自从麦克斯韦和赫兹于19世纪对电磁学研究做出了重大贡献以来,电磁学尤其是无线通信的发展迅猛。近些年来,5G技术凭借其得天独厚的优势以及当今世界信息融合潮流的趋势,成为了各国研究的重点。因此,对微波信号的检测也变得越来越重要。伴随着微电子机械系统（MEMS）技术的快速发展,MEMS技术被越来越多的运用于通信领域。而MEMS微波传感器由于其独特的优势,在微波信号测量中占有一席之地。同时,由于半导体工艺具有加工费用较高,加工周期较长,且射频器件的设计与器件的工作频率息息相关的特性,对于MEMS微波传感器的设计可信性的研究就显得尤为重要。基于上述背景,本文研究了微电子机械微波信号集成检测系统设计的可信性,主要内容包括:（1）针对间接加热式微波功率传感器,进行了COMSOL软件仿真,并提出了一种基于含内热源的二维傅里叶传热方程的数学模型对该功率传感器进行描述。利用基于误差分析的可信性评估方法,以COMSOL仿真结果为标准,对数学建模中的等效衬底厚度的参数选择进行评估,获得了最优的参数。设计并加工了该功率传感器,对器件的微波性能与热电性能进行了测量。结果表明该器件的微波性能良好,同时热电性能与COMSOL仿真以及数学模型得到的结果较为接近;（2）针对背面减薄的间接加热式微波功率传感器,提出了一种数学模型进行描述并对等效衬底厚度的参数提出了三种修正值。利用COMSOL软件仿真的结果作为标准,对数学模型进行基于误差分析的可信性评估,最终选择了合理的等效衬底厚度,并对修正的等效衬底厚度中的各项参数进行了解释;（3）针对微波信号集成检测的需求,提出了一种基于硅基的微波信号集成检测系统。该系统可以对待测信号的功率、频率以及相位进行集成检测。通过设计与优化,得到了达到设计要求的性能指标的系统。并对该系统的工艺流程与版图进行了设计;（4）针对微波信号集成检测系统设计可信性的问题,分别设计了在X波段、C波段、S波段以及L波段工作的中心频点间隔为1GHz的系统。设计结果表明,使用文中提出的拓扑结构设计的微波信号集成检测系统均达到了设计要求的性能指标。同时,对比设计中的关键结构参数与理论计算值,二者的偏差较小,均小于16%。综合以上两点,表明设计的微波信号集成检测系统的可信性较高。本论文的创新点在于:（1）提出了一种基于二维傅里叶传热方程的GaAs MEMS热电式微波功率传感器的数学模型,并利用基于误差分析的可信性综合分析方法对数学模型的参数进行了优化;（2）提出了一种针对Si微波信号集成检测系统设计方法,并通过综合分析设计的结构参数与性能指标对设计方法的可信性进行了评估。