硅基微波MEMS移相器的優(yōu)化設計與性能分析.pdf

1、華東師范大學碩士學位論文硅基微波MEMS移相器的優(yōu)化設計與性能分析姓名：李煒申請學位級別：碩士專業(yè)：微電子學與固體電子學指導教師：賴宗聲20040101摘要摘要微波移相器是能改變電磁波相位的器件，廣泛應用在相控陣雷達和微波通信系統(tǒng)中。因此高性能的移相器在這些系統(tǒng)中起著至關重要的作用。與傳統(tǒng)的移相器相比，MEMS移相器具有頻帶寬、損耗低、成本低、微型化、易于集成等優(yōu)點，在微波電路中具有廣泛應用前景。本論文在分類敘述了MEMS移相器工作原理

2、的基礎上，重點研究了分布式(加載線型)MEMS移相器。首先從理論上分析MEMS移相器的Bragg頻率、下拉電壓、相移量等參數(shù)的理論計算方法以及影響其性能的因素，并采用ADS、HFSS等軟件進行模擬分析，優(yōu)化MEMS移相器的設計結構。在此基礎上，設計了Ka波段分布式MEMS移相器的版圖，采用適當?shù)墓に囘M行實際制備。搭建試驗平臺，對試驗制備的樣片進行測試分析。在獲得大的相移量和高可靠性的同時實現(xiàn)低下拉電壓值是衡量MEMS移相器綜合性能的一項

3、重要指標，本文在綜合考慮影響MEMS移相器性能的各種因素后，通過合理選材和優(yōu)化設計結構，在25V的偏壓下實現(xiàn)了0253。的相移量，具有3，lxl06次的振動壽命，其中壽命值與國外報道的單個開關相接近，下拉電壓優(yōu)于同期國內(nèi)外的報道。此外，本文還對MEMS移相器Bragg截止頻率進行了深入分析和數(shù)值模擬，該研究不僅對MEMS移相器Bragg截止頻率提供一種設計依據(jù)，而且屬于國內(nèi)外的領先報道。最后本文還對開關線型MEMS移相器中的接觸式開關進