4加脊双带线的特性阻抗
加脊双带线的特性阻抗没有现成的综合设计公式可以利用，我们采用前面所述的FDTD法进行建模计算。图5是加稳态源计算得到的加脊双带线横向电场矢量分布图（由于对称关系，只画出了一半），其中箭头的方向表示横向电场的方向，箭头的长短表示横向电场的大小。由图可见，脊的出现使场束缚在脊附近一个很小的区域内，脊边缘的扰动十分明显。
如上所述，z0处两导体间的电压为V，导体总电流It是沿导体表面流动的各部分电流之和（图6）：

由图5可以看出，ef，cd和gh段的场较强，所以起主要作用的是Ief、Icd和Igh，如果把Ief看成夹在中间的宽w2高h2（等于h1-2b）的 “小”双带线的电流，把Icd+Igh看成宽w1高h1的“大”双带线电流，其他电流分量看成是扰动分量，则Zridge可写成

其中Zshunt是“大”“小”双带线的并联阻抗，ΔZ是扰动分量。用FDTD法计算Zridge，用（1）式计算Zshunt，得到ΔZ与脊尺寸的依赖关系(图7)。可见，当h2/h1一定时，ΔZ近似为一常数，h2/h1越小，ΔZ越小，变化起伏也越小，这说明脊的高度与双脊间的间隙相比较大时，加脊双带线的阻抗主要由“大”“小”双带线的并联阻抗决定。由这些数据我们可以估计出ΔZ：

至此，由（1）式计算Zshunt，（6）式计算ΔZ，我们就得到了计算Zridge的近似公式。
图8是用该公式计算的结果与FDTD直接计算结果的比较，图9是相应的相对误差。可以看出，除个别点误差约为7%外，绝大部分误差小于3%，能满足一般工程计算的精度要求。
5结论
本文利用简单、直接、有效的FDTD法计算了零厚度及有限厚度双带线和加脊双带线的特性阻抗与传输线结构尺寸的关系，并由这些数据归纳出了综合设计加脊双带线时可以直接使用的计算公式，给出了该公式的估计误差，其精度可以满足一般工程要求，为加脊双带线的设计带来了极大的方便。

参考文献

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