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串联电容式RF MEMS开关设计与制造研究 被引量:3
1
作者 侯智昊 刘泽文 +2 位作者 胡光伟 刘理天 李志坚 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期660-663,共4页
介绍了一种串联电容式RF MEMS开关的设计与制造。所设计的串联电容式RF MEMS开关利用薄膜淀积中产生的内应力使MEMS桥膜向上发生翘曲,从而提高所设计的开关的隔离度,克服了串联电容式RF MEMS开关通常只有在1GHz以下才能获得较高隔离度... 介绍了一种串联电容式RF MEMS开关的设计与制造。所设计的串联电容式RF MEMS开关利用薄膜淀积中产生的内应力使MEMS桥膜向上发生翘曲,从而提高所设计的开关的隔离度,克服了串联电容式RF MEMS开关通常只有在1GHz以下才能获得较高隔离度的缺点。其工艺与并联电容式RF MEMS开关完全相同,解决了并联电容式RF MEMS开关不能应用于低频段(〈10GHz)的问题。其插入损耗为-0.88dB@3GHz,在6GHz以上,插入损耗为-0.5dB;隔离度为-33.5dB@900MHz、-24dB@3GH和-20dB@5GHz,适合于3-5GHz频段的应用。 展开更多
关键词 射频 微电子机械系统 串联电容式rf mems开关 串联电容式 内应力
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基于RF MEMS开关的移相器设计 被引量:1
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作者 陈华君 郭东辉 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第S2期32-35,共4页
传统电子移相器由于损耗问题难以向更高频率发展,射频微机电系统(RF MEMS)技术的出现使其得以替代半导体开关来设计更高频率的移相器.利用具有优异RF性能的串联电阻式RFMEMS开关来进行开关线式移相器设计,通过开关切换不同的信号延迟通... 传统电子移相器由于损耗问题难以向更高频率发展,射频微机电系统(RF MEMS)技术的出现使其得以替代半导体开关来设计更高频率的移相器.利用具有优异RF性能的串联电阻式RFMEMS开关来进行开关线式移相器设计,通过开关切换不同的信号延迟通路,以实现从0°-180°步进22.5°的相移功能.仿真结果表明,该移相器在5.8 GHz时,插入损耗在-0.3--0.7 dB变化,输入回损低于-20 dB,相移功能正确. 展开更多
关键词 移相器 开关线式移相器 相控阵天线 射频微机电系统
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一种X波段三叉H型低电压RF MEMS开关设计
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作者 南敬昌 高飞 +3 位作者 李德润 翟雷应 李朝启 刘世泽 《真空科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期812-818,共7页
针对射频电路系统所需要的低电压,高隔离度,低插入损耗的应用需求,通过对开关正对面积对驱动电压产生的影响进行探究,设计了一款应用于X波段三叉H型的RF MEMS开关。开关具有六条悬臂梁作为支撑,通过增大上极板面积来降低开关的开启电压... 针对射频电路系统所需要的低电压,高隔离度,低插入损耗的应用需求,通过对开关正对面积对驱动电压产生的影响进行探究,设计了一款应用于X波段三叉H型的RF MEMS开关。开关具有六条悬臂梁作为支撑,通过增大上极板面积来降低开关的开启电压。分别使用HFSS和COMSOL对开关的射频性能和机械性能进行仿真,开关最终优化后,在8-12 GHz内,插入损耗为0.26~0.57 dB,隔离度大于31.30 dB。在10.1 GHz达到最优值,插入损耗为0.40 dB,隔离度为50.25 dB。开关电压在11V时就能够实现状态转换,开关的响应时间为18μs。此开关可与射频可重构器件结合,应用于新一代射频微波领域。 展开更多
关键词 射频微机械开关 ANSOFT HFSS COMSOL
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RF MEMS开关的静电斥力驱动研究 被引量:5
4
作者 李梁 赵清华 于洋 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第7期15-17,21,共4页
针对射频微机电系统(RF MEMS)开关工作时因介质充电而发生"粘连"失效的问题,提出了利用静电斥力驱动替代传统的静电引力驱动方式,使RF MEMS开关在工作时介质层不存在电势差,从根源上消除介质充电。通过COMSOL仿真软件,分析了... 针对射频微机电系统(RF MEMS)开关工作时因介质充电而发生"粘连"失效的问题,提出了利用静电斥力驱动替代传统的静电引力驱动方式,使RF MEMS开关在工作时介质层不存在电势差,从根源上消除介质充电。通过COMSOL仿真软件,分析了静电斥力的产生机理,重点探究了静电斥力驱动结构中尺寸参数对可动极板位移的影响,并通过结构优化有效降低了驱动电压,为开关后续设计提供了参考。 展开更多
关键词 射频微机电系统 静电斥力 介质充电
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“星”型射频MEMS四刀四掷开关的设计 被引量:5
5
作者 张世义 王姗姗 +3 位作者 吴倩楠 余建刚 王宇 李孟委 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2021年第7期74-77,共4页
为了解决传统开关可控通道较少、尺寸较大、插入损耗较高等问题,以射频微机电系统(MEMS)单刀单掷开关为基础,设计了“星”型的射频MEMS四刀四掷开关,可控制多通道信号导通与断开。采用HFSS仿真软件,对设计的器件的插入损耗、隔离度及驻... 为了解决传统开关可控通道较少、尺寸较大、插入损耗较高等问题,以射频微机电系统(MEMS)单刀单掷开关为基础,设计了“星”型的射频MEMS四刀四掷开关,可控制多通道信号导通与断开。采用HFSS仿真软件,对设计的器件的插入损耗、隔离度及驻波比等关键参数进行优化。结果表明:当工作频段为DC~26.5 GHz时,射频MEMS四刀四掷开关插损优于1.19 dB@26.5 GHz,隔离度优于31.75 dB@26.5 GHz,驻波比小于1.7,整体尺寸为1.2 mm×2.174 mm×0.51 mm。本文设计的四刀四掷开关具有低插损、小体积、多通道可调等的优点,可与功分器、移相器、延时器、天线等单片集成,用于通信、雷达、导航及微波测试仪器等系统中,实现多通道信号分配、移相、延时及可重构的功能。 展开更多
关键词 射频微机电系统 四刀四掷开关 低插损 可调 多通道
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一种基于体硅工艺的微机械可调节椭圆低通滤波器 被引量:2
6
作者 缪旻 卜景鹏 赵立葳 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期486-489,共4页
提出了一种椭圆低通可调滤波器的调谐方法,即通过调节第一传输零点(FTZ)来改变3dB截止频率Tc。解析计算表明,小范围内改变FTZ既可调节Tc和滚降速率,又能保证通带和阻带的特性基本不变。作者提出FTZ的移动可由串联谐振支路处容性MEMS开... 提出了一种椭圆低通可调滤波器的调谐方法,即通过调节第一传输零点(FTZ)来改变3dB截止频率Tc。解析计算表明,小范围内改变FTZ既可调节Tc和滚降速率,又能保证通带和阻带的特性基本不变。作者提出FTZ的移动可由串联谐振支路处容性MEMS开关的分布加载来实现,并基于微扰法求出器件中心谐振频率及特性的变化规律。本文相应设计了Tc为16GHz的7阶步进式滤波器。高频有限元全波仿真表明,每加载一个MEMS开关,Tc改变约1.5GHz,损耗特性则几乎不变。这证明了理论分析方法有较高的准确性,而且器件设计具有数字化调节能力和较出色的微波性能。这种方法也可用于高通和带通滤波器。论文还介绍了器件的体硅微加工流程及MEMS开关的初步加工结果。 展开更多
关键词 射频微机电系统 可调谐滤波器 椭圆低通滤波器 第一传输零点 频率移动 体硅微机械加工工艺
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一种集成环行器的X波段三维异构集成T/R模组 被引量:2
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作者 彭桢哲 李晓林 +2 位作者 董春晖 赵宇 吴洪江 《半导体技术》 CAS 北大核心 2023年第1期37-42,共6页
微电子机械系统(MEMS)环行器被广泛应用于射频(RF)T/R微系统中,解决共用天线且收发隔离的问题。基于硅基三维(3D)异构集成工艺,设计了一种集成MEMS环行器的X波段T/R模组。该模组以高阻硅为介质基板,在硅基板上、下表面电镀金属图形,并... 微电子机械系统(MEMS)环行器被广泛应用于射频(RF)T/R微系统中,解决共用天线且收发隔离的问题。基于硅基三维(3D)异构集成工艺,设计了一种集成MEMS环行器的X波段T/R模组。该模组以高阻硅为介质基板,在硅基板上、下表面电镀金属图形,并堆叠多层硅基晶圆,在硅基模组上封装了集成无源器件(IPD)环行器,完成了多种微波芯片和MEMS环行器的系统级封装(SiP),将环行器紧凑集成在硅基T/R模组中。模组尺寸为12.0 mm×11.3 mm×2.0 mm。测试结果表明,在8~12 GHz频带内,模组接收通道增益为27 dB,接收通道噪声系数小于3.2 dB;发射通道增益为33 dB,饱和输出功率大于2 W。 展开更多
关键词 微电子机械系统(mems)环行器 射频(rf)微系统 硅基三维(3D)异构集成 硅基T/R模组 系统级封装(SiP)
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