[实用新型]基于功分合路结构的大功率射频MEMS开关装置

说明书

本实用新型涉及一种基于功分合路结构的大功率射频MEMS开关装置，包括有衬底，衬底上方分布有微波传输线，微波传输线的左右两侧设置有第一共面波导传输线地线与第二共面波导传输线地线，微波传输线的前端设置有功分结构，微波传输线的后端设置有合路结构，微波传输线的上方架设有悬浮结构，功分结构、合路结构之间设置有开关结构，开关结构之间设置有悬浮地结构，微波传输线、衬底之间设置有驱动结构。由此，采用了功分结构和合路结构，对射频MEMS的功率容量进行扩展，由功分结构和合路结构对射频信号功率进行分配与合路，避免了直接并联开关所带来的趋肤效应的影响，提高了开关的功率容量。设计简单方便，易于扩展。

技术领域

本实用新型涉及一种射频MEMS开关结构，尤其涉及一种基于功分合路结构的大功率射频MEMS开关装置。

背景技术

射频MEMS(微电子机械系统)开关是射频MEMS领域中较为重要的一个分支，它是利用MEMS技术制作的一种射频开关，通过微机械结构的运动，来达到控制信号的通与断的目的。由于射频MEMS开关的高隔离度、低损耗、高线性度等优势，使其在雷达、通信、测试仪器等领域有着广泛的应用前景。但传统射频MEMS开关较低的功率容量是限制其应用的主要瓶颈之一。

对于射频MEMS开关，其功率容量是指使开关完成一定循环次数而不发生失效的输入功率极限，而寿命则是指开关在一定功率条件下能正常工作的循环次数。通常，功率容量与寿命是相互关联的一组指标。对于传统的射频MEMS开关，当通过较大功率时，会使得开关发生不可逆的损坏，进而失效。解决这类失效问题、增大器件的功率容量的最直接的方法即增加并联开关个数，但在射频微波频段，电磁场信号的趋肤效应(或称边缘效应)非常明显，使得电流集中在外侧的开关上，增加并联开关个数所起到的作用并不明显。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种基于功分合路结构的大功率射频MEMS开关装置，使其更具有产业上的利用价值。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种基于功分合路结构的大功率射频MEMS开关装置。

本实用新型的基于功分合路结构的大功率射频MEMS开关装置，包括有衬底，其中：所述衬底上方分布有微波传输线，所述微波传输线的左右两侧设置有第一共面波导传输线地线与第二共面波导传输线地线，所述微波传输线的前端设置有功分结构，所述微波传输线的后端设置有合路结构，所述微波传输线的上方架设有悬浮结构，所述功分结构、合路结构之间设置有开关结构，所述微波传输线、衬底之间设置有驱动结构。

进一步地，上述的基于功分合路结构的大功率射频MEMS开关装置，其中，所述悬浮结构包括有悬浮地，所述悬浮地设置在开关结构之间，所述悬浮地的左右两端均设置有空气桥，所述空气桥还与第一共面波导传输线地线、第二共面波导传输线地线相连。

更进一步地，上述的基于功分合路结构的大功率射频MEMS开关装置，其中，所述空气桥为桥形结构，所述桥形结构的底部与悬浮地相连，所述桥形结构的顶部分叉与第一共面波导传输线地线、第二共面波导传输线地线相连。

更进一步地，上述的基于功分合路结构的大功率射频MEMS开关装置，其中，所述功分结构为T型结构造，或是为Y型结构造；所述合路结构为T型结构造，或是为Y型结构造。

更进一步地，上述的基于功分合路结构的大功率射频MEMS开关装置，其中，所述开关结构为MEMS开关结构。

更进一步地，上述的基于功分合路结构的大功率射频MEMS开关装置，其中，所述MEMS开关结构为串联式开关，或是为并联式开关，或是为电容式开关，或是为电阻式开关。

更进一步地，上述的基于功分合路结构的大功率射频MEMS开关装置，其中，所述驱动结构为MEMS开关驱动电极，所述MEMS开关驱动电极包括下极板、引线、外接焊盘相互连接构成。