CN103956299A - 一种微机械rf开关 - Google Patents
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Abstract
一种微机械RF开关,其特征在于:包括电容、弹簧、绝缘块、触头、RF信号线,其中电容由活动极板和固定极板构成;所述弹簧一端与固定点连接,一端与活动极板连接,所述触头位于活动极板下方,触头与活动极板之间通过绝缘块隔离,所述固定极板位于活动极板与触头之间,所述触头下方设有RF信号线。本设计采用静电驱动的开关结构,利用电容的静电吸引力和金属弹簧的弹性力,实现开关的通断。具有快速、低功耗的优点,进一步提高开关速率。
Description
技术领域
本设计涉及一种微机械RF开关,属于射频电子技术领域。
背景技术
微机械RF开关通常的驱动方法有静电驱动、压电驱动、电磁驱动及热驱动等。静电驱动利用带电体之间的静电力实现,是MEMS开关中最简单和最常
用的驱动方式,具有极低的功耗。静电驱动的接触式MEMS开关主要包括纵向和横向两种结构。纵向接触是指开关动作方向垂直于衬底平面,而横向接触是指开关动作方向平行于衬底平面。横向结构在于电容极板面积小,虽然阻尼减小,但不易获得大的驱动力,开关速度不高,需要进行设计优化。
发明内容
针对现有技术的不足,本设计的目的是提供一种微机械RF开关,本文采用静电驱动的横向开关结构,利用平板电容的静电吸引力和金属弹簧的弹性力,实现开关的通断。
为实现上述目的,本设计是通过以下技术手段来实现的:
一种微机械RF开关,其特征在于:包括电容、弹簧、绝缘块、触头、RF信号线,其中电容由活动极板和固定极板构成;所述弹簧一端与固定点连接,一端与活动极板连接,所述触头位于活动极板下方,触头与活动极板之间通过绝缘块隔离,所述固定极板位于活动极板与触头之间,所述触头下方设有RF信号线。
优选的,所述的一种微机械RF开关,其特征在于:在开所述弹簧在所述电容的静电力作用下,可产生拉长,使所述触头发生平动,触头与RF信号线接触,实现RF信号线的连通。
优选的,所述的一种微机械RF开关,其特征在于:所述弹簧可在弹簧恢复力的作用下,可产生收缩,使触头与RF信号线分离。
优选的,所述的一种微机械RF开关,其特征在于:所述电容、弹簧、触头、RF信号线金属部分为Au,所述绝缘块采用用SU8光刻胶。
本发明的有益效果是:本设计采用静电驱动的开关结构,利用电容的静电吸引力和金属弹簧的弹性力,实现开关的通断。具有快速、低功耗的优点,进一步提高开关速率 。
附图说明
图1为本设计组成结构示意图。
附图标号的含义如下:1固定点,2弹簧,3绝缘块,4触头,5RF信号线,6-1固定极板,6-2活动极板。
具体实施方式
下面将结合说明书附图,对设计作进一步的说明。
如图1所示,一种微机械RF开关,其特征在于:包括电容6、弹簧2、绝缘块3、触头4、RF信号线5,其中电容由活动极板6-2和固定极板6-1构成;所述弹簧2一端与固定点1连接,一端与活动极板6-2连接,所述触头4位于活动极板6-2下方,触头4与活动极板6-2之间通过绝缘块3隔离,所述固定极板6-1位于活动极板6-2与触头4之间,所述触头4下方设有RF信号线5。
在开关闭合时,在平板电容6的静电力作用下,可动结构发生横向平
动,触头4与RF信号线5接触,实现了RF信号线5的连通;当开关断开时,在弹簧2恢复力的作用下,触头4与RF信号线5分离,实现了电流的关断。
优选的,所述的一种微机械RF开关,其特征在于:在开所述弹簧2在所述电容6的静电力作用下,可产生拉长,使所述触头4发生平动,触头4与RF信号线5接触,实现RF信号线5的连通。
优选的,所述的一种微机械RF开关,其特征在于:所述弹簧2可在弹簧恢复力的作用下,可产生收缩,使触头4与RF信号线5分离。
优选的,所述的一种微机械RF开关,其特征在于:所述电容6、弹簧2、触头4、RF信号线5金属部分为Au,所述绝缘块3采用用SU8光刻胶。
SU8光刻胶具有良好的机械强度和绝缘特性。
以上显示和描述了本设计的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解,本设计不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本设计的原理,在不脱离本设计精神和范围的前提下,本设计还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本设计范围内。本设计要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种微机械RF开关,其特征在于:包括电容、弹簧、绝缘块、触头、RF信号线,其中电容由活动极板和固定极板构成;所述弹簧一端与固定点连接,一端与活动极板连接,所述触头位于活动极板下方,触头与活动极板之间通过绝缘块隔离,所述固定极板位于活动极板与触头之间,所述触头下方设有RF信号线。
2.如权利要求1所述的一种微机械RF开关,其特征在于:在开所述弹簧在所述电容的静电力作用下,可产生拉长,使所述触头发生平动,触头与RF信号线接触,实现RF信号线的连通。
3.如权利要求1所述的一种微机械RF开关,其特征在于:所述弹簧可在弹簧恢复力的作用下,可产生收缩,使触头与RF信号线分离。
4.如权利要求1所述的一种微机械RF开关,其特征在于:所述电容、弹簧、触头、RF信号线金属部分为Au,所述绝缘块采用用SU8光刻胶。
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CN101197226A (zh) * | 2006-12-08 | 2008-06-11 | 合肥工业大学 | 低阈值电压静电型微继电器 |
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CN203910685U (zh) * | 2014-03-31 | 2014-10-29 | 苏州锟恩电子科技有限公司 | 一种微机械rf开关 |
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2014
- 2014-03-31 CN CN201410124757.1A patent/CN103956299A/zh active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20140730 |