發(fā)布時(shí)間：2017-03-28 14:15

  本文關(guān)鍵詞：基于共面波導(dǎo)的RF MEMS可調(diào)帶阻濾波器研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著通信技術(shù)的迅速發(fā)展,射頻器件在微波領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。其中,濾波器作為不可或缺的關(guān)鍵器件,對(duì)整個(gè)通信系統(tǒng)性能的提升起著決定性作用。利用互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)工藝加工而成的微波濾波器存在著射頻性能差、可靠性低和損耗過大等缺點(diǎn),限制了整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)展。而利用射頻微機(jī)電系統(tǒng)(RF MEMS)技術(shù)設(shè)計(jì)加工而成的微波器件具有損耗低、頻帶寬、隔離度高、體積小以及易于實(shí)現(xiàn)集成化與微型化等優(yōu)勢(shì),受到了國(guó)內(nèi)外眾多研究學(xué)者的廣泛關(guān)注。由于共面波導(dǎo)的中心導(dǎo)帶和兩側(cè)的接地面位于同一平面上,易于實(shí)現(xiàn)電路單片集成,使其在現(xiàn)代平面微波系統(tǒng)中備受關(guān)注。利用MEMS技術(shù)在共面波導(dǎo)傳輸線上加工而成的RF MEMS可調(diào)濾波器,不僅具有良好的射頻性能,而且可以較大幅度減小系統(tǒng)的體積、復(fù)雜度、功耗和重量等。RFMEMS可調(diào)濾波器對(duì)改善現(xiàn)代和未來的通信系統(tǒng)的性能都起著舉足輕重的作用。本文重點(diǎn)對(duì)RF MEMS可調(diào)帶阻濾波器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行研究。本文則通過在共面波導(dǎo)傳輸線上利用諧振器和RF MEMS開關(guān)的組合,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)Ku波段模擬RF MEMS可調(diào)帶阻濾波器的設(shè)計(jì)：首先在共面波導(dǎo)地上蝕刻出缺陷地結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)基本諧振單元；然后在缺陷地結(jié)構(gòu)上加入特殊設(shè)計(jì)的RF MEMS開關(guān),通過控制開關(guān)高度變化來調(diào)節(jié)諧振單元的頻率；最后通過可調(diào)諧振單元的級(jí)聯(lián),實(shí)現(xiàn)了濾波器性能的優(yōu)化,有效地解決當(dāng)前濾波器帶寬不足和回波損耗過大等問題。文章最后簡(jiǎn)要介紹了RF MEMS關(guān)鍵工藝,并給出了可調(diào)帶阻濾波器的加工步驟。
【關(guān)鍵詞】：RF MEMS MEMS開關(guān) Ku波段 可調(diào)帶阻濾波器 共面波導(dǎo)
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN713.5
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-15
• 第一章 緒論15-23
• 1.1 RF MEMS簡(jiǎn)介15-16
• 1.1.1 RF MEMS概述15
• 1.1.2 RF MEMS技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)15-16
• 1.2 RF MEMS可調(diào)濾波器的研究現(xiàn)狀16-21
• 1.2.1 RF MEMS可調(diào)濾波器國(guó)外研究現(xiàn)狀16-18
• 1.2.2 RF MEMS可調(diào)濾波器國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀18-21
• 1.3 本論文的主要內(nèi)容和章節(jié)安排21-23
• 第二章 RF MEMS濾波器的設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ)23-34
• 2.1 微波傳輸線理論23-26
• 2.1.1 分布參數(shù)23
• 2.1.2 均勻傳輸線方程23-25
• 2.1.3 傳輸線的基本特性參數(shù)25-26
• 2.2 共面波導(dǎo)理論26-29
• 2.3 二端口射頻網(wǎng)絡(luò)參量29-31
• 2.3.1 歸一化參量29-30
• 2.3.2 散射參量的定義30-31
• 2.4 微波濾波器設(shè)計(jì)理論31-33
• 2.4.1 帶阻濾波器的設(shè)計(jì)參數(shù)31-32
• 2.4.2 帶阻濾波器的設(shè)計(jì)方法32-33
• 2.5 本章小結(jié)33-34
• 第三章 RF MEMS開關(guān)設(shè)計(jì)34-43
• 3.1 RF MEMS開關(guān)概述34-36
• 3.1.1 RF MEMS開關(guān)的特性34-35
• 3.1.2 RF MEMS開關(guān)的分類35
• 3.1.3 RF MEMS開關(guān)的激勵(lì)方式35-36
• 3.2 RF MEMS電容式開關(guān)36-39
• 3.2.1 RF MEMS電容式開關(guān)基本原理36-37
• 3.2.2 RF MEMS單膜橋開關(guān)37-38
• 3.2.3 RF MEMS雙膜橋開關(guān)38-39
• 3.3 新型RF MEMS開關(guān)設(shè)計(jì)39-42
• 3.3.1 新型RF MEMS開關(guān)結(jié)構(gòu)分析39-40
• 3.3.2 新型RF MEMS開關(guān)力學(xué)特性分析40-42
• 3.4 本章小結(jié)42-43
• 第四章 基于共面波導(dǎo)的RF MEMS可調(diào)帶阻濾波器設(shè)計(jì)43-52
• 4.1 諧振單元分析43-49
• 4.1.1 基本諧振單元結(jié)構(gòu)分析43-45
• 4.1.2 等效電路分析45-47
• 4.1.3 諧振單元結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)諧振頻率的影響47-48
• 4.1.4 RF MEMS開關(guān)高度對(duì)諧振單元的影響分析48-49
• 4.2 RF MEMS可調(diào)帶阻濾波器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)49-50
• 4.3 RF MEMS可調(diào)帶阻濾波器的仿真分析50
• 4.4 本章小結(jié)50-52
• 第五章 RF MEMS可調(diào)帶阻濾波器加工工藝流程52-65
• 5.1 RF MEMS工藝技術(shù)的發(fā)展52-54
• 5.2 RF MEMS工藝關(guān)鍵技術(shù)介紹54-62
• 5.2.1 RF MEMS刻蝕工藝54-58
• 5.2.2 RF MEMS光刻工藝58-60
• 5.2.3 鍵合技術(shù)60-62
• 5.3 RF MEMS可調(diào)帶阻濾波器加工工藝流程設(shè)計(jì)62-64
• 5.4 本章小結(jié)64-65
• 第六章 總結(jié)與展望65-66
• 參考文獻(xiàn)66-69
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況69

  本文關(guān)鍵詞：基于共面波導(dǎo)的RF MEMS可調(diào)帶阻濾波器研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：272429