2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、微波移相器在儀器、測量、功率合成器以及線性放大器等領(lǐng)域中,尤其是在相控陣雷達天線陣列中有廣泛的應(yīng)用。盡管相控陣天線陣列仍主要用于軍用雷達和其他追蹤平臺,在近十年也出現(xiàn)了許多商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用:如在低地球軌道通訊衛(wèi)星星座,碰撞預(yù)警雷達,智能高速公路系統(tǒng)和自動控制高速公路系統(tǒng)中等。軍用相控陣雷達主要使用基于鐵氧體開關(guān)的移相器(其制造成本較高,約占整個雷達系統(tǒng)的40%左右)。除鐵氧體開關(guān)移相器以外,基于PIN和FET固體開關(guān)的移相器在近十年也逐漸

2、成熟。相比于以上固體開關(guān)移相器技術(shù),基于MEMS開關(guān)的微波移相器具有截止頻率高,損耗低,體積小等優(yōu)秀特點,在近幾年被廣泛研究。
  隨著MEMS技術(shù)在射頻領(lǐng)域的應(yīng)用,產(chǎn)生了一個全新的研究領(lǐng)域—RFMEMS,它使得射頻器件向微型化發(fā)展。RFMEMS器件不僅在體積上遠小于傳統(tǒng)的射頻器件,方便集成,并且在性能上也有很大的提高。與傳統(tǒng)射頻器件相比,RFMEMS器件具有體積小、功耗低、重量輕、成本低等優(yōu)點,并與傳統(tǒng)的IC技術(shù)相兼容,使得單片

3、集成成為可能??梢哉f,MEMS技術(shù)為無線通信系統(tǒng)向微型化、低功耗和更高的工作頻率發(fā)展提供了新的技術(shù)途徑。
  本文深入分析了基于MEMS技術(shù)的微波移相器的基本理論,綜述了各種MEMS移相器電路的工作原理。針對開關(guān)線型移相器片上面積較大的缺點,采用叉指式共面波導(dǎo)傳輸線作為開關(guān)線型移相器的延遲線,構(gòu)建了一種緊湊型MEMS開關(guān)線移相器,并且通過增加輔助驅(qū)動電極、懸空梁折疊結(jié)構(gòu)等技術(shù)措施,有效降低了MEMS開關(guān)的驅(qū)動電壓。采用Covent

4、orWare,Ansoft HFSS有限元分析軟件對上述靜電驅(qū)動RFMEMS開關(guān)以及45°、90°和180°移相器進行了全面系統(tǒng)的仿真分析。結(jié)果表明,雖然叉指式共面波導(dǎo)有效地降低了移相器的片上面積,但是移相器具有較低的插入損耗和適當?shù)母綦x度,有效保持了MEMS移相器的關(guān)鍵技術(shù)優(yōu)勢。
  采用改良的UV-LIGA工藝,完成了45°、90°和180°移相器樣品的集成制造。相比于傳統(tǒng)硅基底開關(guān)線型移相器,本文所研制的移相器的片上面積減小

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