一、X波段MEMS膜开关的阻抗分析模型（论文文献综述）
南敬昌,王宛,高明明,程力[1]（2021）在《多模可重构陷波超宽带天线设计与研究》文中指出为了满足超宽带无线通信系统中小型化和多功能天线的需求,设计了一款多模可重构陷波超宽带天线。通过在天线50Ω微带馈线两侧引入长度分别为8.35 mm和10.75 mm的L型开路枝节,在5.2～5.9 GHz和6.8～7.8 GHz频段内产生了陷波。在天线3.1～11 GHz的超宽带频段内有效地抑制了WLAN频段和X波段的干扰。在耦合线和L型开路枝节之间加入四个配置了直流偏置网络的PIN二极管,天线可在超宽带、单陷波和双陷波状态之间转换。仿真和实测结果基本吻合,表明该天线在工作频带内具有良好的增益和辐射特性,可用于实际的超宽带无线通信系统中。
刘义彬[2]（2021）在《基于RF MEMS开关与加载缺陷地结构的可调滤波器研究》文中指出射频（Radio Frequency）微机电系统（Micro-electromechanical Systems,RF MEMS）技术作为一种集微电子、化学、机械、物理、材料等其他学科的新技术,具有系统小型化、便于集成和高频性能优异的优势。RF MEMS可调滤波器能够减少通信系统中滤波器的数量,具有良好的射频性能,可以有效减小系统的体积、重量、功耗和复杂度。RF MEMS开关是滤波器实现可调的核心器件,同时也是射频前端的主要器件,和可调滤波器已经广泛应用于新一代微波通信系统。本文面向微波通信系统对RF MEMS开关和可调滤波器的迫切需求,围绕“MEMS开关高电容比与低驱动电压互相制约”、“MEMS开关应用频段固定”、“加载DGS与MEMS电容器的CPW谐振器机理分析”等难题,建立高电容比和低驱动电压MEMS开关力学与等效电路模型,提出了多波段MEMS开关设计方法,分析了 DGS的慢波和带阻特性,提出了一种谐振频率、调谐范围、有效相对介电常数和特征阻抗的分析方法用于由DGS和MEMS电容器加载的CPW谐振器,并在此基础上设计了RF MEMS可调谐滤波器和带通-带阻可切换MEMS滤波器。最后,通过探究MEMS开关和可调滤波器的加工工艺,结合设备条件设计相应的流程和掩模版,与相关单位合作加工流片,并进行性能测试。本文的主要研究成果与创新包括:第一,针对电容式开关低驱动电压与高电容比存在一定制约关系,易发生介质充电的问题,基于浮动金属层与扭转蛇形梁,设计新型高电容比、低驱动电压MEMS开关与加工方案。仿真与实测结果表明,开关的驱动电压为3.26V,电容比为246,在17.8GHz时,具有-41.7dB的隔离,插入损耗为-0.28dB,对应于良好的S参数。第二,针对RF MEMS开关一旦设计完成,就只应用于特定的波段,而且频段宽度较窄的问题,基于浮动金属层与四个悬臂梁结构,设计一种高电容比、高隔离度、低驱动电压的多波段MEMS开关和加工方案。有限元仿真结果表明,开关的插入损耗为-0.08dB至40GHz,驱动电压为2.54V。最大隔离度在C波段为-32.6dB,在X波段为-37.2dB,在Ku波段为-42.1dB,在K波段为-47.6dB,在Ka波段为-58.3dB。第三,针对加载DGS与MEMS电容器的CPW谐振器谐振特性尚不清晰的问题,提出了一种谐振频率,调谐范围,有效相对介电常数和特征阻抗的分析方法,用于由DGS和MEMS电容器加载的CPW谐振器。采用等效方法分析其带阻谐振特性,通过解析解得到CPW加载DGS和MEMS电容器的有效相对介电常数,计算谐振频率和调谐范围。第四,深入研究了加载DGS和MEMS开关的可调滤波器的设计方法。设计了一种加载回旋缺陷地结构和MEMS变容器的可调带阻滤波器,实测结果显示,-3dB带宽为14.5GHz,阻带最大抑制为-32.71dB。通过改变CPW信号线和MEMS桥梁之间的间隙,设计的带阻滤波器可以将中心频率切换为三种状态（分别为18.5GHz,18.2GHz,17.5GHz）,分数带宽也随之改变（即分别为37.8%,45.6%,49.5%）。设计了一种加载螺旋形缺陷地的带通-带阻可切换MEMS滤波器,通过MEMS开关的通断进行滤波器状态切换。仿真结果显示,在通带状态时,-3dB带宽从14.18GHz到16.71GHz,通带损耗为-0.97 dB。在阻带状态时,-20dB带宽从11.33GHz到13.23GHz,阻带抑制为-46.2dB。第五,对RF MEMS开关和RF MEMS可调滤波器的加工工艺及测试方法进行研究,设计加工方案、工艺流程和掩模版,完成实物加工并进行性能测试。
杨佳宁[3]（2020）在《基于亚波长结构的微波散射动态调控技术研究》文中认为电磁散射特征调控技术的关键在于对物体散射波的灵活控制,亚波长结构作为一种新奇的人工电磁材料,为电磁散射调控提供了强有力的工具。从神奇的隐身衣,到发展已久的RCS（Radar Cross Section,雷达散射截面）缩减材料,都少不了亚波长结构的身影。尤其是近年来出现的超构表面,因其设计简单、容易加工且具有低剖面的优点,在电磁散射调控领域潜力巨大。但此类散射调控器件仍存在诸多瓶颈需要克服,比如带宽较窄、仅限于静态响应、功能单一等。针对如上问题,本文主要围绕亚波长结构的散射调控技术展开研究,着重研究可重构技术和宽带技术在地毯式隐身衣、平面RCS缩减器件以及散射通信兼容材料等领域的实现途径和应用方法,主要研究工作分为以下三个部分:1、针对目前超薄地毯式隐身衣带宽较窄的限制,利用堆叠结构实现跨频段的高效率独立位相控制,构造出了一种同时工作在6.1GHz和10.2GHz两个频段的双频地毯式隐身衣,并实现了不同物体的电磁外形赋型。另外,创新性的提出了一种可以实现电磁幻象可重构的动态隐身地毯,通过引入加载变容二极管的可调超构表面,在不改变地毯物理外形的情况下,仅仅通过电压控制,可以使隐身地毯模拟出不同形状物体的电磁散射外形,显着扩充了现有电磁散射调控技术的应用范围。2、针对目前基于散射型超构表面的RCS缩减平面器件带宽有限的问题,一是引入不同维度的混合单元结合PSO算法实现了接近110%的10dB RCS缩减相对带宽,所设计超构表面具有极化无关特性和较好的角度适应性,且材料总厚度仅有0.09倍波长。二者将散射机制和吸波机制相融合,利用PIN二极管和变容二极管协同工作的方式,通过不同的电压配置,实现了动态可调的宽带超构表面,最终实现了3.5-12GHz的RCS缩减。3、为了兼顾散射调控和通信功能,提出了一种基于级联超构表面的全空间电磁器件,可以同时控制透射波和反射波。通过集成谐振相位结构和几何相位调控,在X波段实现了对线极化反射波的相位调控,验证了其波束偏折现象和极化无关特性,同时在C波段实现了对透射圆极化波前的重塑,并实现了预设的偏转角。此外还设计出了一种基于石墨烯的动态一体化超构天线罩,通过电压调控,可以实现5-15GHz频带内的吸波幅度可调。在吸波调控的同时,该结构可以在高频保留一个相对带宽大于10%的透波窗口,实现了天线的高效透波。此设计为实现动态的伪装通信一体化系统提供了可行途径。
王子健[4]（2019）在《Ka全频带均衡放大组件研究》文中指出微波功率模块（MPM）是现代军事电子对抗领域中至关重要的新型功率器件。微波固态均衡放大器是微波波功率模块的重要组成部分,其主要作用是为行波管放大器提供均衡的输入功率,使行波管放大器可以有平坦的输出曲线,其性能直接影响整个微波功率模块的性能。随着现代微波集成电路的飞速发展,固态均衡放大器的设计需要满足超宽带、高功率、高效率、小型化的要求,同时,行波管的输出的不一致性要求均衡器需要适应各种复杂的均衡曲线,传统均衡器的设计越来越难以满足高度集成化的需要,均衡器的设计和发展需要新结构和新理论。针对传统的均衡器设计中难以实现复杂均衡曲线的难题,并减小电阻在高频段对均衡器的影响,本文利用相位合成特性,提出一种新型多频带功率合成均衡器电路结构。在电路的形式上对传统的均衡器创新:将信号不等分成三路,并经过不等长度的相位延时线,最终在经过三路功率合成,实现多频带的均衡曲线。加工完成后均衡器的在29GHz和37GHz实现了两个均衡峰,均衡量大于8.0dB,均衡精度±2.0dB,回波损耗优于-10dB,电路尺寸仅为6mm×7.4mm,满足了在Ka频段内多个均衡峰的需求;为了进一步减小传统均衡电路的面积,本文利用四端口网络功率分配的方法,设计实现了一种不等分混合电桥均衡器,将不同频率的能量经过混合电桥结构到达不同的端口,经过特定的端口输出,实现了均衡器的功能。最终设计出来均衡器均衡量达到17.5dB,回波损耗优于-11.6dB,面积仅为6mm×6mm;针对毫米波功率模块中固态均衡放大器部分设计了两款均衡放大模块。其中一款,最大输出功率达到30.7dBm,开关隔离度大于40.2dBc,饱和增益带内波动小于1.2dBpp/1GHz,高低温状态下的饱和输出波动小于1.5dB。另一款集成于光纤型MPM中,在Ka全频带内增益大于48.3dB,输入过激励为10dBm时,增益带内波动小于1.3dBpp/1GHz。
魏浩[5]（2017）在《面向硅基共面波导可调滤波器的RF MEMS开关关键技术研究》文中研究指明射频微机电（Radio frequency microelectromechanical systems, RF MEMS）可调滤波器能够代替传统通信系统中的多个滤波器,具有体积小、质量轻、功耗低、成本廉价的显着优势。RFMEMS开关是滤波器实现频率可调的核心器件,其关键技术一直是国际科技研究热点。本文面向可调滤波器对高性能RFMEMS开关的迫切需求,围绕“低弹性系数折叠弯曲MEMS梁结构应力集中易发生机械失效”、“基于共面波导（Coplanar waveguide,CPW）非连续结构的大通/断态电容比MEMS开关的特性阻抗匹配”等难题,建立了低驱动电压MEMS开关力学与等效电路模型,提出了高性能MEMS开关与可调滤波器的设计方法,并基于该方法完成了多种MEMS开关和滤波器的研制。最后,通过深入分析器件性能实际测试结果,建立了 MEMS开关和滤波器的修正模型。本文主要的研究成果与创新包括:1、针对低弹性系数折叠弯曲MEMS梁应力集中易发生机械失效,残余应力极大影响MEMS开关弹性系数的问题,创新设计了应力均匀分布的椭圆环形MEMS梁结构,降低了残余应力对MEMS梁弹性开关系数的影响。仿真结果表明,与四悬臂式MEMS梁相比,lOOMPa应力的梁弹性系数增长速率由284%降低至58%。基于该结构加工出了 Ka波段MEMS电容式开关。实测结果表明,经过1.224亿次切换后,开关未发生梁断裂、坍塌与介质充电现象。该梁结构可有效提高Ka波段开关的寿命。2、提出了低间距的大通/断态电容比、低损耗MEMS开关设计方法。设计了基于CPW信号线非连续结构的MEMS开关,可有效减小开关上态电容;深入研究分析了 CPW非连续结构的特性阻抗变化规律,实现了开关工作频段的特性阻抗匹配。基于此方法完成了多种MEMS开关的研制。实测结果表明,1.5μm间距的MEMS开关通/断态电容比达到了 313,是基于单一可变电容电路模型的MEMS开关的2.84倍。3、深入研究了谐振器电路参数与中心频率、可调范围之间的数学关系,提出了一种基于大电感独立短线和椭圆环形结构MEMS开关的CPW谐振器设计方法,提高了可调滤波器设计的灵活性。建立了 CPW短路线电感参数的数学计算模型,实现了独立短线的物理尺寸与电感参数的数值等效转换。基于该谐振器设计并研制了 K波段可调带通滤波器。4、深入分析了半波耦合带通滤波器中心频率与CPW缝隙结构之间的关系,设计了一种基于MEMS开关的开口树形缝隙滤波器结构,实现了滤波器的小型化和大范围频率可调。基于此结构加工出了多类K与Ka波段的可调带通滤波器样件,实测结果表明,与基于CPW半波缝隙结构Ka波段可调带通滤波器相比,本文研制的同频段滤波器的电路尺寸减小了 61.6%,可调范围提高了 2.98%。
郭荣迪[6]（2017）在《高旋磁性铁氧体及其在Ka波段移相器中的应用研究》文中进行了进一步梳理LiZn和NiCuZn铁氧体均为优良的微波铁氧体材料。其中,LiZn铁氧体材料具有饱和磁化强度可调范围宽、剩磁对应力敏感性低、居里温度高以及成本低廉等特点。相比于LiZn铁氧体,NiCuZn铁氧体材料具有较低的磁晶各向异性常数及较高密度等优点,故其具有较低的铁磁共振线宽ΔH,但其居里温度较低。两种铁氧体材料均被广泛应用于各种高频微波/毫米波器件。对于Ka波段铁氧体移相器,为实现其低插入损耗、高温度稳定性和小型轻量化,要求应用其中的铁氧体具有高饱和磁化强度、剩磁比和居里温度及低矫顽力、铁磁共振线宽和介电损耗角正切。综上所述,本文在材料方面对应用于Ka波段铁氧体移相器的高旋磁性LiZn铁氧体、NiCuZn铁氧体及复合技术制备的LiZn/NiCuZn铁氧体的静磁性能、微波损耗及其影响机理展开研究工作;在器件方面,针对Ka波段铁氧体移相器的优化仿真设计与实现展开研究工作。首先,在高旋磁性LiZn铁氧体方面,针对于Zn取代、缺铁和Bi2O3添加剂对LiZn铁氧体性能影响展开研究。结果表明:（1）Zn取代可有效改善LiZn铁氧体的旋磁性和软磁性,但会引起居里温度Tc下降。通过亚铁磁性奈尔分子场理论计算了LiZn铁氧体的分子场系数ωaa、ωab=ωba、ωbb;分子场系数ωab的减小直接导致A-B位超交换作用的减弱,使得居里温度Tc降低;（2）通过XPS分析Fe2p谱得出在主配方中适量缺铁能够有效抑制Fe2+的产生,降低矫顽力Hc、磁晶各向异性常数K1和铁磁共振线宽ΔH,但会引起居里温度Tc下降;通过“砖墙”理论模型结合电阻率ρ和介电常数ε′频谱（f=0.011MHz）计算了晶粒、晶界电阻率,主配方中缺铁有利于提高晶粒、晶界电阻率;同时,根据趋近饱和定律和自旋波理论模型对铁磁共振线宽ΔH进行分离,得到影响ΔH变化的主导因素;（3）Bi2O3添加剂对LiZn铁氧体具有助熔与阻晶作用。适量Bi2O3可有效提高LiZn铁氧体密度dm、饱和磁化强度Ms、剩磁Br,降低矫顽力Hc和气孔率P,同时,适量Bi2O3可有效降低LiZn铁氧体的ΔH中的气孔致宽部分,并可改善LiZn铁氧体的微波介电性能。其次,采用氧化物陶瓷工艺制备了NiCuZn铁氧体,研究了Zn取代、缺铁、Bi2O3添加剂对NiCuZn铁氧体的性能的影响。研究结果表明:（1）Zn取代可有助于提高材料的饱和磁化强度Ms和剩磁Br,降低矫顽力Hc和居里温度Tc。基于奈尔分子场理论,采用非线性拟合方法求解了不同Zn含量NiCuZn铁氧体的分子场系数（ωaa,ωbb和ωab=ωba）,得到与实测曲线吻合良好的分子磁矩随温度变化（1.8400K）曲线图,并修正了适合含有多种磁性离子（Ni2+、Fe3+、Cu2+等）的NiCuZn铁氧体材料亚铁磁性和顺磁性居里温度Tc计算公式。当Zn含量增多时,分子场系数ωab的减小导致了居里温度降低。同时,计算了NiCuZn铁氧体高温顺磁性居里温度T-;（2）适量的缺铁可提高NiCuZn铁氧体的饱和磁化强度Ms、密度dm和电阻率ρ;适量缺铁可有效降低NiCuZn铁氧体的ΔH;当缺铁量x=0.08时,NiCuZn铁氧体具有最小ΔH=9.63kA/m,介电常数具有最大值ε′=14.0,介电损耗角正切tanδε为1.74×10-4;（3）适量Bi2O3添加剂可有效提高NiCuZn铁氧体密度dm、饱和磁化强度Ms、剩磁Br,降低矫顽力Hc和气孔率P,同时,适量Bi2O3添加剂可有效降低NiCuZn铁氧体的ΔH,并可改善NiCuZn铁氧体的微波介电性能。再次,采用氧化物陶瓷工艺复合技术制备了高旋磁性铁氧体,研究了将LiZn与NiCuZn按不同质量比复合对高旋磁性铁氧体的性能的影响。同时,为与将LiZn铁氧体与NiCuZn铁氧体按不同质量比复合制备的铁氧体进行对比,采用氧化物陶瓷工艺制备了Ni2+、Cu2+取代LiZn铁氧体中的Fe3+构成的五元系铁氧体,研究了不同Ni、Cu取代量对五元系铁氧体的晶相、显微结构、静磁性能、电阻率和铁磁共振线宽的影响。结果表明:（1）对于将LiZn铁氧体与NiCuZn铁氧体按不同质量比复合制备的高旋磁性铁氧体,随着NiCuZn铁氧体在复合中比例的增加,可有效提高高旋磁性铁氧体的密度dm、饱和磁化强度Ms和剩磁Br,降低矫顽力Hc、磁晶各向异性常数K1和铁磁共振线宽ΔH,并可改善高旋磁性铁氧体的微波介电性能,但居里温度Tc逐渐降低;同时,通过对Ni元素和Fe元素的EDS能谱分析,随着烧结温度从800提高到1200℃,LiZn和NiCuZn铁氧体由两相逐渐融合为均匀质;（2）适量Ni、Cu取代可有效提高五元系铁氧体的密度dm、饱和磁化强度Ms和剩磁Br,降低铁磁共振线宽ΔH,但不利于矫顽力Hc的降低。最后,基于采用复合技术制备的高旋磁性铁氧体材料对背脊式波导结构的Ka波段铁氧体移相器进行仿真优化设计与实现,结果表明:（1）针对于中心孔宽度、磁心壁厚度、铁氧体磁心中心孔填充介质及铁氧体磁心长度的仿真优化有助于抑制电磁波的高次模,降低Ka波段铁氧体移相器的回波损耗S11、插入损耗S21和驻波比VSWR,提高相移量;（2）在室温到80℃温度范围内,通过对Ka波段铁氧体移相器模型的仿真优化设计达到了预期设计目标;（3）在80℃温度下Ka波段（33.534.5GHz）铁氧体移相器实际测试回波损耗|S11|均大于20dB、插入损耗|S21|均小于0.77dB、驻波比VSWR小于1.1、相移量达到360°、相移精度小于2°。
王凯悦[7]（2015）在《可重构MEMS微波功率耦合器的设计及其可靠性研究》文中指出微波功率耦合器广泛地应用在军用和民用微波通讯领域。传统的微波功率耦合器的耦合度是固定的,所以本文提出了一种耦合度可变的可重构MEMS微波功率耦合器,并完成了该可重构MEMS微波功率耦合器的模拟、设计与制备。由于MEMS器件中加入了可动的MEMS梁结构,微观效应造成的可靠性问题成为MEMS器件设计中最难解决的关键问题。针对这一问题,本文还对MEMS梁的可靠性问题进行了一系列研究。本文的主要研究内容及其创新点包括：（1）基于GaAs MMIC工艺,设计了一种可重构MEMS微波功率耦合器。利用HFSS优化设计后的耦合器中心频率为35GHz,在35GHz处可实现7.989dB和10.62dB两种不同的耦合度。在30到40GHz频率范围内,该耦合器在两种状态下的S11小于-15dB,隔离度大于15dB。以上内容的创新之处在于,该耦合器的副线上设计了一种带有悬臂梁的双端梁结构来实现耦合度的调节；该耦合器与传统的双线定向耦合器在同等性能下基本具有相同的尺寸,相比与其它的可重构祸合器在尺寸上有明显的优势。（2）基于粘附会影响MEMS梁的振动频谱的原理,提出了利用振动实验来检测粘附问题的方法。根据振动实验的实验结果,总结了三种常见的振动频谱对应的粘附状态,其中只有振动频谱中的谐振峰出现的频率值与理论预测一致时,MEMS梁才是未粘附的,而其他情况下的MEMS梁都发生了部分或者全部的粘附,该结论与通过观察对应测试梁的表面形貌得出的结论是一致的：利用谐振法对不同干燥温度的MEMS梁的粘附问题进行了检测,实验结果表明,提高干燥温度有利于抑制粘附,这与相关的理论结果是一致的。以上内容的创新之处在于本文提出的谐振法具有无损和适用性广的优点,弥补了SEM法和干涉法无法准确检测宽MEMS梁的粘附问题的缺陷。（3）基于考虑了等效抗扭刚度的简支边界条件,建立了具有阶跃锚区的双端梁的振动模型,并推导了该振动模型的谐振频率和振型函数的理论表达式；利用该振动模型分析了杨氏模量和支撑梁的厚度对阶跃锚区双端梁谐振频率的影响,分析结果表明,随着杨氏模量和支撑梁的厚度的减小,阶跃锚区双端梁的谐振频率也会随之减小；利用ANSYS软件对阶跃锚区双端梁进行了有限元仿真,该仿真结果与本文模型的预测结果的对比表明,在梁长大于200μm时,本文中的振动模型得到的谐振频率的预测值和有限元仿真得到的值之间的误差要小于5%。以上内容的创新之处在于,本文中的振动模型相比固支锚区的模型更有效的描述了阶跃锚区双端梁的谐振特性。（4）为了方便残余应力的测量,设计了四向微旋转梁残余应力测量结构,利用ANSYS软件对四向微旋转梁残余应力测量结构进行了优化设计,并基于GaAs MMIC工艺制备了四向微旋转梁残余应力测量结构；实验测试结果表明,在GaAs MMIC工艺中,残余应力对MEMS梁的屈曲的影响很小。以上内容的创新之处在于,相比于传统的微旋转梁残余应力测量结构,该四向微旋转梁残余应力测量结构不需要制作标尺来测量指针梁的偏转位移,而且测量也更方便。以上可重构MEMS微波功率耦合器的设计方法填补了国内基于GaAs MMIC工艺的微波MEMS器件的空白,具有潜在的应用价值。同时,其中关于实验方法与理论模型的研究论文已被MEMS领域重要学术期刊录用以及审稿,具有较高的学术价值。
冯银利[8]（2014）在《分布式MEMS移相器优化与分析》文中研究表明移相器广泛应用于相控阵雷达、电子对抗、微波通信等领域,移相器的性能对整个系统的性能起着重要作用。传统的移相器具有尺寸大、功耗高、成本高等缺点,无法满足电子通信系统的快速发展。MEMS移相器具有高品质因数、高隔离度、低成本、低损耗、易于集成等优点,是现在国内外研究的热点。本论文主要以分布式MEMS移相器为研究对象,深入分析了MEMS移相器的移相单元即MEMS开关,对MEMS开关进行优化设计,电磁仿真及失效机理分析。主要内容有:1.介绍了MEMS移相器的分类和国外MEMS移相器的发展现状。2.对分布式MEMS移相器的工作原理进行讨论,并对影响分布式MEMS移相器的主要参数进行了分析。3.对MEMS开关的电路模型进行仿真分析,并对分布式MEMS移相器的布拉格频率进行仿真分析。4.对影响MEMS开关下拉电压的参数进行分析,设计MEMS开关模型并且进行了优化,在此基础上设计了五位移相器。5.对MEMS移相器的失效机理进行分析。
范小龙[9]（2014）在《基于MEMS开关的有源可重构频率选择表面的研究与设计》文中认为频率选择表面（Frequency Selective Surface, FSS）是一种二维周期性阵列结构,在空间电磁环境中表现出带通或带阻的滤波特性,故其常作为空间滤波器来使用。FSS广泛应用于微波、红外至可见光波段,其独特的电性能使之不仅在卫星通信领域得到应用,并且在飞行器隐身技术的发展中也扮演着重要角色。对于经典的无源频率选择表面（Passive FSS）而言,加工完成后其电气性能不可改变,故其不能快速适应多变的电磁环境。有源可重构频率选择表面（Active FSS）的滤波特性可以通过外界激励的控制,使其能够很好地适应复杂的电磁环境变化,因此也成为各国频率选择表面的研究热点。本文首先研究了频率选择表面的基本概念和工作原理,介绍了频率选择表面的分类及特点,重点分析了无源结构的谐振单元形状、单元尺寸、单元间距、介质材料、入射角度、极化方式等对谐振特性的影响,并且介绍了频率选择表面的栅瓣特性及其影响。其次简略介绍了RF MEMS开关,分析了电容耦合型和金属接触型两种RF MEMS开关的工作原理、技术指标、工艺流程以及一般实现方法,并且设计仿真了一款用于有源可重构频率选择表面上的MEMS开关。接着设计一种X波段有源可重构频率选择表面,此频率选择表面能够在X波段8-9GHz、9-10GHz、0-11GHz、11-12GHz的频带内,以1GHz的瞬时带宽稳定跳变,并且通带透波率>85%、入射角范围0°-45°、带外抑制为10dB@（1-6GHz）、12dB@（14～18GHz）。基于这样的设计指标,本文提出了两种不同的设计方案：第一种方案是利用一个带通频率选择表面和三个可重构带阻频率选择表面的排列组合形成1GHz透波通带的稳定跳变,在该方案中首先设计了一种8.12GHz宽频带的新型带通频率选择表面和一种X波段1GHz带宽的小型化带阻频率选择表面,最后在带阻频率选择表面中加入RFMEMS开关实现可重构特性,通过外部激励的控制形成阻带的稳定跳变；第二种方案是直接利用带通频率选择表面的透波特性实现,在该方案中首先设计了一种X波段8-9GHz带通频率选择表面,并在此基础上加入了RF MEMS开关,构成能够在X波段四个频段内稳定跳变的有源可重构频率选择表面。最后通过对两种有源可重构频率选择表面方案的仿真性能对比,选择第二种带通跳变式有源可重构频率选择表面的设计方案进行制作加工,经过测试表明所设计的产品性能良好,满足指标要求。
周光亚[10]（2013）在《RF MEMS开关可靠性研究》文中指出RF MEMS开关由于其优异的隔离度和插入损耗，良好的线性度，在无线通讯、相控雷达方面有着广泛的应用。RF MEMS开关的可靠性是产业化的关键，本文针对直接接触式和电容式两种开关的可靠性进行分析研究，为RF MEMS器件更进一步的发展提供技术的储备。在分析直接接触式开关的电磁模型与机械模型的基础上，重点研究了影响接触式开关可靠性的接触电阻及功率等因素，通过Intellisuite软件分析了结构尺寸的变化对MEMS开关吸合电压、开关时间、回复力和接触力的影响。针对驱动电压较高的问题，提出通过改变梁的上下层Si3N4厚度，减小上翘弯曲角的方法降低驱动电压，此方法不需要改变开关结构，在有效降低驱动电压的同时开关的接触力与回复力下降较少，开关具有良好的抗粘附能力，仿真结果表明可有效提高开关可靠性。在分析、研究RF MEMS电容式开关可靠性失效机理的基础上，建立、分析了充电实验模型，根据RF MEMS开关的SEM数据，对开关的失效进行了分类，给出了一种弯曲型电容式RF开关设计，实现了低电压驱动，C-V测试验证了设计的有效性。本文对直接接触式和电容式两种开关的可靠性进行了初步的研究，取得了初步的进展，影响RF MEMS可靠性的因素是多方面的，RF MEMS开关的可靠行发展需要更多的研究和技术积累。
二、X波段MEMS膜开关的阻抗分析模型（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、X波段MEMS膜开关的阻抗分析模型（论文提纲范文）
（1）多模可重构陷波超宽带天线设计与研究（论文提纲范文）
| 1 频率可重构天线设计 |
| 1.1 超宽带天线设计 |
| 1.2 双陷波超宽带天线设计 |
| 1.3 可重构天线设计 |
| 2 实验结果分析 |
| 2.1 实测结果 |
| 2.2 表面电流和阻抗分析 |
| 2.3 辐射特性及增益分析 |
| 3 结论 |
（2）基于RF MEMS开关与加载缺陷地结构的可调滤波器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 RF MEMS开关 |
| 1.2.2 RF MEMS可调滤波器 |
| 1.2.3 发展趋势 |
| 1.3 论文主要内容和章节安排 |
| 第二章 RF MEMS电容式开关及多波段开关研究与分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 RF MEMS开关基础理论研究 |
| 2.2.1 MEMS开关力学模型分析 |
| 2.2.2 MEMS开关电磁模型分析 |
| 2.2.3 MEMS开关驱动电压分析 |
| 2.3 高电容比、低驱动电压RF MEMS开关 |
| 2.3.1 MEMS开关结构设计 |
| 2.3.2 基于浮动金属的电容-电阻调谐的开关电路模型 |
| 2.3.3 弹性系数与驱动电压分析 |
| 2.3.4 仿真与测试性能分析 |
| 2.4 高隔离度、多波段RF MEMS开关 |
| 2.4.1 MEMS开关结构设计 |
| 2.4.2 开关电容比分析与驱动电压计算 |
| 2.4.3 开关配置及性能分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 CPW缺陷地结构及MEMS谐振器研究与分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 缺陷地结构 |
| 3.2.1 CPW传输线及DGS简介 |
| 3.2.2 缺陷地结构模型分析及设计 |
| 3.3 加载缺陷地结构和MEMS电容器的CPW谐振器 |
| 3.3.1 MEMS电容器分析 |
| 3.3.2 CPW谐振器分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 加载缺陷地结构的MEMS可调滤波器研究与分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于CPW缺陷地结构的滤波器基础理论研究 |
| 4.3 加载缺陷地结构和MEMS电容器的可调带阻滤波器 |
| 4.4 加载螺旋型缺陷地的带通-带阻可切换MEMS滤波器 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 实验加工与性能测试分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 RF MEMS开关加工方案 |
| 5.2.1 MEMS开关加工工艺流程设计 |
| 5.2.2 MEMS开关加工掩膜版设计 |
| 5.3 RF MEMS可调滤波器加工方案 |
| 5.3.1 MEMS可调滤波器加工工艺流程设计 |
| 5.3.2 MEMS可调滤波器加工掩膜版设计 |
| 5.4 S参数和驱动电压测试方案 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文及专利 |
（3）基于亚波长结构的微波散射动态调控技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 亚波长结构概述 |
| 1.3 基于亚波长结构的微波散射调控技术研究 |
| 1.3.1 亚波长结构电磁隐身衣 |
| 1.3.2 亚波长结构吸波器 |
| 1.3.3 亚波长结构低散射表面 |
| 1.3.4 散射透射复合调控 |
| 1.4 拟解决的关键问题 |
| 1.5 研究内容及论文结构 |
| 第2章 亚波长结构散射调控的理论基础 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 波束偏折与赋形基础 |
| 2.2.1 广义折反射定律 |
| 2.2.2 结合编码超构表面的阵列理论 |
| 2.3 等效电路理论与传输线理论 |
| 2.3.1 基本形状的等效阻抗 |
| 2.3.2 含有动态元件的等效电路 |
| 2.3.3 传输线理论 |
| 2.3.4 阻抗匹配 |
| 2.4 传输矩阵 |
| 2.5 数值模拟 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 电磁隐身地毯研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 双波长全极化超表面电磁隐身地毯 |
| 3.2.1 双波长全极化超构表面隐身地毯的设计方法 |
| 3.2.2 双波长全极化超构表面隐身地毯的全波仿真验证 |
| 3.2.3 双波长全极化超构表面隐身地毯的实验验证 |
| 3.3 基于动态亚波长结构的可重构隐身地毯研究 |
| 3.3.1 可重构隐身地毯的设计原理 |
| 3.3.2 可重构隐身地毯的数值仿真和实验验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 宽带RCS缩减技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 宽带超薄RCS缩减器件 |
| 4.2.1 基于多维度混合单元的宽带RCS缩减设计方法 |
| 4.2.2 宽带超薄RCS缩减器件验证 |
| 4.3 吸波散射结合的动态RCS缩减技术研究 |
| 4.3.1 吸波散射结合的双有源元件驱动型超构单元 |
| 4.3.2 宽带动态RCS缩减效果的数值验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 散射透射复合调控技术研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 能同时独立控制透射和反射位相的全空间电磁器件研究 |
| 5.2.1 透射反射单元设计 |
| 5.2.2 全空间超构表面位相调控效果验证 |
| 5.3 基于石墨烯的动态吸透一体化超构天线罩研究 |
| 5.3.1 吸透一体化单元设计原理和等效电路分析 |
| 5.3.2 吸透一体化超构天线罩的宽带动态吸波效果实验验证 |
| 5.3.3 吸透一体化超构天线罩的透波效果实验验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 |
| 作者简介 |
| 已发表（或正式接受）的学术论文 |
（4）Ka全频带均衡放大组件研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 MPM的发展动态 |
| 1.2.2 均衡器发展动态 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 第二章 毫米波功率均衡器理论分析 |
| 2.1 均衡器的理论分析 |
| 2.1.1 有耗网络分析 |
| 2.1.2 有耗网络的频率关系 |
| 2.1.3 均衡陷波单元理论分析 |
| 2.1.4 均衡陷波单元级联 |
| 2.2 均衡器的分类 |
| 2.2.1 腔体结构均衡器 |
| 2.2.2 平面结构均衡器 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 新型均衡器的设计与研究 |
| 3.1 多频带功率合成均衡器设计 |
| 3.1.1 威尔金森功分器基本理论 |
| 3.1.2 多频带功率合成均衡器理论分析 |
| 3.1.3 多频带功率合成均衡器设计 |
| 3.2 不等分混合电桥均衡器设计 |
| 3.2.1 四端口网络理论分析 |
| 3.2.2 不等分混合电桥均衡器设计 |
| 3.3 本章总结 |
| 第四章 Ka频段固态均衡驱动放大模块设计 |
| 4.1 设计指标和实施方案 |
| 4.1.1 芯片选择 |
| 4.1.2 Ka频段耦合器 |
| 4.1.3 总体方案设计 |
| 4.2 直流电源 |
| 4.2.1 时序保护电路 |
| 4.2.2 直流电源总体方案设计 |
| 4.2.3 直流电源的实现 |
| 4.3 Ka频段驱动放大模块 |
| 4.3.1 模块腔体设计和加工 |
| 4.3.2 模块装配 |
| 4.3.3 模块测试结果和分析 |
| 4.3.4 驱动模块均衡器设计与测试 |
| 4.4 Ka频段三级驱动放大模块设计 |
| 4.4.1 三级放大模块的设计与测试 |
| 4.4.2 误差分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 未来展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 在学期间取得的与学位论文相关的研究成果 |
（5）面向硅基共面波导可调滤波器的RF MEMS开关关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本文研究背景和意义 |
| 1.1.1 可调滤波器是实现电子信息系统小型化的重要技术 |
| 1.1.2 RF MEMS开关制约可调滤波器的发展 |
| 1.2 RF MEMS开关与可调滤波器国外发展现状 |
| 1.3 RF MEMS开关与可调滤波器国内发展现状 |
| 1.4 研究现状分析 |
| 1.5 论文主要内容和章节安排 |
| 第二章 MEMS电容式开关力学基础理论研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 驱动电压的微带等效补偿模型 |
| 2.3 基于电极拓扑的MEMS开关力学模型研究 |
| 2.3.1 MEMS开关静态特性分析 |
| 2.3.2 MEMS开关动态特性分析 |
| 2.4 高寿命MEMS电容式开关固支梁结构设计与优化 |
| 2.4.1 MEMS电容式开关介质充电失效模型研究 |
| 2.4.2 传统低驱动电压MEMS开关固支梁问题分析 |
| 2.4.3 MEMS梁结构弹性系数与残余应力关系分析 |
| 2.4.4 椭圆环形梁结构的MEMS开关力学模型研究 |
| 2.4.5 性能测试与对比 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 CPW传输线电路特性研究与分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 CPW地线宽度与特性阻抗变化规律 |
| 3.3 CPW非连续结构电路模型与参数计算 |
| 3.3.1 非连续结构的分布电容模型建立与分析 |
| 3.3.2 基于第一类椭圆积分的电路参数计算模型 |
| 3.4 CPW短路线电感计算 |
| 3.5 CPW渐变线反射系数计算 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 MEMS电容式开关研制与优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 大通/断态电容比的MEMS开关研究 |
| 4.2.1 传统MEMS开关的电容比计算与分析 |
| 4.2.2 基于电容-电阻互调谐元件的大通/断态电容比开关电路模型 |
| 4.2.3 大通/断态电容比的低间距MEMS开关结构设计 |
| 4.2.4 阻抗匹配与仿真分析 |
| 4.2.5 性能测试与分析 |
| 4.3 基于CPW非连续地线结构的MEMS开关研究 |
| 4.3.1 基于CPW非连续地线结构的MEMS开关研制 |
| 4.3.2 混合空气桥和CPW非连续地线结构的MEMS开关研制 |
| 4.3.3 基于非对称CPW非连续地线结构的三锚MEMS开关研制 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 MEMS开关在可调滤波器中的应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于MEMS开关与大电感短线的带通滤波器 |
| 5.2.1 电路参数与可调范围关联性分析 |
| 5.2.2 可调滤波器模型设计 |
| 5.2.3 基于ABCD矩阵的电路参数提取 |
| 5.2.4 性能测试与分析 |
| 5.3 半波树形缝隙结构二阶带通滤波器 |
| 5.3.1 半波树形缝隙结构二阶带通滤波器模型设计与仿真分析 |
| 5.3.2 基于MEMS开关的树形缝隙结构可调带通滤波器 |
| 5.4 双传输零点MEMS可调带阻滤波器 |
| 5.4.1 双传输零点谐振器电路模型 |
| 5.4.2 方形环状缝隙谐振器与三级级联滤波器结构设计 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 实验加工与性能测试分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 MEMS开关加工方案 |
| 6.2.1 低驱动电压MEMS开关加工方案设计 |
| 6.2.2 基于MIM电容器的MEMS开关加工方案设计 |
| 6.2.3 基于CMP的聚酰亚胺平坦化工艺研究 |
| 6.3 MEMS开关与可调滤波器测试与分析 |
| 6.4 MEMS开关与滤波器修正模型 |
| 6.5 小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 主要研究内容总结 |
| 7.2 RF MEMS开关技术展望 |
| 参考文献 |
| 缩略语 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
| 攻读学位期间申请专利目录 |
（6）高旋磁性铁氧体及其在Ka波段移相器中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 微波器件对铁氧体材料的技术要求 |
| 1.3 Li系铁氧体的研究现状 |
| 1.4 Ni系铁氧体的研究现状 |
| 1.5 移相器 |
| 1.5.1 移相器的分类 |
| 1.5.2 铁氧体移相器的研究概况与发展趋势 |
| 1.6 论文结构安排 |
| 第二章 高旋磁性LiZn铁氧体研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 Zn含量对LiZn铁氧体性能影响研究 |
| 2.2.1 Zn含量对LiZn铁氧体的晶相、显微结构和静磁性能的影响 |
| 2.2.2 Zn含量对LiZn铁氧体的温度特性的影响 |
| 2.3 缺铁对LiZn铁氧体性能影响研究 |
| 2.3.1 缺铁量对LiZn铁氧体的晶相、显微结构和静磁性能的影响 |
| 2.3.2 缺铁量对LiZn铁氧体的介电性能的影响 |
| 2.3.3 缺铁量对LiZn铁氧体的铁磁共振线宽 ΔH的影响 |
| 2.4 Bi_2O_3添加剂对LiZn铁氧体性能影响研究 |
| 2.4.1 Bi_2O_3添加剂对LiZn铁氧体的显微结构和静磁性能的影响 |
| 2.4.2 Bi_2O_3添加剂对LiZn铁氧体的铁磁共振线宽 ΔH的影响 |
| 2.4.3 Bi_2O_3添加剂对LiZn铁氧体微波介电性能的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 高旋磁性NiCuZn铁氧体研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Zn含量对NiCuZn铁氧体性能影响研究 |
| 3.2.1 Zn含量对NiCuZn铁氧体的晶相、显微结构和静磁性能的影响 |
| 3.2.2 Zn含量对NiCuZn铁氧体的温度特性的影响 |
| 3.3 缺铁对NiCuZn铁氧体性能影响研究 |
| 3.3.1 缺铁量对NiCuZn铁氧体的晶相、显微结构和静磁性能的影响 |
| 3.3.2 缺铁量对NiCuZn铁氧体铁磁共振线宽 ΔH的影响 |
| 3.3.3 缺铁量对NiCuZn铁氧体微波介电性能的影响 |
| 3.4 Bi_2O_3添加剂对NiCuZn铁氧体性能影响研究 |
| 3.4.1 Bi_2O_3添加剂对NiCuZn铁氧体的显微结构和静磁性能的影响 |
| 3.4.2 Bi_2O_3添加剂对NiCuZn铁氧体铁磁共振线宽 ΔH的影响 |
| 3.4.3 Bi_2O_3添加剂对NiCuZn铁氧体微波介电性能的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 LiZn/NiCuZn铁氧体复合技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 LiZn/NiCuZn复合对高旋磁性铁氧体性能影响研究 |
| 4.2.1 LiZn/NiCuZn复合对铁氧体的晶相、微观结构和静磁性能的影响 |
| 4.2.2 LiZn/NiCuZn复合过程中离子扩散分析 |
| 4.2.3 LiZn/NiCuZn复合对铁氧体居里温度的影响 |
| 4.2.4 LiZn/NiCuZn复合对铁氧体铁磁共振线宽 ΔH的影响 |
| 4.2.5 LiZn/NiCuZn复合对铁氧体微波介电性能的影响 |
| 4.3 Ni、Cu取代LiZn五元系铁氧体 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 Ka波段铁氧体移相器的设计与实现 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 闭锁式铁氧体移相器工作原理 |
| 5.3 铁氧体移相器仿真优化设计 |
| 5.3.1 Ansoft HFSS有限元分析 |
| 5.3.2 波导和磁心结构确定 |
| 5.3.3 中心频率确定 |
| 5.3.4 设计指标与仿真优化结果分析 |
| 5.4 铁氧体移相器实物与测试结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（7）可重构MEMS微波功率耦合器的设计及其可靠性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 定向耦合器 |
| 1.1.1 定向耦合器的分类 |
| 1.1.2 耦合度可重构定向耦合器的研究进展及现状 |
| 1.2 MEMS梁的粘附问题 |
| 1.2.1 粘附效应的力学理论发展 |
| 1.2.2 MEMS梁的粘附问题的理论模型 |
| 1.3 MEMS梁的力学模型 |
| 1.3.1 静态力学模型 |
| 1.3.2 振动模型 |
| 1.4 MEMS梁的残余应力的在线测量 |
| 1.4.1 屈曲测量法及其研究现状 |
| 1.4.2 微旋测量法及其研究现状 |
| 1.4.3 长短梁测量法及其研究现状 |
| 1.5 本论文的主要研究内容 |
| 1.5.1 目前存在的问题 |
| 1.5.2 主要研究工作 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 可重构MEMS微波功率耦合器的模拟和设计 |
| 2.1 可重构MEMS微波功率耦合器的结构和工作原理 |
| 2.2 可重构MEMS微波功率耦合器的理论设计 |
| 2.2.1 共面波导的特征阻抗分析 |
| 2.2.2 共面波导端口的设计 |
| 2.2.3 共面波导边缘耦合线的奇偶模阻抗分析 |
| 2.2.4 耦合线的设计 |
| 2.2.5 MEMS双端梁和空气桥的设计 |
| 2.3 可重构MEMS微波功率耦合器的模拟 |
| 2.3.1 up态S参数的优化设计 |
| 2.3.2 悬臂梁长度的优化设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 可重构MEMS微波功率耦合器的粘附问题的检测方法研究 |
| 3.1 谐振法的实验原理 |
| 3.2 理想固支锚区的MEMS双端梁的振动模型 |
| 3.3 开孔MEMS梁的弹性常数 |
| 3.4 阶跃锚区双端梁的振动模型 |
| 3.4.1 考虑抗扭刚度的简支边界条件的振动模型的建立 |
| 3.4.2 杨氏模量和支撑梁的厚度对谐振频率的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 可重构MEMS功率耦合器的残余应力的研究 |
| 4.1 四向微旋转梁残余应力测量结构的工作原理 |
| 4.2 四向微旋转梁残余应力测量结构模拟和设计 |
| 4.3 四向微旋转梁残余应力测量结构的制备与残余应力测试 |
| 4.3.1 四向微旋转梁残余应力测量结构的制备 |
| 4.3.2 残余应力的测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 可重构MEMS微波功率耦合器的测试和可靠性研究 |
| 5.1 可重构MEMS微波功率耦合器的制备与测试 |
| 5.1.1 可重构MEMS微波功率耦合器的版图与制备工艺 |
| 5.1.2 可重构MEMS微波功率耦合器的测试 |
| 5.2 谐振法检测粘附的有效性分析 |
| 5.2.1 开孔MEMS双端固支梁的振动的理论分析 |
| 5.2.2 粘附的检测和分析 |
| 5.2.3 讨论与分析 |
| 5.3 不同干燥温度下粘附问题的研究 |
| 5.3.1 实验测试 |
| 5.3.2 结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本论文研究工作的总结 |
| 6.2 进一步研究工作的展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（8）分布式MEMS移相器优化与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 RF MEMS技术 |
| 1.2 RF MEMS移相器 |
| 1.3 RF MEMS移相器的分类 |
| 1.3.1 开关线型MEMS移相器 |
| 1.3.2 耦合型MEMS移相器 |
| 1.3.3 分布式MEMS移相器 |
| 1.4 本文选题和研究内容 |
| 第二章 分布式MEMS移相器的性能分析 |
| 2.1 分布式MEMS移相器理论基础 |
| 2.1.1 共面波导结构 |
| 2.1.2 分布式MEMS移相器工作原理 |
| 2.2 分布式MEMS移相器的主要参数 |
| 2.2.1 电容比和相移量 |
| 2.2.2 布拉格频率 |
| 2.2.3 下拉电压 |
| 2.3 损耗 |
| 2.4 分布式MEMS移相器的设计过程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 分布式RF MEMS移相器仿真 |
| 3.1 共面波导参数设计 |
| 3.2 MEMS开关仿真分析 |
| 3.2.1 工作频率对MEMS开关性能的影响 |
| 3.2.2 等效电容大小对MEMS开关影响 |
| 3.3 布拉格频率仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 分布式MEMS移相器模型设计 |
| 4.1 MEMS开关桥的设计 |
| 4.1.1 桥膜厚度的影响 |
| 4.1.2 桥长度变化的影响 |
| 4.1.3 桥膜宽度变化的影响 |
| 4.1.4 桥膜高度的影响 |
| 4.1.5 支撑梁形状的影响 |
| 4.1.6 对开启电压仿真结果的分析 |
| 4.2 MEMS开关设计和优化 |
| 4.2.1 MEMS开关桥膜尺寸 |
| 4.2.2 开关电极设计 |
| 4.2.3 开关模型设计 |
| 4.2.4 MEMS开关优化与分析 |
| 4.2.5 开关下拉电压仿真计算 |
| 4.3 分布式MEMS移相器的设计 |
| 4.3.1 分布式MEMS移相器设计 |
| 4.3.2 分布式MEMS移相器的仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 MEMS移相器失效分析 |
| 5.1 设计阶段失效模型 |
| 5.1.1 MEMS功能失效模式 |
| 5.1.2 MEMS材料失效模式 |
| 5.2 制造中的失效模式 |
| 5.2.1 前段工艺缺陷 |
| 5.2.2 后端工艺失效 |
| 5.3 机械失效模式 |
| 5.3.1 断裂 |
| 5.3.2 抗机械冲击 |
| 5.3.3 蠕变 |
| 5.3.4 疲劳 |
| 5.4 电失效模式 |
| 5.4.1 MEMS的充电 |
| 5.4.2 电击穿及静电放电 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
（9）基于MEMS开关的有源可重构频率选择表面的研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.3 本文内容安排 |
| 2 频率选择表面的基本理论 |
| 2.1 频率选择表面的基本概念 |
| 2.2 频率选择表面的分类及特点 |
| 2.2.1 按传输特性分类 |
| 2.2.2 按工作机制分类 |
| 2.3 频率选择表面的特性参数 |
| 2.3.1 单元形状对FSS传输特性的影响 |
| 2.3.2 单元大小对FSS传输特性的影响 |
| 2.3.3 单元排列和单元间距对FSS传输特性的影响 |
| 2.3.4 介质加载对FSS传输特性的影响 |
| 2.3.5 电磁波入射角度和极化方式对FSS传输特性的影响 |
| 2.4 栅瓣 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 MEMS开关的分析与设计 |
| 3.1 RF MEMS开关简介 |
| 3.2 RF MEMS开关的特点 |
| 3.3 RF MEMS开关工作原理 |
| 3.3.1 金属接触型MEMS开关 |
| 3.3.2 电容耦合型MEMS开关 |
| 3.4 RF MEMS开关的制作工艺 |
| 3.4.1 RF MEMS制作工艺 |
| 3.4.2 金属接触型MEMS开关的制作工艺 |
| 3.4.3 电容耦合型MEMS开关的制作工艺 |
| 3.5 用于频率选择表面的MEMS开关的仿真设计 |
| 3.5.1 悬臂梁式MEMS开关的等效电路 |
| 3.5.2 MEMS开关的建模与仿真 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 带阻跳变式有源可重构频率选择表面 |
| 4.1 带阻跳变式有源可重构FSS方案介绍 |
| 4.2 8-12GHz宽带频率选择表面的设计 |
| 4.2.1 宽带频率选择表面单元结构 |
| 4.2.2 单元尺寸与间距对谐振特性的影响 |
| 4.2.3 加载介质对谐振特性的影响 |
| 4.2.4 入射角度与极化方式对谐振特性的影响 |
| 4.3 X波段带阻频率选择表面的设计 |
| 4.3.1 带阻频率选择表面单元结构 |
| 4.3.2 单元尺寸与间距对谐振特性的影响 |
| 4.3.3 加载介质对谐振特性的影响 |
| 4.3.4 入射角度与极化方式对谐振特性的影响 |
| 4.4 可重构带阻式频率选择表面的设计 |
| 4.4.1 加载MEMS开关的带通FSS单元结构 |
| 4.4.2 开关的位置对谐振特性的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 带通跳变式有源可重构频率选择表面 |
| 5.1 带通跳变式有源可重构FSS方案介绍 |
| 5.2 X波段带通频率选择表面的设计 |
| 5.2.1 带通频率选择表面单元结构 |
| 5.2.2 单元尺寸与间距对谐振特性的影响 |
| 5.2.3 加载介质对谐振特性的影响 |
| 5.2.4 入射角度与极化方式对谐振特性的影响 |
| 5.3 可重构带通频率选择表面的设计 |
| 5.3.1 加载MEMS开关的带通FSS单元结构 |
| 5.3.2 开关的位置对谐振特性的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 方案的选择与实物的加工测试 |
| 6.1 项目方案选择 |
| 6.2 实物加工与测试 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（10）RF MEMS开关可靠性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 MEMS 技术及其特点 |
| 1.3 射频 MEMS 技术 |
| 1.4 RF MEMS 开关及其可靠性 |
| 1.4.1 RF MEMS 开关 |
| 1.4.2 RF MEMS 开关可靠性分析 |
| 1.5 本论文研究内容与结构安排 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 结构安排 |
| 第2章 开关原理与设计参数 |
| 2.1 RF MEMS 开关性能指标 |
| 2.2 RF MEMS 电容式开关 |
| 2.2.1 RF MEMS 电容式开关的电磁模型 |
| 2.2.2 RF MEMS 电容式开关的机械模型 |
| 2.3 RF MEMS 接触式开关 |
| 2.3.1 RF MEMS 接触式开关的电磁模型 |
| 2.3.2 RF MEMS 接触式开关的机械模型 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 接触式 RF MEMS 开关可靠性 |
| 3.1 接触电阻引起的失效 |
| 3.2 接触电阻的统计微丘模型 |
| 3.3 RF MEMS 开关综合性能设计 |
| 3.3.1 开关有限元分析与仿真 |
| 3.3.2 RF MEMS 开关参数分析与优化 |
| 3.4 功率对可靠性的影响 |
| 3.4.1 电流的趋肤效应 |
| 3.4.2 大功率开关的设计 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 电容式 RF MEMS 开关可靠性 |
| 4.1 电容式 RF MEMS 开关失效分析 |
| 4.2 充电实验模型建立和分析 |
| 4.3 电容式开关 SEM 分析 |
| 4.4 低压开关的设计 |
| 4.4.1 低压开关参数设计 |
| 4.4.2 开关参数对驱动电压的影响 |
| 4.4.3 射频参数分析与优化 |
| 4.4.4 C-V 特性测试结果及分析 |
| 4.5 加工工艺的实现 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
四、X波段MEMS膜开关的阻抗分析模型（论文参考文献）
- [1]多模可重构陷波超宽带天线设计与研究[J]. 南敬昌,王宛,高明明,程力. 电子元件与材料, 2021(12)
- [2]基于RF MEMS开关与加载缺陷地结构的可调滤波器研究[D]. 刘义彬. 北京邮电大学, 2021(01)
- [3]基于亚波长结构的微波散射动态调控技术研究[D]. 杨佳宁. 中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所), 2020(08)
- [4]Ka全频带均衡放大组件研究[D]. 王子健. 电子科技大学, 2019(01)
- [5]面向硅基共面波导可调滤波器的RF MEMS开关关键技术研究[D]. 魏浩. 北京邮电大学, 2017(02)
- [6]高旋磁性铁氧体及其在Ka波段移相器中的应用研究[D]. 郭荣迪. 电子科技大学, 2017(01)
- [7]可重构MEMS微波功率耦合器的设计及其可靠性研究[D]. 王凯悦. 东南大学, 2015(08)
- [8]分布式MEMS移相器优化与分析[D]. 冯银利. 电子科技大学, 2014(03)
- [9]基于MEMS开关的有源可重构频率选择表面的研究与设计[D]. 范小龙. 南京理工大学, 2014(07)
- [10]RF MEMS开关可靠性研究[D]. 周光亚. 河南科技大学, 2013(06)