L波段可調(diào)濾波器的制作與優(yōu)化.pdf

1、隨著信息時代的發(fā)展,信道擁擠現(xiàn)象越來越嚴(yán)重,為了提高頻譜利用率,要求單一的通信系統(tǒng)能夠覆蓋不同的通信信道實現(xiàn)跳頻通訊(通信信道可調(diào)可切換)。而可調(diào)濾波器作為跳頻通訊技術(shù)中的核心部件更是受到了人們廣泛關(guān)注。其中鐵電可調(diào)濾波器由于體積小、響應(yīng)速度快、易集成等特點成為了搭建低成本、高性能跳頻通訊平臺最具潛力的選擇。依據(jù)實驗室現(xiàn)有的工藝條件,本文研究內(nèi)容和結(jié)果如下:
　　1.通過降低退火溫度和降溫速率,有效地避免了由于藍(lán)寶石和BST材料的

2、熱膨脹系數(shù)不同而導(dǎo)致的薄膜開裂現(xiàn)象。并且根據(jù)所制作的MIM結(jié)構(gòu)電容的測試結(jié)果,確定了藍(lán)寶石基片上所制作的BST鐵電薄膜的介電系數(shù)約為160,介電可調(diào)率大于40％(40V偏壓),介電損耗小于0.02等重要參數(shù)。
　　2.針對上電極在加厚過程中很容易導(dǎo)致器件細(xì)微結(jié)構(gòu)短路這種情況,提出了外電路連接的上電極加厚方法。通過實驗對比發(fā)現(xiàn)采用這種方法可以有效避免上電極在加厚過程中出現(xiàn)的短路現(xiàn)象,并且在器件制作過程中減少了一次對準(zhǔn)光刻,簡化了工藝

3、步驟的同時在一定程度上減小了由于對位不精確帶來的制作偏差,更好的控制了上電極圖形的精度。
　　3.采用改進(jìn)后的制備工藝,成功地在藍(lán)寶石基片上制作了諧振頻率約為1.14GHz的梳狀線可調(diào)濾波器。并且通過對上電極加厚處理使器件的插入損耗減小8dB。對器件性能進(jìn)行分析,根據(jù)實測結(jié)果對濾波器的原有結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化仿真。
　　4.采用電路仿真軟件ADS和電磁仿真軟件HFSS設(shè)計了一中心頻率為890MHz的集總LC可調(diào)濾波器,3dB帶寬約