静电电容式RF-MEMS开关测量系统研制
rf mems开关制备
rf mems开关制备
MEMS开关是通过利用微米尺度的力学元件，也就是微机械系统（MEMS），实现对电信号的开关控制而设计的开关。
其原理是，MEMS 开关的动态元件在电信号的作用下发生形变，改变其连接状态，从而实现开关的功能。
MEMS开关制备需要将微机械系统和微电子系统有机地结合起来，集成出一个完整的结构，并在加上特殊的外部结构，来满足拆卸和安装的要求。
通常，制备MEMS开关的过程需要先进的硅芯片和亚微米技术，将抛光表面、金属保护层、动态元件和限位元件结合在一起，天然元件间要有一个严格的位置关系，并进行电气参数的调整，以达到想要的功能效果。
一种新型螺旋形分布式RF MEMS移相器的设计
一种新型螺旋形分布式RF MEMS移相器的设计张晓桐;董自强;张松;胡天宇;苗峻;李旭;朱林;唐立赫;王大宇【摘要】针对传统的分布式射频(RF)微机电系统(MEMS)移相器结构可靠性较低、平面面积较大、对制作工艺要求较高的问题,设计了一种新型5位分布式RF MEMS移相器,对其螺旋形共面波导结构和31个MEMS开关组进行了简要介绍及仿真分析.移相器体积为2.6 mm×2.6 mm×0.505 mm,工作频率为40 GHz时,31个仿真相移量与设计目标相移量的误差小于3.72°,满足高频、小面积、低损耗和低成本的MEMS相控阵系统应用的需求.【期刊名称】《无线电工程》【年(卷),期】2019(049)008【总页数】6页(P727-732)【关键词】RFMEMS;移相器;MEMS开关;相控阵雷达【作者】张晓桐;董自强;张松;胡天宇;苗峻;李旭;朱林;唐立赫;王大宇【作者单位】中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄 050081;中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄 050081;中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄 050081;中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄 050081;中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄 050081;中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄 050081;中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄 050081;中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄 050081;中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄 050081【正文语种】中文【中图分类】TP391.40 引言由于RF MEMS微波器件的优良特性[1-6]，应用于移相器的研究逐渐增多[7-12]，尤其对于分布式RF MEMS移相器的研究更为广泛[13]。
高杨等[14]利用19个MEMS开关，采用CPW传输线，按折叠布局，设计平面面积1.81 mm×3.84 mm的分布式MEMS移相器，在Ka波段的插入损耗均小于0.8 dB，回波损耗均大于15 dB，相移误差小于0.4°。
RF MEMS在微波器件中的小型化应用
念 。所 谓 ＲＦＭＥ Ｓ 是 利 用 ＭＥ Ｍ 就 ＭＳ技 术 制作 用于 无线 通 讯 的射 频 器 件 或 射 频 系 统 ，可 以认 为 ， ＭＳ是 指 在 射 频 系 ＲＦＭＥ 统中用 ＭＥ ＭＳ技 术 实 现 的 ， 于 低 频 、 频 、 通 无 线 电 波 直 用 中 普
ａ ｖ ｔｇ ｓ ｏ ａ ｅ Ｏ ｔ ｅ ｔａ ｉ ｏ ａ ｄ ｖ ｃ ｒ ｎ ｙ ｅ ． ｓ ｄ ｏ ｈ ｎ ｙ ｉ ｔ ｅａ ｐ ｃ ｔ ｎ ｐ ｏ ｐ ｃ ｆＲＦ Ｍ ＥＭ Ｓ ｔｃ ｎ ｌ ｇ ｄ ａ ａ ｅ ｍｐ ｒ ｄ ｔ ｄ ｔ ｎ ｌ ｅ ｉ ｅａ ｅ ａ ａ ｚ ｄ Ｂａ ｅ ｎ ｔ ｅ ａ ａ ｓ ， ｐ ｌ ａ ｏ ｒ ｓ ｅ ｔｏ ｎ ｃ ｈ ｒ ｉ ｌ ｌ ｓｈ ｉ ｉ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｉ ｓ ｄ ｓｒ ｅ ｅ ｃ ｂ ｄ． ｉ Ｋｅ ｒ ｓ：ＲＦ Ｍ ＥＭ Ｓ ｍｉ ｉｔ ｒ ａ ｏ ｐ ｌ ａ ｏ ｙ ｗｏ ｄ ； ｎ ａｕ ｉ ｔ ｎ ａ ｐ ｉ ｔ ｎ ｚｉ ｃｉ
ＭＥ ＭＳ技 术 与 射 频 技 术 的 结 合 产 生 了 Ｒ Ｍ Ｓ这 一 新 概 Ｆ ＭＥ
定稿 日期 ：０ ２ ０ － ２ ２ １－ ６ １
等 ； ＭＥ ⑤ ＭＳ 目标 是 具 有 智 能 化 的 微 系 统目 。
２１ ０２年第 １ 期 《 ３ 计算机与网络 》
技 术 论 坛
【 要】 摘 文章首先 阐述 了微 电子机械 系统（ Ｍｓ 术的基本概念、 ＭＥ ） 技 工艺流程及发展概况 ； 其次， 介绍 了 ＲＦＭＥ 技术在 ＭＳ 射 频 系统 中的应 用及 ＲＦＭＥ ＭＳ器件在功耗 、 体积 、 质量、 能和成本上 的优 势； 性 最后重点介 绍 了 ＲＦＭＥ 技 术应用， ＭＳ 包括 ＫＦ
低压驱动RF MEMS开关设计与模拟
低压驱动RF MEMS开关设计与模拟作者：闫闱来源：《现代电子技术》2010年第17期摘要:RF MEMS开关存在驱动电压高、开关时间长等问题,利用ANSYS对电容式开关加以改进,设计扭转臂杠杆与打孔电容膜相结合的新型开关。
通过静电耦合与模态分析的仿真,可以在理论上改善RF MEMS开关的射频性能,并有工艺的可行性。
关键词:RF MEMS开关; ANSYS; 优化设计; 驱动电压中图分类号:TN95-34文献标识码:A文章编号:1004-373X(2010)17-0111-02Design and Simulation of Low-voltage Driving RF MEMS SwitchesYAN Wei(School of Electronics and Information Engineering, Nanjing University of Information Science&Technology, Nanjing 210044, China)Abstract: As RF MEMS switches have shortcomings of high-voltage drive and long switching time, a new switch with reverse arm lever and punched capacitance membrane is designed by means of improving the capacitive switches with ANSYS. The RF performance of RF MEMS switches is improved theoretically by the simulation of electrostatic coupling and the modal analysis.The feasibility of the technique process is discussed.Keywords: RF MEMS switch; ANSYS; optimization design; driving voltage收稿日期:2010-05-200 引言近年来射频微电子系统(RF MEMS)器件以其尺寸小、功耗低而受到广泛关注,特别是MEMS开关构建的移相器与天线,是实现上万单元相控阵雷达的关键技术,在军事上有重要意义。
电容式MEMS传感器的设计与制备技术
电容式MEMS传感器的设计与制备技术一、背景介绍MEMS（Micro-Electro-Mechanical System，微电子机械系统）传感器是一种具有微米级别尺寸的微机电系统（Micro-electromechanical systems），它是结合微机电技术和传感器技术而发展出来的一种重要的传感器。
MEMS传感器可用于从基本的加速度、角速度、压力和温度等到其他环境作为输入信号发生了变化的感知应用场合，而且它在健康监测、汽车安全、、智能家居等领域的应用十分广泛。
电容式MEMS传感器是MEMS传感器领域中一种很重要的传感器。
它发挥着重要作用在压力、湿度和其他环境界面的应用中。
本文将着重介绍电容式MEMS传感器的设计与制备技术。
二、电容式MEMS传感器原理电容式MEMS传感器是基于一个微式电容被设计而成的。
其工作原理是利用自身的结构产生电容，通过电容的变化判断测量对象的特征，例如质量、压力、湿度等。
电容式MEMS传感器主要通过测量微小电容变化而实现信号分析，其核心是感应电极与测试电极。
本文主要介绍两种常见的电容式MEMS传感器：压力式和湿度式。
1. 压力式对于压力式MEMS传感器，当压力作用于感应电极时，感应电极会移动变化，进而改变电容器内部的电容，从而记录测量对象的压力。
通常电容式MEMS传感器采用双平行板电容器，其中一个电极为感应电极，另一个电极是实际测量压力的电极。
2. 湿度式湿度式电容式MEMS传感器也是用类似的原理。
电容器中充满了水或气体，搭载了感应电极和测试电极。
当环境的湿度变化时，气体中的水分改变了电容器中气体的数量和场强与测试电极的距离，造成电容变化。
三、电容式MEMS传感器的设计成功的设计电容式MEMS传感器是非常重要的。
设计需要考虑传感器的应用环境、精度和稳定性等。
1. 设计过程和步骤要设计一个电容式MEMS传感器，需要语言硬件、软件工具平台和仿真工具。
设计过程包括以下步骤：（1）确定测量量：选择测量量并确定传感器的参数。
【CN209461307U】一种高性能RFMEMS电容式开关【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920515959.7(22)申请日 2019.04.16(73)专利权人 苏州希美微纳系统有限公司地址 215000 江苏省苏州市工业园区金鸡湖大道99号西北区9栋402室(72)发明人 肖倩 王竞轩 陈涛 刘泽文 (74)专利代理机构 苏州唯亚智冠知识产权代理有限公司 32289代理人 陈晓瑜(51)Int.Cl.H01H 1/00(2006.01)(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利(54)实用新型名称一种高性能RF MEMS电容式开关(57)摘要本实用新型涉及一种高性能RF MEMS电容式开关，包括有衬底，衬底上分布有微波传输线，微波传输线上依次固定有介质层和电容上极板，微波传输线两侧分布有地结构，地结构开设有电极容纳槽，电极容纳槽内设置有开关驱动电极，且开关驱动电极底部固定于衬底上，开关驱动电极上方镜像悬挂有金属膜桥，金属膜桥同时连接地结构，地结构上设有开口，开口内设有引线，开口上连接有金属引线盖。
能够让驱动电极远离微波传输线，对信号传输的影响很小，插入损耗更低。
可以实现“OFF ”、“ON ”状态，对地电容值可分别调节。
金属膜桥架设在开口上方，保证共面波导完整性，从而减小插入损耗。
整体构造简单，易于制造。
权利要求书1页 说明书3页 附图2页CN 209461307 U 2019.10.01C N 209461307U权 利 要 求 书1/1页CN 209461307 U1.一种高性能RF MEMS电容式开关，包括有衬底，其特征在于：所述衬底上分布有微波传输线，所述微波传输线上依次固定有介质层和电容上极板，所述微波传输线两侧分布有地结构，所述地结构开设有电极容纳槽，所述电极容纳槽内设置有开关驱动电极，且开关驱动电极底部固定于衬底上，所述开关驱动电极上方镜像悬挂有金属膜桥，所述金属膜桥同时连接地结构，所述地结构上设有开口，所述开口内设有引线，所述开口上连接有金属引线盖。