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利用HFSS仿真软件对一种基于电感耦合的新型磁芯螺线管微电感进行设计,并优化得出其结构参数,该电感尺寸为7 mm×6.6 mm×0.44 mm。利用Agilent E4294A射频阻抗/材料分析仪对微机电系统(MEMS)工艺实现的该新型螺线管微电感进行了性能测试分析。测试结果表明:该电感在1 MHz~20 MHz频率范围内保持较高的电感值和品质因数Q,测试结果与仿真结果较好的吻合,电感值是相同几何结构参数下空心电感的16倍以上,在10 MHz频率时,微电感的电感值为1.17μH,Q值达到50。 相似文献
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RF MEMS开关存在驱动电压高、开关时间长等问题,利用ANSYS对电容式开关加以改进,设计扭转臂杠杆与打孔电容膜相结合的新型开关。通过静电耦合与模态分析的仿真,可以在理论上改善RF MEMS开关的射频性能,并有工艺的可行性。 相似文献
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提出了一种基于MEMS开关的射频衰减器设计方案。首先对整体电路的基础结构进行了设计,选择以CPW(共面波导)为传输线,接触式MEMS开关作控制器件,同时以开关中的电容作为断路时的平衡电容进行Q值匹配;其次,通过理论推导与计算得到了波导的截面尺寸;然后按所需衰减量计算T型网络各个电阻的阻值大小。再按照计算值在CST微波工作室中建模仿真,对比单级衰减和展频二级衰减的S参数,可以发现,在Q值匹配后的电路中,射频信号可以在更宽的频段内保持稳定衰减。最后通过UV-LIGA技术结合氧化钽电阻工艺对衰减器进行了样片试制与结果测试。结果表明,通过Q值匹配可以扩展衰减器的工作频段,为高频信号的稳定衰减提出了一种可行性方案。 相似文献
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不同几何参数对螺旋电感性能的影响研究 总被引:2,自引:0,他引:2
采用Matlab软件进行编程计算,结果显示减小电感填充率可以有效增大电感值,而增大电感金属条宽度与间距之比或减小两者之和都可以有效提高电感Q值。作为实例设计实现了一个电感值为8mH作在2GHz时Q值为4.34的正方形螺旋电感。 相似文献
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伍文昌 《电子技术与软件工程》2023,(4):70-73
本文设计了一种低电压电容式RFMEMS开关,开关采用了两端固支梁结构,在梁与CPW共面波导地线的四个固定支撑位置使用了折叠结构,该结构可以减低下拉电压;通过在MEMS开关梁上开孔(直径9μm圆孔)来减小残余应力和杨氏模量和选择合适的开关梁厚度,显著降低了MEMS开关梁的弹性系数和下拉电压。以上措施显著降低了电容式RFMEMS开关的下拉电压,在ANSYS仿真下拉电压约为6V,驱动电压约为8.4V,该MEMS开关依旧保持了较好的S参数,开关插入损耗大于-0.35dB(8-40GHz),回波损耗小于-22dB(8-40GHz),隔离度(down态S21)大于25dB(8-40GHz)。 相似文献
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陈晓明 《固体电子学研究与进展》1994,14(4):372-376
推导出了计算方形螺旋电感模型各电路元件值的解析表达式,其中包括了频率和基片厚度的影响。计算3个电感的参数,所得结果与测试值吻合较好。 相似文献
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报道了一种由悬浮在玻璃衬底上的表面镀铜平面单晶硅螺线构成的新型MEMS电感,可消除衬底损耗及减小电阻损耗.采用一种硅玻璃键合-深刻蚀成型释放工艺并结合无电镀技术制作该电感,形成厚约40μm的硅螺线,在硅螺线表面镀有高保形厚铜镀层,在铜镀层表面镀有起钝化保护作用的薄镍镀层.该电感的自谐振频率超过15GHz,在11.3GHz下,品质因子达到约40,电感值超过5nH.基于该电感的简化等效电路模型,采用一种特征函数法进行了参数提取,模拟结果与测量结果符合得很好. 相似文献
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Wu Wengang Li Yi Huang Fengyi Han Xiang Zhang Shaoyong Li Zhihong Hao Yilong 《半导体学报》2006,27(4):662-666
报道了一种由悬浮在玻璃衬底上的表面镀铜平面单晶硅螺线构成的新型MEMS电感,可消除衬底损耗及减小电阻损耗.采用一种硅玻璃键合-深刻蚀成型释放工艺并结合无电镀技术制作该电感,形成厚约40μm的硅螺线,在硅螺线表面镀有高保形厚铜镀层,在铜镀层表面镀有起钝化保护作用的薄镍镀层.该电感的自谐振频率超过15GHz,在11.3GHz下,品质因子达到约40,电感值超过5nH.基于该电感的简化等效电路模型,采用一种特征函数法进行了参数提取,模拟结果与测量结果符合得很好. 相似文献
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射频可调谐微电感在当前发挥着重要作用,它能满足高性能紧凑型器件设计的要求。对于器件设计者来说,可调电感能调谐电感量并能保证较高或适当的品质因素(Q值),这种能力在可调谐系统中比可调电容更有优势,因为可调电容可靠性较低并且大量占用基片面积。可调电感能节省芯片面积,它为将来便携式通讯系统所需的大范围可调谐系统提供一个优选的方案。因此,从器件角度对可调电感进行综述。根据可调电感的调谐机制,可调电感可分为四大类:离散型、金属屏蔽型、磁芯调谐型和线圈耦合型。对文献报道的可调电感进行概括,讨论这些可调电感优点和缺点,同时也介绍了这些可调电感的制备工艺、结果比较和其应用等。 相似文献
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提出了一种新型电磁驱动推拉式射频MEMS开关。针对传统静电驱动单臂梁开关所需驱动电压大、恢复力不足等问题,设计了一种推拉式开关结构,降低了驱动电压(电流),提高了开关的隔离度,同时实现了单刀双掷的功能。单晶Si梁由于自身无应力,解决了悬臂梁残余应力引起的梁变形问题。通过理论计算和有限元分析,优化了开关设计尺寸,在外围永磁铁磁感应梯度dB/dz=100T/m,在线圈通入100mA电流的驱动下,单晶Si扭转梁末端可以获得约10μm的弯曲量,满足开关驱动要求。给出了开关的详细微细加工流程,对开关的传输参数进行了测试,在10GHz时隔离度为-40dB. 相似文献
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Performance Analysis of RF Spiral Inductor with Gradually Changed Metal Width and Space 总被引:1,自引:1,他引:0
Wang Yong Shi Yanling Liu Yun Ding Yanfang Tang Shenqun Zhu Jun Chen Shoumian and Zhao Yuhang 《半导体学报》2005,26(9):1716-1721
To decrease the metal losses of RF spiral inductor,a novel layout structure with gradually reduced metal line width and space from outside to inside is presented.This gradual changed inductor has less eddy-current effect than the conventional inductor of fixed metal width and space.So the series resistance can be reduced and the quality (Q) factor of the inductor relating to metal losses is increased.The obtained experimental results corroborate the validity of the proposed method.For a 6nH inductor on high-resistivity silicon at 2.46GHz,Q factor of 14.25 is 11.3% higher than the conventional inductor with the same layout size.This inductor can be integrated with radio frequency integrated circuits to gain better performance in RF front end of a wireless communication system. 相似文献