Ka波段在線自檢測MEMS微波功分器的設計與優(yōu)化
發(fā)布時間:2022-01-21 15:33
提出了一種基于MEMS技術,由MEMS微波功分器和在線式MEMS微波功率傳感器組成的在線自檢測MEMS微波功分器,實現(xiàn)了MEMS微波功分器在Ka波段的實時在線功率自檢測。MEMS微波功分器為T型功率等分功分器,由共面波導、圓形的不對稱共面帶線和空氣橋構成,三個端口處分別放置三個相同的在線式MEMS微波功率傳感器用于端口處信號功率的實時監(jiān)測。該結構基于GaAs MMIC工藝,它可以與GaAs微波電路實現(xiàn)單片集成。通過ADS和HFSS軟件的協(xié)同仿真,在中心頻率34 GHz處,回波損耗S11小于-30 dB,插入損耗S21(S31)約為-4.7 dB。在26 GHz~40 GHz的頻率范圍內(nèi),S11約小于-15 dB,隔離度S23小于-15 dB。
【文章來源】:傳感技術學報. 2020,33(09)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
微波功分器結構圖
將圖4所示的微波功分器結構在HFSS中進行建模和模擬仿真,可以得到如圖5所示的S參數(shù)特性曲線,回波損耗S11如圖5(a)所示,中心頻率相對 35 GHz 有所偏移,S11最小值約為-27 dB,在30 GHz~40 GHz頻段范圍內(nèi),S11小于-15 dB。圖5(b)為微波功分器的輸入輸出端口間的插入損耗,在中心頻率處S21=-3.83 dB,S31=-3.84 dB,可見微波功分器的工作頻率在35 GHz左右時傳輸線上有較大的損耗,但是這并不影響微波功分器等分功率的實現(xiàn)?傮w來看,在30 GHz~40 GHz的頻段范圍內(nèi),設計的微波功分器滿足設計的性能要求,可以作為在線自檢測MEMS微波功分器的基礎部件加以使用。
在微波和毫米波單片集成電路(MMIC)中,在線式MEMS微波功率傳感器具有優(yōu)越的微波特性、好的傳感性能和微小的體積[11]。在線式MEMS微波功率傳感器是由MEMS微波功率耦合器和間接加熱式微波功率傳感器組合而成,基本結構如圖6所示。圖7 微波功率耦合器的HFSS仿真
【參考文獻】:
期刊論文
[1]微波產(chǎn)品焊點典型失效模式可靠性研究[J]. 李泊. 電子與封裝. 2019(07)
[2]MEMS薄膜塞貝克系數(shù)的測試結構研究進展[J]. 張曉強,李偉華,周再發(fā). 微納電子技術. 2013(08)
[3]一種新型MEMS微波功率傳感器的理論模型與優(yōu)化設計[J]. 黃從朝,黃慶安,廖小平. 傳感技術學報. 2006(05)
博士論文
[1]面向鎖相環(huán)的MEMS微波相位檢測器的研究[D]. 韓居正.東南大學 2017
本文編號:3600532
【文章來源】:傳感技術學報. 2020,33(09)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
微波功分器結構圖
將圖4所示的微波功分器結構在HFSS中進行建模和模擬仿真,可以得到如圖5所示的S參數(shù)特性曲線,回波損耗S11如圖5(a)所示,中心頻率相對 35 GHz 有所偏移,S11最小值約為-27 dB,在30 GHz~40 GHz頻段范圍內(nèi),S11小于-15 dB。圖5(b)為微波功分器的輸入輸出端口間的插入損耗,在中心頻率處S21=-3.83 dB,S31=-3.84 dB,可見微波功分器的工作頻率在35 GHz左右時傳輸線上有較大的損耗,但是這并不影響微波功分器等分功率的實現(xiàn)?傮w來看,在30 GHz~40 GHz的頻段范圍內(nèi),設計的微波功分器滿足設計的性能要求,可以作為在線自檢測MEMS微波功分器的基礎部件加以使用。
在微波和毫米波單片集成電路(MMIC)中,在線式MEMS微波功率傳感器具有優(yōu)越的微波特性、好的傳感性能和微小的體積[11]。在線式MEMS微波功率傳感器是由MEMS微波功率耦合器和間接加熱式微波功率傳感器組合而成,基本結構如圖6所示。圖7 微波功率耦合器的HFSS仿真
【參考文獻】:
期刊論文
[1]微波產(chǎn)品焊點典型失效模式可靠性研究[J]. 李泊. 電子與封裝. 2019(07)
[2]MEMS薄膜塞貝克系數(shù)的測試結構研究進展[J]. 張曉強,李偉華,周再發(fā). 微納電子技術. 2013(08)
[3]一種新型MEMS微波功率傳感器的理論模型與優(yōu)化設計[J]. 黃從朝,黃慶安,廖小平. 傳感技術學報. 2006(05)
博士論文
[1]面向鎖相環(huán)的MEMS微波相位檢測器的研究[D]. 韓居正.東南大學 2017
本文編號:3600532
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3600532.html
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