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上海申思特自動化設(shè)備有限公司
主營產(chǎn)品： 美國E E傳感器,美國E E減壓閥,意大利ATOS阿托斯油缸,丹麥GRAS麥克風(fēng),丹麥GRAS人工頭, ASCO電磁閥,IFM易福門傳感器 |
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更新時間：2016-12-23 11:16:41瀏覽次數(shù)：574
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橫向熱驅(qū)動RF MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)研究
RF MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)在防御和通訊系統(tǒng)的天線、可調(diào)濾波器、移相陣列和歐瑪爾OMAL開關(guān)網(wǎng)絡(luò)中具有良好的應(yīng)用前景,與傳統(tǒng)的PIN二極管和FET固態(tài)歐瑪爾OMAL開關(guān)相比,其具有尺寸小、隔離度高、插入損耗低、功耗低等優(yōu)點。橫向熱驅(qū)動MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)具有結(jié)構(gòu)簡單、驅(qū)動電壓低、工藝中還可以實現(xiàn)同時加工的特點,是目前RF MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)研究的一個熱點。
橫向熱驅(qū)動RF MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)研究
現(xiàn)階段，RF-MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)研究重點在仿真、設(shè)計和加工工藝。對于歐瑪爾OMAL開關(guān)的測試，較多的關(guān)注于測試結(jié)果以驗證設(shè)計、改進(jìn)的效果。測試過程中測試條件與外部環(huán)境對測量結(jié)果的影響，沒有引起足夠重視。因此提出本課題研究內(nèi)容。 本課題在已有測試方法的基礎(chǔ)上，主要開展接觸式RF-MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)測試與實驗研究。分析MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)技術(shù)參數(shù)建立數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而研究其相互影響。重點關(guān)注歐瑪爾OMAL開關(guān)電壓、閉合與釋放時間、RF參數(shù)測試方法和不同溫度下測試結(jié)果變化。詳細(xì)論述了接觸式RF-MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)機械電學(xué)參數(shù)、RF參數(shù)的測試方法。將接觸式歐瑪爾OMAL開關(guān)技術(shù)指標(biāo)與測試結(jié)果對比，得到測試方法的可行性。通過分析比較測試結(jié)果，得到不同條件下的歐瑪爾OMAL開關(guān)參數(shù)的變化規(guī)律。實驗結(jié)果表明，測試方法可行，滿足接觸式RF-MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)參數(shù)的測試；通過分析測試結(jié)果，得到測試時不同條件對測試結(jié)果的影響。為得到歐瑪爾OMAL開關(guān)的溫度特性，在不同溫度下測試歐瑪爾OMAL開關(guān)的技術(shù)指標(biāo)。隨著溫度變化，歐瑪爾OMAL開關(guān)懸臂梁的彈性系數(shù)發(fā)生改變。實驗結(jié)果表明，測試時環(huán)境溫度對歐瑪爾OMAL開關(guān)技術(shù)指標(biāo)有明顯影響。 論文完成了接觸式RF-MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)技術(shù)指標(biāo)的測試方法。根據(jù)測試時條件變化得到測試結(jié)果的變化規(guī)律。研究對接觸式RF-MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)技術(shù)進(jìn)步起到一定支持作用。通過分析典型靜電驅(qū)動RF MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)的靜態(tài)力學(xué)特性和動態(tài)力學(xué)特性,得出靜電驅(qū)動歐瑪爾OMAL開關(guān)存在驅(qū)動電壓高,工作過程中容易失效等缺點,提出了將熱驅(qū)動器應(yīng)用于RF MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)的結(jié)構(gòu)。根據(jù)熱膨脹原理建立折疊U型梁熱驅(qū)動器和V型梁熱驅(qū)動器結(jié)構(gòu)的一維力學(xué)集總模型;分析了RF MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)的電磁模型;根據(jù)MetalMUMPs電鍍鎳工藝,設(shè)計了器件的完整版圖。提出了基于折疊U型梁熱驅(qū)動器的單刀單擲歐瑪爾OMAL開關(guān)結(jié)構(gòu)和基于V型梁熱驅(qū)動器的單刀雙擲歐瑪爾OMAL開關(guān)結(jié)構(gòu),利用InliSuit有限元軟件對這兩種歐瑪爾OMAL開關(guān)進(jìn)行熱-電-機械耦合分析。仿真結(jié)果顯示,折疊U型梁熱驅(qū)動單刀單擲歐瑪爾OMAL開關(guān)的驅(qū)動電壓為1V,V型梁熱驅(qū)動單刀雙擲歐瑪爾OMAL開關(guān)的驅(qū)動電壓為0.3V。然后,利用Ansoft HFSS電磁仿真軟件對歐瑪爾OMAL開關(guān)的電磁特性進(jìn)行模擬,。
橫向熱驅(qū)動RF MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)研究
模擬分析結(jié)果表明,設(shè)計的熱驅(qū)動歐瑪爾OMAL開關(guān)具有很低的驅(qū)動電壓,電磁性能良好,達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。本項目的研究將為橫向熱驅(qū)動RF MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計和力學(xué)分析提供很好的理論基礎(chǔ)和模擬結(jié)果,并利用相關(guān)工藝制作出器件樣品,通過下一步的測試實驗,為將MEMS歐瑪爾OMAL開關(guān)應(yīng)用于射頻移相陣列或可調(diào)濾波器等射頻前端電路的研究奠定基礎(chǔ)。
