RF MEMS开关以及与其结合的可重构天线设计分析

来源 :华东师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:delphizhao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
电控可重构天线技术是近些年新出现的天线技术。电控可重构天线能够以非机械的方式来改变其电参数,如辐射方向图、工作频带、输入阻抗、极化方式等等。多频段多模式的电控可重构天线可以取代原先一个平台上的多个天线,减少天线系统的成本、空间和重量。RF MEMS开关由于其尺寸小、分量轻、低损耗、高隔离而在无线通信领域有着广泛的应用前景。分形天线由于其自然形成的形状、在天线领域的应用中可实现多频特性的优势成为目前的研究热点。这两者相结合所形成的可重构天线,通过改变开关的工作状态改变天线的工作区域,可以实现多频特性。论文首先对射频微波MEMS开关发展和研究现状,分形天线的概念和意义做了介绍。分析了国内外电控可重构天线的研究现状。其次,本文对并联电容式和串联接触式RF MEMS开关分别做了设计和仿真。确定了开关的关键尺寸,讨论了这些尺寸对开关性能的影响,使用高频电磁场分析软件HFSS对两种开关分别进行1-40GHz的微波性能的对比分析。接下来通过开关的S参数计算、拟合分别得到两种开关的等效电路,并且使用ADS软件通过开关的等效电路开关在C波段和X波段的RLC等效参数。论文还提出了使用BST薄膜作为隔离材料,并且讨论了分别使用氮化硅和BST薄膜材料对并联式电容型MEMS开关隔离度的影响。论文设计了完整详细的接触式开关制作工艺流程,并且探讨了生长牺牲层、刻蚀等关键工艺步骤,给出了具体的制备条件,对工艺材料的选择也做了讨论。最后论文讨论了分形天线的多频性能。分析了采用Sierpinski分形为基础、不同迭代次数、不同夹角大小所引起的分形天线的频带特性。采用前文确定的接触式RF MEMS开关与天线构成可重构天线,就不同的开关工作状态所产生的不同的天线的工作特性进行了仿真。并且提出了等效电路仿真法,对传统的结合RF MEMS开关的可重构天线仿真做了改进。
其他文献
石墨烯具有优异的物理化学性质,自2004年成功分离以来,它成为继富勒烯、碳纳米管等碳基材料之后的明星材料,在材料科学与凝聚态物理学领域获得广泛关注,展现出丰富的物理现象及广
构图是艺术家表现作品主题思想的最直接途径。常言道:画龙先画骨,构图为骨,修饰和其他表现方式为肉,艺术创作皆如此,构图为基础,决定了创作的方向和表达的中心思想。一部作品
单晶硅是间接带隙半导体材料,它的带隙宽度Eg=1.1eV,作为发光器件材料在光电子领域中的应用受到一定限制。1990年,英国科学家Canham首次观察到室温下多孔硅强的可见光光致发光,并
指标气体预报煤炭自燃在煤矿安全生产中得到广泛的应用,指标气在实验分析过程中,多以自然水分煤样进行的。众所周知,水分对煤自燃有一定的影响,为探讨水分对煤自然发火的影响
近年来,随着神经元网络研究的发展,科学家们普遍认为神经元网络是复杂网络,实验给出了在一定初始培养密度下突触数目的饱和时间,同时也有理论表明形成突触的神经元之间的距离
金刚石是一种集多种优良性能于一体的功能材料,它具有极其优异的机械性能、电学性能、热学性能和光学性能,具有十分广泛的用途。表面化学修饰和功能化可以为金刚石表面引入新的
随着磁性薄膜制备技术的迅速发展,超薄膜磁学受到了人们广泛的关注。近年来,通过大量的实验和理论研究,对1~10 AL Fe/Cu(100)体系形成了一些共识,但还存在着许多课题需要进一步探讨。本文基于密度泛函理论,利用从头计算的软件包VASP,对1~7 AL Fe/Cu(100)体系几何结构和共线/非共线磁结构进行了计算。通过1~7 AL Fe/Cu(100)超原胞的几何优化和非共线磁结构的总能计算
《麦类作物学报》是由教育部主管、西北农林科技大学和国家小麦工程技术研究中心联合主办的专业性学术期刊,也是全国唯一的一份麦类作物专刊。主要刊载麦类作物(小麦、大麦、
对于聚合物与有新奇结构的多臂纳米棒形成的复合结构薄膜,不仅增大了电荷分离的界面,而且具有优异的一维电荷输运性质,且解决了普通的一维纳米棒在构成薄膜时大部分的纳米棒是平
中性原子的激光冷却和囚禁作为物理研究中迅速发展的一个领域在过去几十年的时间里已经取得了引人注目的成就。这其中包括将原子运动温度降到了空前的低温(低于),并且能将气体原