设计和准备用于毫米波波段的紧型3位可重新配置的RF MEMS衰减器
Shilong Miao1,2,3,4, Rui Chai2,3,4,5, Yuheng Si2,3,4,5
1School of Semiconductors and Physics, North University of China, Taiyuan 030051, China.
Micromachines
|October 29, 2025
概括
本研究介绍了一种紧的射频MEMS减弱器,用于改进信号功率控制. 它提供了高精度和可靠性,克服了传统减弱器设计的局限性.
科学领域:
- 电气工程 电气工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 微波工程 微波工程
背景情况:
- 减弱器在微波系统中对于信号功率调节,振幅减弱和阻抗匹配至关重要.
- 现有的衰减器面临诸如高插入损失,精度差,大尺寸和可靠性问题等挑战.
- 射频微电机系统 (RF MEMS) 为小型化和性能提高提供了潜在的解决方案.
研究的目的:
- 设计和验证一款新的RF三位可重新配置的步骤减弱器.
- 通过利用射频MEMS技术来解决传统衰减器的局限性.
- 在精度,插入损失和物理尺寸方面实现更高的性能.
主要方法:
- 使用T型衰减网络,共平面波导 (CPW),Y形功率分隔器和RF MEMS开关的平面集成衰减器的设计.
- 组件的集成,以确保合理的功率分配和稳定的衰减在整个带宽.
- 通过减少开关数量来最大限度地减少寄生性参数,以提高工艺可行性.
主要成果:
- 射频MEMS衰减器在0-25dB范围 (直流到20GHz) 实现了1.18dB的高衰减精度.
- 插入损失保持在1.65dB以下,返回损失超过12.15dB.
- 该设备具有紧的尺寸 (0.66 mm × 1.38 mm × 0.32 mm) 和长寿命 (5 × 10 ^ 7 周期).
结论:
- 拟议的射频MEMS减弱器设计在精度,小型化和可靠性方面取得了显著的改进.
- 该设备克服了传统减弱器的关键局限性,为先进的微波系统提供了可行的解决方案.
- 紧的尺寸和高性能验证了RF MEMS技术在衰减器应用中的潜力.
