Phasedarray-Antennen mit integrierten Phasenschiebern auf ferroelektrischen Dickschichten:
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Aachen
Shaker
2013
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| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1
2 STEUERBARE MIKROWELLENDIELEKTRIKA 5
2.1 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN UND STEUERMECHANISMEN 5
2.2 STEUERBARE FERROELEKTRISCHE MATERIALIEN 8
2.2.1 BARIUM-STRONTIUM-TITANAT-MISCHKRISTALLE 11
2.2.2 BARIUM-STRONTIUM-TITANAT-DICKSCHICHTEN 12
2.2.3 VERLUSTMECHANISMEN 14
2.2.4 MODELLIERUNG DIELEKTRISCHER EIGENSCHAFTEN 15
2.2.5 KENNGROESSEN STEUERBARER DIELEKTRIKA 18
2.3 HERSTELLUNGSVERFAHREN VON BARIUM-STRONTIUM-TITANAT-DICKSCHICHTEN
.... 20
2.3.1 SIEBDRUCKVERFAHREN 22
2.3.2 ELEKTROPHORETISCHE ABSCHEIDUNG 23
2.3.3 TINTENSTRAHLDRUCKVERFAHREN 26
2.4 REALISIERUNG UNIPLANARER BAUTEILE 27
2.5 INTEGRATION RESISTIVER STEUERELEKTRODEN 30
3 MODELLIERUNG, CHARAKTERISIERUNG UND OPTIMIERUNG STEUERBARER BAUTEILE
35
3.1 MODELLIERUNG UNIPLANARER BAUTEILE 35
3.1.1 MODELLIERUNG VON KOPLANARLEITUNGEN 36
3.1.2 MODELLIERUNG VON INTERDIGITALKONDENSATOREN 38
3.2 ERMITTLUNG DIELEKTRISCHER SCHICHTEIGENSCHAFTEN 40
3.2.1 REFERENZSTRUKTUREN 42
3.2.2 MODELLBASIERTE EXTRAKTION DER SCHICHTPARAMETER 43
3.2.3 GENAUIGKEIT UND GRENZEN DES VERFAHRENS 44
3.3 MATERIAL- UND BAUTEILOPTIMIERUNG 48
3.3.1 OPTIMIERUNG DIELEKTRISCHER SCHICHTEIGENSCHAFTEN 50
3.3.2 VERTIKALE VARAKTOREN MITTELS ELEKTROPHORETISCHER ABSCHEIDUNG ....
54
3.3.3 KOMPOSITE MIT REDUZIERTER SINTERTEMPERATUR 57
4 TRANSMITARRAYS MITTELS STEUERBARER FREQUENZSELEKTIVER OBERFLAECHEN 63
4.1 FREQUENZSELEKTIVE OBERFLAECHEN 63
4.2 TRANSMITARRAY-KONZEPT FUER ELEKTRONISCHE STRAHLSCHWENKUNG 64
V
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INHALTSVERZEICHNIS
4.3 REALISIERUNG EINES TRANSMITARRAY-DEMONSTRATORS MIT ELEKTRONISCHER
STRAHL
SCHWENKUNG 66
4.3.1 ENTWURF UND SIMULATION 70
4.3.2 REALISIERUNG UND ERGEBNISSE 71
4.3.3 FERNFELDCHARAKTERISTIK 74
4.4 INTEGRATION DER FREQUENZSELEKTIVEN OBERFLAECHE IN EINER SUBSTRATLAGE
77
5 PHASEDARRAYS MIT INTEGRIERTEN PASSIVEN PHASENSCHIEBERN 81
5.1 ANFORDERUNG AN PHASEDARRAY-ANTENNEN UND PHASENSCHIEBER 82
5.2 STAND DER TECHNIK STEUERBARER BST-PHASENSCHIEBER 86
5.3 EIGENSCHAFTEN KONVENTIONELLER UND LINKSHAENDIGER
LEITUNGSPHASENSCHIEBER . 91
5.4 REALISIERUNG STEUERBARER PASSIVER LEITUNGSPHASENSCHIEBER 100
5.4.1 KOPLANARE LEITUNGSPHASENSCHIEBER 100
5.4.2 PERIODISCH BELASTETER LEITUNGSPHASENSCHIEBER 102
5.4.3 LINKSHAENDIGE SYMMETRISCHE PHASENSCHIEBER IN ZWEIBANDLEITUNG . .
109
5.4.4 LINKSHAENDIGE PHASENSCHIEBER IN KOPLANARWELLENLEITERUMGEBUNG . .
116
5.4.5 LINKSHAENDIGE PHASENSCHIEBER IN MIKROSTREIFENLEITUNGSUMGEBUNG . .
126
5.5 REALISIERUNG EINES VOLLINTEGRIERTEN
PHASEDARRAY-ANTENNENDEMONSTRATORS . . 129
5.5.1 ENTWURF UND AUSLEGUNG DER EINZELNEN KOMPONENTEN 129
5.5.2 TECHNOLOGISCHE REALISIERUNG 134
5.5.3 MESSERGEBNISSE 134
6 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 141
ANHANG 146
A MATHEMATISCHER ANHANG 147
B TECHNOLOGISCHER ANHANG 153
C MESSEQUIPMENT 155
SYMBOL- UND ABKUERZUNGSVERZEICHNIS 155
LITERATURVERZEICHNIS 161
LEBENSLAUF 189
|
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