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

【摘要】：隨著通信技術的迅速發(fā)展,射頻器件在微波領域的應用越來越廣泛。其中,濾波器作為不可或缺的關鍵器件,對整個通信系統(tǒng)性能的提升起著決定性作用。利用互補金屬氧化物半導體(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,限制了整個系統(tǒng)的發(fā)展。而利用射頻微機電系統(tǒng)(RF MEMS)技術設計加工而成的微波器件具有損耗低、頻帶寬、隔離度高、體積小以及易于實現(xiàn)集成化與微型化等優(yōu)勢,受到了國內外眾多研究學者的廣泛關注。由于共面波導的中心導帶和兩側的接地面位于同一平面上,易于實現(xiàn)電路單片集成,使其在現(xiàn)代平面微波系統(tǒng)中備受關注。利用MEMS技術在共面波導傳輸線上加工而成的RF MEMS可調濾波器,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、復雜度、功耗和重量等。RFMEMS可調濾波器對改善現(xiàn)代和未來的通信系統(tǒng)的性能都起著舉足輕重的作用。本文重點對RF MEMS可調帶阻濾波器的結構設計進行研究。本文則通過在共面波導傳輸線上利用諧振器和RF MEMS開關的組合,進而實現(xiàn)Ku波段模擬RF MEMS可調帶阻濾波器的設計：首先在共面波導地上蝕刻出缺陷地結構,實現(xiàn)基本諧振單元；然后在缺陷地結構上加入特殊設計的RF MEMS開關,通過控制開關高度變化來調節(jié)諧振單元的頻率；最后通過可調諧振單元的級聯(lián),實現(xiàn)了濾波器性能的優(yōu)化,有效地解決當前濾波器帶寬不足和回波損耗過大等問題。文章最后簡要介紹了RF MEMS關鍵工藝,并給出了可調帶阻濾波器的加工步驟。
【關鍵詞】：RF MEMS MEMS開關 Ku波段 可調帶阻濾波器 共面波導
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：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簡介15-16
• 1.1.1 RF MEMS概述15
• 1.1.2 RF MEMS技術的優(yōu)點15-16
• 1.2 RF MEMS可調濾波器的研究現(xiàn)狀16-21
• 1.2.1 RF MEMS可調濾波器國外研究現(xiàn)狀16-18
• 1.2.2 RF MEMS可調濾波器國內研究現(xiàn)狀18-21
• 1.3 本論文的主要內容和章節(jié)安排21-23
• 第二章 RF MEMS濾波器的設計理論基礎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 共面波導理論26-29
• 2.3 二端口射頻網(wǎng)絡參量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 微波濾波器設計理論31-33
• 2.4.1 帶阻濾波器的設計參數(shù)31-32
• 2.4.2 帶阻濾波器的設計方法32-33
• 2.5 本章小結33-34
• 第三章 RF MEMS開關設計34-43
• 3.1 RF MEMS開關概述34-36
• 3.1.1 RF MEMS開關的特性34-35
• 3.1.2 RF MEMS開關的分類35
• 3.1.3 RF MEMS開關的激勵方式35-36
• 3.2 RF MEMS電容式開關36-39
• 3.2.1 RF MEMS電容式開關基本原理36-37
• 3.2.2 RF MEMS單膜橋開關37-38
• 3.2.3 RF MEMS雙膜橋開關38-39
• 3.3 新型RF MEMS開關設計39-42
• 3.3.1 新型RF MEMS開關結構分析39-40
• 3.3.2 新型RF MEMS開關力學特性分析40-42
• 3.4 本章小結42-43
• 第四章 基于共面波導的RF MEMS可調帶阻濾波器設計43-52
• 4.1 諧振單元分析43-49
• 4.1.1 基本諧振單元結構分析43-45
• 4.1.2 等效電路分析45-47
• 4.1.3 諧振單元結構尺寸對諧振頻率的影響47-48
• 4.1.4 RF MEMS開關高度對諧振單元的影響分析48-49
• 4.2 RF MEMS可調帶阻濾波器的結構設計49-50
• 4.3 RF MEMS可調帶阻濾波器的仿真分析50
• 4.4 本章小結50-52
• 第五章 RF MEMS可調帶阻濾波器加工工藝流程52-65
• 5.1 RF MEMS工藝技術的發(fā)展52-54
• 5.2 RF MEMS工藝關鍵技術介紹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60-62
• 5.3 RF MEMS可調帶阻濾波器加工工藝流程設計62-64
• 5.4 本章小結64-65
• 第六章 總結與展望65-66
• 參考文獻66-69
• 攻讀碩士學位期間的學術活動及成果情況69

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

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本文編號：272429