整等外置组件，换言之设计5GHz等级的高频电路，仍应该以被动电子组件的特性为主要考虑。尤其是使用chip inductor时必需详读该组件的规格表(spec sheet)。表1是太阳诱电公司高频积层chip inductor HK1608系列的型录摘要，值得注意的是表中列示的「自我共振频率」，由于该组件会引发自我共振，所以chip inductor的等价电路会成为电感(inductor)与电容(condenser)的等价电路，当频率低于自我共振频率时，会出现诱导性形成电感(inductor)功能，如果频率高于自我共振频率时就会出现容量性。
图1 频率分布chart
型号
电感值(nH)
最小Q
最小Q的测试频率
(MHz)
Q的代表值
自我共振频率(MHz)
直流阻抗(Ω)
测试频率(MHz)
100
300
500
800
1000
min.
typ.
max.
typ.
HK1608 1NOS
1.0±0.3
8
100
14
30
40
70
90
10000
＞13000
0.05
0.015
HK1608 1N2S
1.0±0.3
8
100
14
30
40
70
90
10000
＞13000
0.05
0.015
HK1608 5N6□
1.0±0.3
10
100
14
25
33
42
46
4000
5800
0.18
0.09
HK1608 6N8□
1.0±0.3
10
100
14
25
33
43
47
4000
5600
0.22
0.11
HK1608 8N2□
1.0±0.3
10
100
14
26
34
44
48
3500
5200
0.24
0.13
HK1608R15□
1.0±0.3
8
50
13
19
16
--
--
500
800
1.2
0.73
HK1608R18□
1.0±0.3
8
50
13
18
12
--
--
400
700
1.3
0.85
HK1608R22□
1.0±0.3
8
50
12
16
--
--
--
400
600
1.5
0.95
表1 HK1608系列高频积层chip inductor的规格摘要
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