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文档简介
RFMEMS开关和移相器第七章射频与微波电路工业和信息化部“十四五”规划教材RFMEMS器件的力学模型0101RFMEMS开关的机械性能开启电压。响应时间。开启电压是一个阈值电压,在该电压下,悬臂梁因静电力作用会下拉至信号电极上,因此也称为下拉电压,在RFMEMS开关中是一个非常重要的性能指标。开关的响应时间也称为开关速度。响应时间由开关时间和释放时间组成。驱动电极加上偏置电压后,开关上的接触金属区从初始位置下拉到信号电极所需的时间称为开关时间。开关寿命。开关寿命是指开关在正常工作环境下能够经过下拉和回复的完整循环的最少开关次数。01RFMEMS开关的机械性能01RFMEMS开关的机械性能02静态特性分析02静态特性分析02静态特性分析02静态特性分析03动态特性分析03动态特性分析03动态特性分析03动态特性分析RFMEMS开关的电磁模型0201MEMS电容并联开关的电磁模型01MEMS电容并联开关的电磁模型01MEMS电容并联开关的电磁模型01MEMS电容并联开关的电磁模型01MEMS电容并联开关的电磁模型02MEMS电容串联开关的电磁模型图7.4给出了常见的MEMS电容串联开关(以下简称“MEMS串联开关”)的结构及等效电路,开关的尺寸定义和并联开关一样。02MEMS电容串联开关的电磁模型02MEMS电容串联开关的电磁模型02MEMS电容串联开关的电磁模型RF
MEMS移相器0301反射线型移相器将3dB耦合器与反射线型移相器一起使用,形成一种“传输型”移相器,如图7.6所示。因为对于每个不同的相位位,耦合器的终端为不同的电抗,所以N位反射线型移相器的带宽比标准502耦合器的带宽窄得多,并且带宽与相移有关。通常使用Lange耦合器实现相对较宽的带宽及较小的空间占用。02开关线型移相器开关线型移相器能够使用串联或并联单刀双掷开关来制作。由于MEMS开关的隔离度高,在串联开关线型移相器中,每一位由3个开关来实现。因为隔离度很高,所以串联开关线型移相器不会像二极管和FET开关锁实现的移相器一样出现S₂1回波,并且如果开关靠近T型转接头,则移相器会有很宽的带宽(DC~50GHz)。02负载线型移相器负载线型移相器早在20世纪60年代和70年代就已有广泛研究,其基本原理是用两种不同的阻抗来作为传输线负载,并使用匹配网络来保证在两种负载条件下移相器都能和Zo匹配。
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