資料介紹
濾波器是射頻微波系統(tǒng)必不可少的重要組成部分,性能優(yōu)異的濾波器模塊是射頻微波通信系統(tǒng)能正常工作的必要前提。傳統(tǒng)的微波濾波器雖然在參數(shù)指標上有很優(yōu)秀的性能,但是其龐大的體積不但使得相應的微波通信系統(tǒng)更加龐大,并使產品成本也一起隨之上升;同時,隨著MMIC(單片)技術發(fā)展,對微波濾波器也提出了集成化的高要求。 MMIC濾波器,其高的插入損耗和低的Q值限制了自身的發(fā)展。近十多年來,隨著MEMS(微機電系統(tǒng))工藝和MEMS器件的成熟,給微波濾波器的集成化注入了新的活力。與傳統(tǒng)的VLSI工藝相比,MEMS技術在不犧牲器件性能的前提下,可以實現(xiàn)微波無源器件的集成化。基于MEMS工藝的微波MEMS濾波器不僅具有優(yōu)異的頻率選擇能力(高Q)和低的插入損耗,而且在體積上遠小于傳統(tǒng)微波濾波器,易于集成,為微波單片集成系統(tǒng)的實現(xiàn)奠定了良好的基礎,MEMS濾波器已成為國內外研究的熱點。按濾波器的用途分,微波MEMS濾波器可分為可調節(jié)MEMS濾波器和非調節(jié)MEMS濾波器兩大類,文章將對這兩類MEMS濾波器進行分類討論。
1、MEMS可調濾波器
由于現(xiàn)代微波通信雷達系統(tǒng)便攜化和通用化的發(fā)展需求,實現(xiàn)能夠軟件控制的可編程微波收發(fā)系統(tǒng)是現(xiàn)代微波通信雷達系統(tǒng)的重要發(fā)展方向。能根據(jù)需求調節(jié)頻率選擇范圍的微波濾波器是微波系統(tǒng)具有重構性的基礎;同時,在通信系統(tǒng)的前端,通過可調濾波器,實現(xiàn)通信系統(tǒng)信道的選擇也是一種新的系統(tǒng)解決方案。傳統(tǒng)可調濾波器不易實現(xiàn)集成,MEMS可調濾波器以其優(yōu)異的性能,成為了突破射頻微波系統(tǒng)通用性不強的約束的最佳選擇。 MEMS可調濾波器可以分為三類:(1)磁場調節(jié)濾波器;(2)電場調節(jié)濾波器;(3)機械調節(jié)濾波器。磁場調節(jié)濾波器(例如YIG)和機械調節(jié)濾波器體積巨大,難以集成,在此不做討論。該節(jié)主要討論基于MEMS開關和MEMS可變電容的兩類 MEMS可調濾波器。
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