MEMS終端式熱電微波功率傳感器的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、微波功率是表征微波信號特征的一個重要參數(shù),微波功率測試在現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)中有著廣泛的應用。傳統(tǒng)的微波功率探頭只能測試芯片端口的功率,且需專門的測試設備配合使用,價格昂貴。本文提出了兩種與GaAs MMIC標準工藝兼容的終端式微波功率傳感器,可以將微波功率傳感器嵌入到微波和毫米波單片集成電路中,直接進行功率的測試,輸出信號為直流電壓,易于測量。加入功率耦合器,可對電路中功率進行在線監(jiān)測。 從技術發(fā)展的角度來看,由于硅制作工藝較為成

2、熟且對硅的材料特性研究深入,所以現(xiàn)在MEMS器件大多是制作在硅襯底上的。GaAs材料的熱導率比硅小,是制作熱MEMS的理想襯底材料。GaAsMEMS器件可以與GaAs MMIC電路實現(xiàn)單片集成。 文中討論了直接加熱式微波功率傳感器和間接加熱式微波功率傳感器兩種結構。分析了工作原理,并用COVENTOR軟件進行了模擬,分析了輸出特性與傳感器結構尺寸和背面刻蝕的關系,用HFSS軟件模擬了其微波性能。 本文設計的傳感器的性能指

3、標：直接加熱式：輸入功率為0.1～160mw,輸出電壓范圍0.022～35.2mV頻率范圍8～12GHz,靈敏度約為0.22mV/mW,反射系數(shù)為小于-24dB;間接加熱式結構的輸入功率為0.1～50mW,輸出電壓范圍0.075～37.5mV,頻率范圍8～12GHz,靈敏度約為0.75mV/mW,反射系數(shù)為小于-20dB。 本文中的傳感器在信息產業(yè)部55所進行流片測試,在結構設計的基礎上,根據(jù)55所的工藝條件,對本文的終端式微波

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