CN115208352B - 一种基于折纸结构的可调滤波器 - Google Patents
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Abstract
Description
技术领域
本发明属于微电子器件技术领域,尤其涉及一种基于折纸结构的可调滤波器。
背景技术
发明内容
本发明目的在于提供一种基于折纸结构的可调滤波器,以解决现有多点调谐MEMS滤波器结构复杂的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明的具体技术方案如下:
一种基于折纸结构的可调滤波器,包括衬底、电感、可折叠梁压焊块、可折叠梁、折痕结构、金属接触点、介质层、热膨胀结构压焊块、热膨胀结构推动杆、热膨胀结构支梁和菱形结构梁和接地板;
进一步的,所述可折叠梁压焊块包括第一可折叠梁压焊块和第二可折叠梁压焊块。
进一步的,所述可折叠梁包括第一可折叠梁和第二可折叠梁;所述第一可折叠梁和第二可折叠梁悬空于衬底上。
进一步的,所述折痕结构包括第一折痕结构、第二折痕结构、第三折痕结构、第四折痕结构、第五折痕结构、第六折痕结构、第七折痕结构和第八折痕结构;所述第一折痕结构、第三折痕结构、第七折痕结构和第八折痕结构为在第一可折叠梁表面设置的横向通槽,第二折痕结构、第四折痕结构、第五折痕结构和第六折痕结构为在第二可折叠梁表面设置的横向通槽;折叠结构薄膜相较于可折叠梁的其他部分较薄,作为可折叠梁中的折痕,在折叠过程中发生形变,产生折叠效果。
进一步的,所述金属接触点包括第一金属接触点、第二金属接触点、第三金属接触点、第四金属接触点、第五金属接触点、第六金属接触点、第七金属接触点、第八金属接触点;所述第一金属接触点、第二金属接触点、第三金属接触点和第四金属接触点位于第二可折叠梁的下表面,第五金属接触点、第六金属接触点、第七金属接触点和第八金属接触点位于第一可折叠梁的下表面。这些金属接触点在折叠过程中接触实现可折叠梁所构成的电容可调,每个可折叠梁上具有两对金属接触点,它们依次接触实现电容的多点可调。
进一步的,所述介质层包括第一介质层和第二介质层。
进一步的,所述热膨胀结构压焊块包括第一热膨胀结构压焊块、第二热膨胀结构压焊块、第三热膨胀结构压焊块、第四热膨胀结构压焊块、第五热膨胀结构压焊块、第六热膨胀结构压焊块、第七热膨胀结构压焊块和第八热膨胀结构压焊块。
进一步的,所述热膨胀结构推动杆包括第一热膨胀结构推动杆、第二热膨胀结构推动杆、第三热膨胀结构推动杆和第四热膨胀结构推动杆。
进一步的,所述热膨胀结构支梁包括第一热膨胀结构支梁、第二热膨胀结构支梁、第三热膨胀结构支梁、第四热膨胀结构支梁、第五热膨胀结构支梁、第六热膨胀结构支梁、第七热膨胀结构支梁和第八热膨胀结构支梁。
进一步的,所述菱形结构梁包括第一菱形结构梁和第二菱形结构梁。
进一步的,所述第一热膨胀结构支梁、第三热膨胀结构支梁、第一热膨胀结构压焊块、第三热膨胀结构压焊块和第三热膨胀结构推动杆组成第一热膨胀结构;所述第二热膨胀结构支梁、第四热膨胀结构支梁、第二热膨胀结构压焊块、第四热膨胀结构压焊块和第一热膨胀结构推动杆组成第二热膨胀结构;所述第五热膨胀结构支梁、第七热膨胀结构支梁、第五热膨胀结构压焊块、第七热膨胀结构压焊块和第二热膨胀结构推动杆组成第三热膨胀结构;所述第五热膨胀结构支梁、第七热膨胀结构支梁、第五热膨胀结构压焊块、第七热膨胀结构压焊块和第二热膨胀结构推动杆组成第三热膨胀结构;所述第六热膨胀结构支梁、第八热膨胀结构支梁、第六热膨胀结构压焊块、第八热膨胀结构压焊块和第四热膨胀结构推动杆组成第四热膨胀结构。热膨胀结构受热形变后挤压菱形结构梁,实现小位移到大位移的转换,菱形结构梁挤压两个可折叠梁,产生折叠的效果。
进一步的,所述第一菱形结构梁的x轴方向两端分别与第一热膨胀结构推动杆和第三热膨胀结构推动杆相连接,第二菱形结构梁的x轴方向两端分别与第二热膨胀结构推动杆和第四热膨胀结构推动杆相连接,第一菱形结构梁y轴负方向的一端与第一介质层相连接,第二菱形结构梁y轴负方向的一端与第二介质层相连接,第一热膨胀结构支梁的两端分别与第一热膨胀结构压焊块和第三热膨胀结构推动杆相连接,第二热膨胀结构支梁的两端分别与第二热膨胀结构压焊块和第一热膨胀结构推动杆相连接,第三热膨胀结构支梁的两端分别与第三热膨胀结构压焊块和第三热膨胀结构推动杆相连接,第四热膨胀结构支梁的两端分别与第四热膨胀结构压焊块和第一热膨胀结构推动杆相连接,第五热膨胀结构支梁的两端分别与第五热膨胀结构压焊块和第二热膨胀结构推动杆相连接,第六热膨胀结构支梁的两端分别与第六热膨胀结构压焊块和第四热膨胀结构推动杆相连接,第七热膨胀结构支梁的两端分别与第七热膨胀结构压焊块和第二热膨胀结构推动杆相连接,第八热膨胀结构支梁的两端分别与第八热膨胀结构压焊块和第四热膨胀结构推动杆相连接,第一可折叠梁压焊块和第二可折叠梁压焊块放置于衬底上,第一可折叠梁的两端分别与第一可折叠梁压焊块和第二介质层相连接,第二可折叠梁的两端分别与第二可折叠梁压焊块和第一介质层相连接,电感的两端分别与第一可折叠梁压焊块和第二可折叠梁压焊块相连接;所述电感放置于衬底上;所述接地板位于衬底的背面。这种连接方式使得两个可折叠梁和连接它们的电感共同构成了一个型滤波器,两个热膨胀结构和一个菱形结构梁组成位移转换结构实现相应的可折叠梁的折叠,调节电容值。
一种基于折纸结构的可调滤波器使用方法,当第一热膨胀结构压焊块、第二热膨胀结构压焊块、第三热膨胀结构压焊块、第四热膨胀结构压焊块、第五热膨胀结构压焊块、第六热膨胀结构压焊块、第七热膨胀结构压焊块和第八热膨胀结构压焊块通电时,第一热膨胀结构支梁、第二热膨胀结构支梁、第三热膨胀结构支梁、第四热膨胀结构支梁、第五热膨胀结构支梁、第六热膨胀结构支梁、第七热膨胀结构支梁和第八热膨胀结构支梁受热膨胀,推动第一热膨胀结构推动杆、第二热膨胀结构推动杆、第三热膨胀结构推动杆和第四热膨胀结构推动杆实现沿x方向的小位移移动,挤压第一菱形结构梁和第二菱形结构梁,通过第一菱形结构梁和第二菱形结构梁实现y方向的位移放大;y方向上一菱形结构梁和第二菱形结构梁的大位移挤压第一可折叠梁和第二可折叠梁,使得第一可折叠梁上的第一折痕结构、第三折痕结构、第七折痕结构和第八折痕结构发生折叠,第二可折叠梁上的第二折痕结构、第四折痕结构、第五折痕结构和第六折痕结构发生折叠,第一可折叠梁上的第五金属接触点和第七金属接触点、第二可折叠梁上的第一金属接触点和第三金属接触点先发生接触,第一可折叠梁所构成的开路短截线和第二可折叠梁所构成的开路短截线的长度变短,此时开路短截线等效的电容值发生变化,等效电容与电感所组成的型滤波电路的中心频率较折叠前发生改变,随着折叠过程继续,第一可折叠梁上的第六金属接触点和第八金属接触点、第二可折叠梁上的第二金属接触点和第四金属接触点相接触,第一可折叠梁所构成的开路短截线和第二可折叠梁所构成的开路短截线的长度继续变短,开路短截线等效的电容值再次发生变化,等效电容与电感所组成的型滤波电路的中心频率再次发生变化,实现多点调谐的滤波器。
本发明的一种基于折纸结构的可调滤波器,具有以下优点:本发明所述的一种基于折纸结构可调滤波器,在MEMS技术的基础上结合了位移放大结构和折纸结构,通过热膨胀结构和菱形结构梁实现位移变化,导致可折叠梁所构成的开路短截线等效的电容由于金属接触点的接触发生变化,由于在折叠过程中金属接触点是依次接触的,等效电容与电感所组成的π型滤波电路可以实现多点调谐。基于折纸结构的滤波器的基本结构仅有热膨胀结构、菱形结构梁、可折叠梁和电感构成,没有复杂的电路,具有结构简单的优点;同时由于折叠前后可折叠梁的长度变化较大,因此具有调谐范围大的优点;此外,基于折纸结构的可调滤波器无需特殊工艺制作,且与半导体工艺兼容。
附图说明
图1为本发明的基于折纸结构的可调滤波器的俯视图;
图2为本发明的基于折纸结构的可调滤波器的A-A′剖面图;
图3为本发明的基于折纸结构的可调滤波器的B-B′剖面图;
图4为本发明的基于折纸结构的可调滤波器的C-C′剖面图;
图5为本发明的基于折纸结构的可调滤波器折叠后的A-A′剖面图。
图中标记说明:1、衬底;2、电感;311、第一可折叠梁压焊块;312、第二可折叠梁压焊块;321、第一可折叠梁;322、第二可折叠梁;331、第一折痕结构;332、第二折痕结构;341、第三折痕结构;342、第四折痕结构;361、第五折痕结构;362、第六折痕结构;363、第七折痕结构;364、第八折痕结构;371、第一金属接触点;372、第二金属接触点;373、第三金属接触点;374、第四金属接触点;375、第五金属接触点;376、第六金属接触点;377、第七金属接触点;378、第八金属接触点;41、第一介质层;42、第二介质层;431、第一热膨胀结构压焊块;432、第二热膨胀结构压焊块;433、第三热膨胀结构压焊块;434、第四热膨胀结构压焊块;435、第五热膨胀结构压焊块;436、第六热膨胀结构压焊块;437、第七热膨胀结构压焊块;439、第八热膨胀结构压焊块;441、第一热膨胀结构推动杆;442、第二热膨胀结构推动杆;443、第三热膨胀结构推动杆;444、第四热膨胀结构推动杆;451、第一热膨胀结构支梁;452、第二热膨胀结构支梁;453、第三热膨胀结构支梁;454、第四热膨胀结构支梁;455、第五热膨胀结构支梁;456、第六热膨胀结构支梁;457、第七热膨胀结构支梁;458、第八热膨胀结构支梁;471、第一菱形结构梁;472、第二菱形结构梁;5、接地板。
具体实施方式
为了更好地了解本发明的目的、结构及功能,下面结合附图,对本发明一种基于折纸结构的可调滤波器做进一步详细的描述。
实施例1:参见图1、图2、图3、图4和图5,本发明提供了一种基于折纸结构的可调滤波器,该滤波器包括衬底1、电感2、可折叠梁压焊块、可折叠梁、折痕结构、金属接触点、介质层、热膨胀结构压焊块、热膨胀结构推动杆、热膨胀结构支梁和菱形结构梁和接地板5;所述热膨胀结构支梁与热膨胀结构压焊块和热膨胀结构推动杆相连接,菱形结构梁与热膨胀结构推动杆和V介质层相连接,可折叠梁与可折叠梁压焊块和介质层相连接;所述金属接触点位于可折叠梁下表面,所述可折叠梁压焊块包括第一可折叠梁压焊块311和第二可折叠梁压焊块312。所述可折叠梁包括第一可折叠梁321、第二可折叠梁322;所述第一可折叠梁321和第二可折叠梁322悬空于衬底1上。
所述折痕结构包括第一折痕结构331、第二折痕结构332、第三折痕结构341、第四折痕结构342、第五折痕结构361、第六折痕结构362、第七折痕结构363和第八折痕结构364;所述第一折痕结构331、第三折痕结构341、第七折痕结构363和第八折痕结构364为在第一可折叠梁321表面设置的横向通槽,第二折痕结构332、第四折痕结构342、第五折痕结构361和第六折痕结构362为在第二可折叠梁322表面设置的横向通槽。
所述金属接触点包括第一金属接触点371、第二金属接触点372、第三金属接触点373、第四金属接触点374、第五金属接触点375、第六金属接触点376、第七金属接触点377、第八金属接触点378;所述第一金属接触点371、第二金属接触点372、第三金属接触点373和第四金属接触点374位于第二可折叠梁322的下表面,第五金属接触点375、第六金属接触点376、第七金属接触点377和第八金属接触点378位于第一可折叠梁321的下表面。
所述介质层包括第一介质层41和第二介质层42。
所述热膨胀结构压焊块包括第一热膨胀结构压焊块431、第二热膨胀结构压焊块432、第三热膨胀结构压焊块433、第四热膨胀结构压焊块434、第五热膨胀结构压焊块435、第六热膨胀结构压焊块436、第七热膨胀结构压焊块437、第八热膨胀结构压焊块439。
所述热膨胀结构推动杆包括第一热膨胀结构推动杆441、第二热膨胀结构推动杆442、第三热膨胀结构推动杆443和第四热膨胀结构推动杆444。
所述热膨胀结构支梁包括第一热膨胀结构支梁451、第二热膨胀结构支梁452、第三热膨胀结构支梁453、第四热膨胀结构支梁454、第五热膨胀结构支梁455、第六热膨胀结构支梁456、第七热膨胀结构支梁457和第八热膨胀结构支梁458。
所述菱形结构梁包括第一菱形结构梁471、第二菱形结构梁472。
所述第一菱形结构梁471和第二菱形结构梁472是中心对称的菱形结构,第一菱形结构梁471的x轴方向两端分别与第一热膨胀结构推动杆441和第三热膨胀结构推动杆443相连接,第二菱形结构梁472的x轴方向两端分别与第二热膨胀结构推动杆442和第四热膨胀结构推动杆444相连接,第一菱形结构梁471y轴负方向的一端与第一介质层41相连接,第二菱形结构梁472y轴负方向的一端与第二介质层42相连接。
第一热膨胀结构支梁451、第三热膨胀结构支梁453、第一热膨胀结构压焊块431、第三热膨胀结构压焊块433和第三热膨胀结构推动杆443组成第一热膨胀结构,第一热膨胀结构支梁451和第三热膨胀结构支梁453关于第三热膨胀结构推动杆443对称,第一热膨胀结构支梁451、第三热膨胀结构支梁453和第三热膨胀结构推动杆443悬空于衬底1上,第一热膨胀结构压焊块431和第三热膨胀结构压焊块433放置于衬底1上,第一热膨胀结构支梁451的两端分别与第一热膨胀结构压焊块431和第三热膨胀结构推动杆443相连接,第三热膨胀结构支梁453的两端分别与第三热膨胀结构压焊块433和第三热膨胀结构推动杆443相连接;第二热膨胀结构支梁452、第四热膨胀结构支梁454、第二热膨胀结构压焊块432、第四热膨胀结构压焊块434和第一热膨胀结构推动杆441组成第二热膨胀结构,第二热膨胀结构支梁452和第四热膨胀结构支梁454关于第一热膨胀结构推动杆441对称,第二热膨胀结构支梁452、第四热膨胀结构支梁454和第一热膨胀结构推动杆441悬空于衬底1上,第二热膨胀结构压焊块432和第四热膨胀结构压焊块434放置于衬底1上,第二热膨胀结构支梁452的两端分别与第二热膨胀结构压焊块432和第一热膨胀结构推动杆441相连接,第四热膨胀结构支梁454的两端分别与第四热膨胀结构压焊块434和第一热膨胀结构推动杆441相连接;第五热膨胀结构支梁455、第七热膨胀结构支梁457、第五热膨胀结构压焊块435、第七热膨胀结构压焊块437和第二热膨胀结构推动杆442组成第三热膨胀结构,第五热膨胀结构支梁455和第七热膨胀结构支梁457关于第二热膨胀结构推动杆442对称,第五热膨胀结构支梁455、第七热膨胀结构支梁457和第二热膨胀结构推动杆442悬空于衬底1上,第五热膨胀结构压焊块435和第七热膨胀结构压焊块437放置于衬底1上,第五热膨胀结构支梁455的两端分别与第五热膨胀结构压焊块435和第二热膨胀结构推动杆442相连接,第七热膨胀结构支梁457的两端分别与第七热膨胀结构压焊块437和第二热膨胀结构推动杆442相连接;第六热膨胀结构支梁456、第八热膨胀结构支梁458、第六热膨胀结构压焊块436、第八热膨胀结构压焊块439和第四热膨胀结构推动杆444组成第四热膨胀结构,第六热膨胀结构支梁456和第八热膨胀结构支梁458关于第四热膨胀结构推动杆444对称,第六热膨胀结构支梁456、第八热膨胀结构支梁458和第四热膨胀结构推动杆444悬空于衬底1上,第六热膨胀结构压焊块436和第八热膨胀结构压焊块439放置于衬底1上,第六热膨胀结构支梁456的两端分别与第六热膨胀结构压焊块436和第四热膨胀结构推动杆444相连接,第八热膨胀结构支梁458的两端分别与第八热膨胀结构压焊块439和第四热膨胀结构推动杆444相连接。
第一可折叠梁压焊块311和第二可折叠梁压焊块312放置于衬底1上,第一可折叠梁321的两端分别与第一可折叠梁压焊块311和第二介质层42相连接,第二可折叠梁322的两端分别与第二可折叠梁压焊块312和第一介质层41相连接。
第一金属接触点371、第二金属接触点372、第三金属接触点373和第四金属接触点374位于第二可折叠梁322的下表面,第五金属接触点375、第六金属接触点376、第七金属接触点377和第八金属接触点378位于第一可折叠梁321的下表面,电感2的两端分别与第一可折叠梁压焊块311和第二可折叠梁压焊块312相连接;所述第一折痕结构331、第三折痕结构341、第七折痕结构363和第八折痕结构364为在第一可折叠梁321表面设置的横向通槽,第二折痕结构332、第四折痕结构342、第五折痕结构361和第六折痕结构362为在第二可折叠梁322表面设置的横向通槽;所述第一可折叠梁321和第二可折叠梁322悬空于衬底1上;所述电感2放置于衬底1上;所述接地板位于衬底1的背面。
实施例2:一种基于折纸结构的可调滤波器的使用方法,当第一热膨胀结构压焊块431、第二热膨胀结构压焊块432、第三热膨胀结构压焊块433、第四热膨胀结构压焊块434、第五热膨胀结构压焊块435、第六热膨胀结构压焊块436、第七热膨胀结构压焊块437和第八热膨胀结构压焊块439通电时,第一热膨胀结构支梁451、第二热膨胀结构支梁452、第三热膨胀结构支梁453、第四热膨胀结构支梁454、第五热膨胀结构支梁455、第六热膨胀结构支梁456、第七热膨胀结构支梁457和第八热膨胀结构支梁458受热膨胀,推动第一热膨胀结构推动杆441、第二热膨胀结构推动杆442、第三热膨胀结构推动杆443和第四热膨胀结构推动杆444实现沿x方向的小位移移动,挤压第一菱形结构梁471和第二菱形结构梁472,通过第一菱形结构梁471和第二菱形结构梁472实现y方向的位移放大;y方向上第一菱形结构梁471和第二菱形结构梁472的大位移挤压第一可折叠梁321和第二可折叠梁322,使得第一可折叠梁321上的第一折痕结构331、第三折痕结构341、第七折痕结构363和第八折痕结构364发生折叠,第二可折叠梁322上的第二折痕结构332、第四折痕结构342、第五折痕结构361和第六折痕结构362发生折叠,第一可折叠梁321上的第五金属接触点375和第七金属接触点377、第二可折叠梁322上的第一金属接触点371和第三金属接触点373先发生接触,第一可折叠梁321所构成的开路短截线和第二可折叠梁322所构成的开路短截线的长度变短,此时开路短截线等效的电容值发生变化,等效电容与电感所组成的型滤波电路的中心频率较折叠前发生改变,随着折叠过程继续,第一可折叠梁321上的第六金属接触点376和第八金属接触点378、第二可折叠梁322上的第二金属接触点372和第四金属接触点374相接触,第一可折叠梁321所构成的开路短截线和第二可折叠梁322所构成的开路短截线的长度继续变短,开路短截线等效的电容值再次发生变化,等效电容与电感所组成的型滤波电路的中心频率再次发生变化,实现多点调谐。因此该滤波器具有结构简单、调谐范围大、工艺兼容等优势。
该可调滤波器能够通过热膨胀结构和菱形结构梁实现位移变化,再利用折纸结构所构成的开路短截线长度的变化,造成等效电容值的变化,从而实现可折叠梁与电感所构成的型滤波器的中心频率多点可调,因此具有多点调谐、结构简单等优势。
本发明中的一种基于折纸结构的可调滤波器不同于其他MEMS滤波器,该滤波器具有以下主要特点:一、热膨胀结构与菱形结构梁组成位移放大结构,实现大范围的位移放大;二、通过控制可折叠梁上的金属接触点的依次接触,可折叠梁所构成的开路短截线等效的电容发生变化,从而该等效电容与电感所构成的型滤波器实现多点调谐;三、该滤波器与传统MEMS制造技术兼容,可以满足高可靠、微型化的应用需求。
区分是否为该结构的标准如下:
(a)采用热膨胀结构和菱形结构梁组成位移放大结构,
(b)采用可折叠梁所构成的开路短截线长度变化实现多点调谐的滤波器。
满足以上两个条件的结构即应视为该基于折纸结构的可调滤波器。
可以理解,本发明是通过一些实施例进行描述的,本领域技术人员知悉的,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外,在本发明的教导下,可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此,本发明不受此处所公开的具体实施例的限制,所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。
Claims (7)
1.一种基于折纸结构的可调滤波器,其特征在于,所述滤波器包括衬底(1)、电感(2)、可折叠梁压焊块、可折叠梁、折痕结构、金属接触点、介质层、热膨胀结构压焊块、热膨胀结构推动杆、热膨胀结构支梁和菱形结构梁和接地板(5);所述热膨胀结构支梁同时与热膨胀结构压焊块和热膨胀结构推动杆相连接,菱形结构梁同时与热膨胀结构推动杆和V介质层相连接,可折叠梁同时与可折叠梁压焊块和介质层相连接;所述金属接触点位于可折叠梁下表面,所述折痕结构包括第一折痕结构(331)、第二折痕结构(332)、第三折痕结构(341)、第四折痕结构(342)、第五折痕结构(361)、第六折痕结构(362)、第七折痕结构(363)和第八折痕结构(364);所述第一折痕结构(331)、第三折痕结构(341)、第七折痕结构(363)和第八折痕结构(364)为在第一可折叠梁(321)表面设置的横向通槽,第二折痕结构(332)、第四折痕结构(342)、第五折痕结构(361)和第六折痕结构(362)为在第二可折叠梁(322)表面设置的横向通槽;
所述热膨胀结构压焊块包括第一热膨胀结构压焊块(431)、第二热膨胀结构压焊块(432)、第三热膨胀结构压焊块(433)、第四热膨胀结构压焊块(434)、第五热膨胀结构压焊块(435)、第六热膨胀结构压焊块(436)、第七热膨胀结构压焊块(437)和第八热膨胀结构压焊块(439);
所述热膨胀结构推动杆包括第一热膨胀结构推动杆(441)、第二热膨胀结构推动杆(442)、第三热膨胀结构推动杆(443)和第四热膨胀结构推动杆(444);
所述热膨胀结构支梁包括第一热膨胀结构支梁(451)、第二热膨胀结构支梁(452)、第三热膨胀结构支梁(453)、第四热膨胀结构支梁(454)、第五热膨胀结构支梁(455)、第六热膨胀结构支梁(456)、第七热膨胀结构支梁(457)和第八热膨胀结构支梁(458);
所述菱形结构梁包括第一菱形结构梁(471)和第二菱形结构梁(472);
所述第一热膨胀结构支梁(451)、第三热膨胀结构支梁(453)、第一热膨胀结构压焊块(431)、第三热膨胀结构压焊块(433)和第三热膨胀结构推动杆(443)组成第一热膨胀结构;所述第二热膨胀结构支梁(452)、第四热膨胀结构支梁(454)、第二热膨胀结构压焊块(432)、第四热膨胀结构压焊块(434)和第一热膨胀结构推动杆(441)组成第二热膨胀结构;所述第五热膨胀结构支梁(455)、第七热膨胀结构支梁(457)、第五热膨胀结构压焊块(435)、第七热膨胀结构压焊块(437)和第二热膨胀结构推动杆(442)组成第三热膨胀结构;所述第六热膨胀结构支梁(456)、第八热膨胀结构支梁(458)、第六热膨胀结构压焊块(436)、第八热膨胀结构压焊块(439)和第四热膨胀结构推动杆(444)组成第四热膨胀结构。
2.根据权利要求1所述的基于折纸结构的可调滤波器,其特征在于,所述可折叠梁压焊块包括第一可折叠梁压焊块(311)和第二可折叠梁压焊块(312)。
3.根据权利要求1所述的基于折纸结构的可调滤波器,其特征在于,所述可折叠梁包括第一可折叠梁(321)、第二可折叠梁(322);所述第一可折叠梁(321)和第二可折叠梁(322)悬空于衬底(1)上。
4.根据权利要求1所述的基于折纸结构的可调滤波器,其特征在于,所述金属接触点包括第一金属接触点(371)、第二金属接触点(372)、第三金属接触点(373)、第四金属接触点(374)、第五金属接触点(375)、第六金属接触点(376)、第七金属接触点(377)、第八金属接触点(378);所述第一金属接触点(371)、第二金属接触点(372)、第三金属接触点(373)和第四金属接触点(374)位于第二可折叠梁(322)的下表面,第五金属接触点(375)、第六金属接触点(376)、第七金属接触点(377)和第八金属接触点(378)位于第一可折叠梁(321)的下表面。
5.根据权利要求1所述的基于折纸结构的可调滤波器,其特征在于,所述介质层包括第一介质层(41)和第二介质层(42)。
6.根据权利要求1所述的基于折纸结构的可调滤波器,其特征在于,所述第一菱形结构梁(471)的x轴方向两端分别与第一热膨胀结构推动杆(441)和第三热膨胀结构推动杆(443)相连接,第二菱形结构梁(472)的x轴方向两端分别与第二热膨胀结构推动杆(442)和第四热膨胀结构推动杆(444)相连接,第一菱形结构梁(471)y轴负方向的一端与第一介质层(41)相连接,第二菱形结构梁(472)y轴负方向的一端与第二介质层(42)相连接,第一热膨胀结构支梁(451)的两端分别与第一热膨胀结构压焊块(431)和第三热膨胀结构推动杆(443)相连接,第二热膨胀结构支梁(452)的两端分别与第二热膨胀结构压焊块(432)和第一热膨胀结构推动杆(441)相连接,第三热膨胀结构支梁(453)的两端分别与第三热膨胀结构压焊块(433)和第三热膨胀结构推动杆(443)相连接,第四热膨胀结构支梁(454)的两端分别与第四热膨胀结构压焊块(434)和第一热膨胀结构推动杆(441)相连接,第五热膨胀结构支梁(455)的两端分别与第五热膨胀结构压焊块(435)和第二热膨胀结构推动杆(442)相连接,第六热膨胀结构支梁(456)的两端分别与第六热膨胀结构压焊块(436)和第四热膨胀结构推动杆(444)相连接,第七热膨胀结构支梁(457)的两端分别与第七热膨胀结构压焊块(437)和第二热膨胀结构推动杆(442)相连接,第八热膨胀结构支梁(458)的两端分别与第八热膨胀结构压焊块(439)和第四热膨胀结构推动杆(444)相连接,第一可折叠梁压焊块(311)和第二可折叠梁压焊块(312)放置于衬底(1)上,第一可折叠梁(321)的两端分别与第一可折叠梁压焊块(311)和第二介质层(42)相连接,第二可折叠梁(322)的两端分别与第二可折叠梁压焊块(312)和第一介质层(41)相连接,电感(2)的两端分别与第一可折叠梁压焊块(311)和第二可折叠梁压焊块(312)相连接;所述电感(2)放置于衬底(1)上;所述接地板(5)位于衬底(1)的背面。
7.一种基于折纸结构的可调滤波器使用方法,其特征在于,采用权利要求1-6任意一项所述的基于折纸结构的可调滤波器,所述方法如下:当第一热膨胀结构压焊块(431)、第二热膨胀结构压焊块(432)、第三热膨胀结构压焊块(433)、第四热膨胀结构压焊块(434)、第五热膨胀结构压焊块(435)、第六热膨胀结构压焊块(436)、第七热膨胀结构压焊块(437)和第八热膨胀结构压焊块(439)通电时,第一热膨胀结构支梁(451)、第二热膨胀结构支梁(452)、第三热膨胀结构支梁(453)、第四热膨胀结构支梁(454)、第五热膨胀结构支梁(455)、第六热膨胀结构支梁(456)、第七热膨胀结构支梁(457)和第八热膨胀结构支梁(458)受热膨胀,推动第一热膨胀结构推动杆(441)、第二热膨胀结构推动杆(442)、第三热膨胀结构推动杆(443)和第四热膨胀结构推动杆(444)实现沿x方向的小位移移动,挤压第一菱形结构梁(471)和第二菱形结构梁(472),通过第一菱形结构梁(471)和第二菱形结构梁(472)实现y方向的位移放大,y方向上第一菱形结构梁(471)和第二菱形结构梁(472)的大位移挤压第一可折叠梁(321)和第二可折叠梁(322),使得第一可折叠梁(321)上的第一折痕结构(331)、第三折痕结构(341)、第七折痕结构(363)和第八折痕结构(364)发生折叠,第二可折叠梁(322)上的第二折痕结构(332)、第四折痕结构(342)、第五折痕结构(361)和第六折痕结构(362)发生折叠,第一可折叠梁(321)上的第五金属接触点(375)和第七金属接触点(377)、第二可折叠梁(322)上的第一金属接触点(371)和第三金属接触点(373)先发生接触,第一可折叠梁(321)所构成的开路短截线和第二可折叠梁(322)所构成的开路短截线的长度变短,此时开路短截线等效的电容值发生变化,等效电容与电感所组成的型滤波电路的中心频率较折叠前发生改变,随着折叠过程继续,第一可折叠梁(321)上的第六金属接触点(376)和第八金属接触点(378)、第二可折叠梁(322)上的第二金属接触点(372)和第四金属接触点(374)相接触,第一可折叠梁(321)所构成的开路短截线和第二可折叠梁(322)所构成的开路短截线的长度继续变短,开路短截线等效的电容值再次发生变化,等效电容与电感所组成的型滤波电路的中心频率再次发生变化,实现多点调谐的滤波器。
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