【摘 要】
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本论文综合研究了分形技术、分形天线、RF MEMS开关和集成MEMS开关的可重构分形天线等问题。随着现代通信系统的发展,对小型化的、多功能的天线要求越来越高。基于分形的自相
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本论文综合研究了分形技术、分形天线、RF MEMS开关和集成MEMS开关的可重构分形天线等问题。随着现代通信系统的发展,对小型化的、多功能的天线要求越来越高。基于分形的自相似性和空间填充特性设计的分形天线,具有电小尺寸、宽频和多频等特性。而随着微电子工艺的发展,可以制作出损耗小、Q值高、性能优良的RF MEMS开关。因此,集成MEMS开关的可重构分形天线的制作就成为可能。本文对分形天线的特性进行了分析,对RF MEMS开关和可重构分形天线的性能研究和工艺制作进行了探讨,提出了一套完整的采用共面波导馈电的集成MEMS开关的频率可重构分形天线的制作过程,制作出了介质基板为高阻硅和石英的可重构分形天线。本论文的主要工作及其创新点如下:1、给出了RF MEMS开关的设计方法,设计了一款悬臂梁式的RF MEMS开关,并采用学校净化室的微电子设备制作。2、设计了一款在2-20GHz频率范围内的频率可重构分形天线,分形天线采用Sierpinski分形和Koch分形相结合,并采用渐变式的CPW馈电方式,可以同时用探针测试和SMA测试,采用了悬臂梁式的RF MEMS开关实现频率重构,采用微电子工艺制作。3、详细说明了可重构分形天线的微电子工艺制作过程,对几次流片的原因和工艺中的关键进行了讨论。最后进行了开关下拉电压的测试和天线不加偏压时S11参数的测试。本研究受国家自然科学基金(60571064)和天线和微波重点实验室项目基金(514370201)资助。
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