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RF MEMS滤波器由于其高集成性、低损耗、小体积、优良线性度及可以实现频率调节等特性,近年来成为国内外研究热点。本文首先研究并联电容式RF MEMS开关基础理论和设计方法,包括对称载荷与非对称载荷MEMS开关的结构模型建立,设计了三种无“吸合效应”的MEMS开关结构模型,利用微带特性阻抗法实现了MEMS电容的提取,提出了高隔离低驱动电压的MEMS开关模型。共面波导传输线由于信号线与地在一个平面上,被广泛的用于RF MEMS滤波器以减少寄生效应等。本文基于保角变换研究了共面波导缺陷结构等效电容值、特性阻抗及对应的等效电路,包括共面波导缺陷地结构与信号线缺陷结构对应的电容值、特性阻抗及对应的等效电路。基于共面波导缺陷地结构设计了三种带阻滤波器结构模型,并提出了一种基于缺陷地特性阻抗的带阻滤波器设计方法,研究了相应的等效电路。在此基础上设计了基于共面波导缺陷地结构的MEMS可调带阻滤波器结构模型,详细分析了该滤波器谐振单元射频响应特性及MEMS开关结构,研究了MEMS开关在可调滤波器中的等效电路和可调原理,分析了MEMS可调滤波器加工、测试及误差,提出了误差修正方法等。本文研究了基于共面波导信号线缺陷结构的MEMS滤波器,包括可调带通滤波器、可调带阻滤波器及可调低通滤波器等。分析了基于单个MEMS开关的双阶可调滤波器结构模型,研究了非对称载荷的MEMS开关在滤波器中的等效电路及可调方式。通过对信号线凹槽结构的优化实现滤波器带宽和中心频点的调整,并通过对信号线凹槽的结构调节实现带通与带阻滤波器的转换。同时利用信号线凹槽结构与MEMS开关实现了可调低通滤波器的设计。研究了凹槽结构、数量对该类型可调低通滤波器的影响,基于保角变换实现了基于共而波导结构的低通滤波器等效电路提取。本文同时分析了滤波器工艺加工及测试方法,包括非可调滤波器及MEMS可调滤波器的加工和测试。分析了MEMS开关的工艺加工流程,设计了具体的工艺流程单和对应的掩模板,并实现了加工测试。与此同时文中对MEMS开关失效进行分析,提出了相应的解决方案。本文主要创新点:1.设计了三种无“吸合”效应和一种高隔离度低驱动电压的MEMS开关结构模型,利用微带特性阻抗法实现了MEMS开关等效电容提取;提出了共面波导缺陷结构等效电容和特性阻抗计算方法,实现了CPW地和信号线缺陷结构等效电容和特性阻抗的计算,为基于CPW凹槽结构设计微波器件提供支持。(第二、三章)2.基于CPW缺陷地结构特性阻抗,提出了一种CPW带阻滤波器的设计方法,实现了从集总参数带阻滤波器向分布式CPW结构带阻滤波器的转换,提供了一种基于CPW带阻滤波器的设计途径。(第四章)3.设计了一种基于CPW缺陷地和MEMS开关的混合谐振器,该谐振器可以有效减小体积。建立了MEMS开关高度变化与谐振频率点之间非线性关系的数学模型.用于分析开关驱动电压、开关高度和对应的谐振频率点之间的关系。(第四章)4.提出了基于单个MEMS开关的二阶可调带通滤波器结构模型,该模型有效的减小了滤波器体积,提高了滤波器稳定性和开关同步性,可调范围达30%。(第五章)