JPH05315816A - 改良された小型マイクロ波およびミリメータ波同調可能な回路 - Google Patents

改良された小型マイクロ波およびミリメータ波同調可能な回路

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JPH05315816A
JPH05315816A JP4147645A JP14764592A JPH05315816A JP H05315816 A JPH05315816 A JP H05315816A JP 4147645 A JP4147645 A JP 4147645A JP 14764592 A JP14764592 A JP 14764592A JP H05315816 A JPH05315816 A JP H05315816A
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transmission line
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Lawrence E Larson
ローレンス・イー・ラーソン
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P5/00Coupling devices of the waveguide type
    • H01P5/04Coupling devices of the waveguide type with variable factor of coupling
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02NELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N1/00Electrostatic generators or motors using a solid moving electrostatic charge carrier
    • H02N1/002Electrostatic motors
    • H02N1/004Electrostatic motors in which a body is moved along a path due to interaction with an electric field travelling along the path

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、小型で、部材を静電的に変位させ
て同調やインピーダンス整合のための調整をするマイク
ロ波等回路を得ることを目的とする。 【構成】 基体12と、その上に固定された伝送ライン16
のような第1の回路手段と、この伝送ライン16の1部分
上に配置された可動の信号ライン50のような第2の回路
手段と、エアギャップを有して伝送ライン16および可動
信号ライン50を横切るように配置されたエアブリッジ部
材を有している制御電極26a 〜26f とを備え、制御電極
26a 〜26f に供給される制御信号に応答して制御電極26
a 〜26f と可動信号ライン50との間に静電界引力を与え
て伝送ライン16に沿って可動信号ライン50を移動させる
ことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般に同調可能な回路、
特に集積回路基体上に製造されることができるタイプの
小型のダイナミックに同調可能な回路に関する。
【0002】
【従来の技術】集積回路技術により、寸法および空間は
回路設計者に厳しい制約を与える。例えば、非常に小さ
い面積にされた、薄膜の回路素子は誘電体基体の表面上
に直接製造される。これらの個々の回路素子はそれらが
結合される回路素子と異なる特性インピーダンスを有し
ていることがかなり多い。関連した小さい寸法および回
路素子の密度のためにインピーダンス整合のために同調
可能な回路素子を使用することは困難である。したがっ
て、このような回路素子は典型的に固定インピーダンス
整合で同調されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】残念ながら、回路素子
インピーダンスは処理される集積回路の通常の変化によ
って変化する。結果的に、インピーダンス整合が失われ
る可能性が高い。回路素子同調の固定された性質の結
果、集積回路全体の結果的な動作フレキシビリティおよ
び特性は望ましくない影響を受ける。
【0004】これらの問題は回路同調のためにアクチブ
半導体装置を使用することが試みられている。このよう
な同調に対するアクチブ半導体装置の使用はI.Bahl
およびP.Bhartia氏らによる文献(“Microwave Soli
d-State Circuit Design”,John Wiley & Sons ,1988
年, 373乃至 422頁)に記載されている。これらのタイ
プの装置は小さい寸法によって特徴付けられているが、
それらは回路設計者に別の問題を与えている。例えば、
それらは典型的に著しい損失を導き、範囲およびパワー
処理能力を制限している。
【0005】マイクロ機械加工の進歩により、薄膜集積
回路技術を使用して機械的および電気・機械装置を製造
することが行われている。いくつかの限定された例は、
R.S.Muller 氏他により1988年4月26日に出願され
た米国特許第 4,740,410号明細書(“Micro Mechanical
Elements and Methods for Their Fabrication ”)に
記載されたレバー、ギア、スライダーおよびばねであ
る。さらに、回転可能なモータおよびリニアモータのよ
うな電気・機械装置は、K.J.Gabriel氏他により19
88年6月28日出願の米国特許第 4,754,185号明細書
(“Micro-Electrostatic Motor ”)に記載されてい
る。
【0006】
【課題解決のための手段】上記の問題を解決するため
に、本発明は集積回路処理技術の使用によって集積回路
チップの誘電体基体上に製造されたマイクロ機械加工さ
れ静電的に付勢され同調可能な回路素子を提供する。特
に、固定された共平面またはマイクロストリップ伝送ラ
インは基体の表面上に形成される。エアブリッジ固定子
制御電極のアレイは伝送ラインに沿って配置される。さ
らに、可動信号ラインは固定子制御電極によって発生さ
れた静電力によって固定された伝送ラインに関して電気
・機械的に移動されることができるように基体上に製造
される。したがって、信号ラインは伝送ラインのインピ
ーダンスに影響を与え、それによって伝送ラインを同調
し、それが結合される関連した回路素子にそれを整合す
る。種々の適用は、例えば同調可能な長さの伝送ライ
ン、スタブチューナ、スイッチ、可変減衰器、位相シフ
タ、ミキサ等を含む。
【0007】このような同調可能な回路素子には多数の
利点がある。特に、関連した集積回路が製造される同じ
集積回路処理技術を使用する集積回路チップ上に素子は
バッチ製造されることができる。したがってその集積回
路が製造されると同時にダイナミックに同調可能な回路
素子が製造され、それはウェハ上の空間をほとんど取ら
ず、非常に小さい重さしか付加せず、容易に複製される
ことができる。さらに、同調可能な回路素子は同調可能
な装置がウェハから離されて位置された場合よりも関連
した回路素子の近くに位置され、それによって長いライ
ンの影響を軽減することができる。さらに、同調可能な
回路素子はマイクロ波およびミリメータ波帯域において
広いダイナミックレンジを有し、同調を行ったときにパ
ワー損失をほとんど示さない。さらに、同調可能な装置
は非常に低いパワーの制御信号によりウェハ上で電気・
機械的に調節されることができる。スタブチューナはま
た放射線硬化される。
【0008】エアブリッジ固定子制御電極は高い周波数
で減少された疑似結合、減少された開始電圧および既存
の方法に比較して改良されたカットオフ周波数の利点を
有する。さらに、固定子制御電極に対する信号ラインの
過度の容量は伝送ラインの特性インピーダンスの決定に
含まれることができる。したがって、信号ラインの位置
は伝送ラインの損失または減衰に著しい悪影響を与え
る。
【0009】集積回路上にこのような同調可能な回路素
子を製造することによって、製造後に回路を同調し、そ
れによって回路設計を容易に改良し、回路生産率を高
め、製造費用を低くすることが可能になる。さらに、開
示された同調可能な回路素子はマイクロ波およびミリメ
ータ波帯域動作においてその他の既知のチューナより広
いダイナミックレンジおよび低い挿入損失を有している
と考えられる。
【0010】
【実施例】図面を参照にさらに詳細に説明すると、図1
の上面図に示されているように、同調可能な伝送ライン
10として構成されたマイクロ機械加工された同調可能な
回路は例えばLawrence E.Larson 氏により1991年11
月に出願された米国特許出願第07/608,139号明細書
(“Micro-Machined Switch & Method Of Fabricatio
n”)に記載されたフォトレジスト、マスク、付着、金
属化、選択的エッチングおよび化学研磨技術のような薄
膜集積回路製造技術を使用して基体12上に製造される。
もちろん、その他の技術も回路を製造するために使用さ
れることができる。
【0011】以下“薄膜”という用語が使用された場
合、それは典型的にめっき、スパッタリング、蒸発また
は蒸着によって付着され、約10ミクロンの典型的な厚さ
を有する(単なる例示であってそれに限定されるもので
はない)フィルムを意味すると理解されるべきである。
【0012】基体12は誘電体から形成され、滑らかで平
坦な表面14を有する。基体はヒ化ガリウムから形成され
ることが好ましい。それはマイクロ波およびミリメータ
波用として優れた誘電体であり、半導体装置および受動
回路素子がその上に製造されることができるためであ
る。例えばシリコン、サファイヤまたはリン化インジウ
ム等の別の材料はある適用に対して適切であると考えら
れる。
【0013】伝送ライン16はフォトレジスト、マスク、
選択的エッチングおよび薄膜金属化プロセスを使用して
基体12の表面14上に製造される。特に、チャンネルは基
体12において最初にエッチングされ、その後金属がチャ
ンネル中に付着される。伝送ライン16のこのセグメント
はほぼ直線であり、長方形断面を有し、図2に最も良く
示されているように基体表面14の平面と共平面である平
坦で滑らかな上面18を有する。
【0014】以下、相対的に説明した“上面”という用
語が使用された場合、“上面”は基体12の上部面14を示
し、図1のような上面図の平面から外に向いていると理
解されるべきである。構造的に伝送ライン16はチャンネ
ル中に蒸着によって付着された約500 オングストローム
の厚さのチタニウムおよび約4500オングストロームの厚
さの金の第1の層20を含む。チタニウムは、それがヒ化
ガリウムガリウムに非常に良好に結合するため使用され
る。金の層22が層20の上にめっきされる。この層は約1
ミクロンの厚さが可能である。伝送ラインの幅は例えば
20乃至40ミクロンであり、右手側において狭い幅に減じ
られている。もちろん、実施例によっては伝送ライン16
は全長に沿って同じ幅を有する。
【0015】間隔を隔てられた制御電極26a乃至26fの
アレイは互いに間隔を隔てられた関係で伝送ライン16に
沿って、また伝送ラインから間隔を隔てられて絶縁され
て配置される。多数の実施例において、制御電極のアレ
イは制御電極26fを越えて延在することが理解されるべ
きである。
【0016】図2に最も良く示されているように、26a
のような各制御電極は伝送ライン16上をわたって延在す
るエアブリッジとして構成される。2つのフランジ30
は、各ベースが伝送ライン16の対向したエッジから間隔
を隔てられた位置で表面14に接着されるように基体表面
14上に形成される。フランジ30の本体部分は表面14に垂
直であり、伝送ライン16のエッジに平行な平面において
基体12から突出する。
【0017】ブリッジ部材36はフランジ30の上部エッジ
に固定され、エアスペースが伝送ライン16の上面18とブ
リッジ部材36の下面との間に生成されるのに十分な距離
で伝送ライン16の上方に延在する。
【0018】制御電極26a乃至26fは前に参照された集
積回路処理技術を使用して製造される。一般に、ベース
は約500 オングストロームの厚さのチタニウムの層およ
び約4500オングストロームの厚さの金の層を含む。本体
部分は約3ミクロンの高さの金の層を含む。ブリッジ部
材36は約1ミクロンの厚さの金の層であり、約100 ミク
ロンのフランジ30間のスパンおよび約50ミクロンの伝送
ライン16の長軸の方向に測定された幅を備えている。
【0019】各制御電極26a乃至26fは、ベースに接続
された制御信号導線38a乃至38fをそれぞれ有する。こ
れらの制御導線はそれぞれ基体表面14上に付着され、さ
らに詳細に説明されるように制御信号が選択的に供給さ
れる信号パッド(示されていない)に延在する。制御導
線はそれぞれ500 オングストロームの厚さのチタニウム
の薄層、約4500オングストロームの厚さの金の薄層およ
び約1ミクロンの金の厚い層を含み、前に参照された処
理技術を使用して製造される。
【0020】複数の接地平面セグメント40から構成され
た接地は制御電極38a乃至38f間の領域において表面14
上に付着され、それらから間隔を隔てられている。各接
地平面セグメント40の一端42は伝送ライン16のエッジの
付近に配置されるが、伝送ラインから間隔を隔てられて
いる。このエッジ42は平坦であり、エッジ42は全て伝送
ライン16の各側に平行な2つの平面の一方において整列
されている。各接地平面セグメント40は一般に接地電位
と呼ばれる基準電圧レベル信号に接続される。制御導線
38a乃至38fの場合と同様に、接地平面セグメント40は
セグメントの厚さが約1ミクロンである金の薄い層から
製造される。
【0021】可動信号ライン50は伝送ライン16の上部に
位置され、制御電極26a乃至26fのアレイの静電制御フ
ィールドによって発生される静電力の影響下で伝送ライ
ン16の長軸に沿って動作可能に移動される。
【0022】可動信号ライン50は一般に細長く直線的で
あり、信号ラインの長軸が伝送ライン16の長軸の方向に
配向されるように基体表面14上に形成される。フォトレ
ジスト、マスク、選択的エッチングおよび金属化の使用
により、この信号ライン50は全てのフォトレジストが除
去されたときに、それが基体または同調可能な回路10の
その他の素子に結合されないで、固定された伝送ライン
16に関して自由に移動するように構成される。
【0023】信号ライン50はチタニウムおよび金の薄層
並びに金の厚い層54から製造される。信号ライン50は例
えば1ミクロンの厚さ、40ミクロンの幅(好ましくは伝
送ライン16の幅)および 300ミクロンの長さである。
【0024】可動信号ライン50の側壁は一般に平坦であ
り、接地平面セグメント40の各エッジ42の平面に平行な
平面に配置されている。例えば約5.0 ミクロンのエアギ
ャップはエッジ42と信号ライン50の側壁51との間に存在
する。電界結合は信号ライン50の側壁と接地平面セグメ
ント40の側壁42との間で発生する。
【0025】基体表面14に最も近い信号ライン50の下面
は、前に参照されたフォトレジストおよび選択性エッチ
ング技術によってそこに形成された間隔を隔てられたノ
ード状ベアリング52を有する。これらのベアリング52は
間隔を隔てられ、低摩擦スライド関係で伝送ライン16上
に位置するように構成されている。もちろん、ある適用
においてベアリング52を取除くことは可能である。
【0026】一連の誘電体パッド58は可動信号ライン50
の上面に沿って間隔を隔てられて位置されている。これ
らの誘電体パッド58はほぼ長方形であり、示された実施
例において制御電極26a乃至26fの幅にほぼ等しい伝送
ラインの長軸の方向の長さを有する。パッド58は周辺雰
囲気より大きい誘電体定数を有する。効果的な1つの材
料は、参照された薄膜プロセスを使用する可動信号ライ
ンの表面に付着された二酸化シリコン(SiO2 )の
0.2ミクロンの厚さの層である。誘電体パッド58の上面
とブリッジ部材36の下面との間には 1.0乃至2.0 ミクロ
ンのエアギャップが存在する。
【0027】各パッド58の間隔は少なくとも2つのパッ
ドがいつでも制御電極26a乃至26fのうちの2つの下に
位置されるように設けられている。これは信号ライン50
の直線変位中に伝送ライン16の上部に可動信号ライン50
を保持する。示された実施例における隣接したパッド58
の中心間の間隔は、隣接した制御電極26a乃至26fの中
心間の対応した間隔の3/4である。もちろん、その他
の間隔も実用可能である。
【0028】信号ライン50の運動軸に沿った直線的な移
動量を制限するために、支柱状のストップ部材70は移動
の限界に対応した位置で誘電体の表面14および伝送ライ
ン16上において金属から製造される。結果的に、信号ラ
イン50がその限界まで移動したとき、それはストップ70
によって停止され、したがって移動は制限される。
【0029】動作において、制御信号A1 、A2 および
A3 は順次連続的に固定子制御電極26a乃至26fに供給
される。実際に、制御信号Aは接地電位より高いまたは
低い電位を有する。これらの制御信号はパッド58の上方
の制御電極上の誘電性電荷に関して逆の極性の誘電体バ
ッド58の下の信号ライン50の一部分上の静電イメージ電
荷を発生させる各制御電極に静電界を設定する。制御電
極のフィールドと信号ライン50上の電荷との間の静電引
力は伝送ライン16の軸に沿って信号ライン50を効果的に
移動する。図面に関して左から右にまたは伝送ライン16
の信号入力端部の反対側に信号ライン50を移動するため
には、制御信号対のシーケンスはA1 ,A2 ,A3 ,A
1 ,A2 ,等である。
【0030】例えば、信号ライン50が図1および図3に
示された位置にある場合、制御電極に供給される制御信
号シーケンスA1 ,A2 ,A3 は信号ライン50を右に効
果的にステップする。しかしながら、信号ライン50が右
端から左にステップされた場合、固定子制御電極26a乃
至26fに供給される制御信号のシーケンスはA3 ,A2
,A1 ,A3 に反転される。静電界および引力の結
果、信号ライン50は図1に示された位置で止まるように
右から左に移動する。
【0031】信号ライン50の微同調はまた多くの方法で
行われることができる。例えば、信号ラインは隣接した
制御電極の間の中間の位置に移動されることができる。
これは電極26bにA2 のような2つの制御信号対を、ま
た電極26cにA3 を同時に供給することによって行われ
る。したがって、制御電極と信号ライン50上の画像電荷
との間の静電引力に対する平衡点は隣接した制御電極の
間である。結果として、信号ライン50はこのような隣接
した制御電極間の中間に位置する。
【0032】信号ライン50の微同調は隣接した制御電極
対に異なる振幅のA2 およびA3 のような制御信号を選
択的に供給することによっても行われることができる。
その結果、静電界の平衡点は隣接した制御電極の一方よ
り他方の電極に近くに位置される。例えば、制御信号A
3 が制御信号A2 より高い振幅を有している場合、平衡
点は高い振幅の制御信号A3 が供給される制御電極に近
接している。
【0033】したがって、信号ライン50は伝送ライン16
の軸に沿って移動されて再度位置されるため、伝送ライ
ンの特性インピーダンスおよび実効的な長さは伝送ライ
ン16が結合される回路のインピーダンスにもっと厳密に
整合するように同調される。上記の特徴を含む別の同調
可能な小型マイクロ波回路が製造可能である。以下の実
施例において、図1乃至図3の実施例における部分と等
価の部分の参照符号は同じ参照符号を付けられている。
したがって、対応した説明を再度参照することにより動
作特性をさらに詳細に理解することができる。
【0034】特に、マイクロ波スイッチ80は図4に示さ
れている。この実施例において、伝送ライン16を受ける
チャンネルのセグメントは基体12からエッチングされな
い。結果的に、基体12の誘電体材料のセグメントによっ
て占有されていない約50ミクロンのギャップが伝送ライ
ン16中に存在する。したがって、このセグメント82は伝
送ライン16の入力セクション84と出力セクション86との
間を電気的に分離する。
【0035】図1乃至図3の実施例のように、制御電極
26a乃至26fに選択的に供給された制御信号A1 ,A2
,A3 は、スイッチ80の回路を開放し、または閉じる
ように伝送ラインセクション82および84の軸に沿ってス
イッチブレードとして動作する信号ライン50を移動す
る。閉回路位置において、信号ライン50は誘電体セグメ
ント82の幅全体を横断し、伝送ラインの入力セクション
84および出力セクション86の両方に電気的に接触する。
したがって、これは送信信号が信号ライン50を通って入
力セクション84から出力セクション86に導かれるように
することによってスイッチ回路を閉じる。
【0036】図5において、固定された伝送ライン16を
受けるチャンネルのセグメントが電気的減衰器または抵
抗材料92の層により満たされている可変減衰器90が示さ
れている。この抵抗材料92は、チャンネル中にスパッタ
された1.0 ミクロンの厚さおよび50ミクロンの幅のニッ
ケルおよびクロムまたはタンタルの層である。抵抗材料
92の上面は滑らかであり、基体表面14と共平面である。
【0037】可変減衰器90に対するピックオフにおける
ワイパーアームとして動作する可動信号ライン50は、伝
送ライン入力セクション94および出力セクション96の軸
に沿って動作可能に移動する。制御信号A1 ,A2 ,A
3 等が制御電極26a乃至26fに選択的に供給されるた
め、可動信号ライン50は抵抗セグメント92を横断して歩
進される。ライン50の端部が抵抗92の両端間に突出する
距離が短くなると、それだけ抵抗は大きくなり、伝送さ
れる信号は可動信号ライン50によって採取される前にさ
らに減衰される。反対に、信号ライン50が抵抗92上にさ
らに延在すると、それだけ抵抗は低くなり、伝送信号の
減衰は小さくなる。例えば信号ライン50が図5に示され
た位置にある場合、抵抗は本質的に0オームである。
【0038】図6に示されたように、組合せスイッチお
よび可変抵抗100 は上記に参照されたプロセスを使用し
て製造される。この実施例において、伝送ラインの入力
セクション102 と出力セクション104 との間のギャップ
は抵抗材料106 により部分的に満たされ、さらに基体12
の誘電体のセグメント108 により部分的に満たされる。
【0039】前の実施例において、制御電極26a乃至26
fに選択的に供給された制御信号A1 ,A2 ,A3 は入
力と出力セクション102 と104 との間のギャップを横断
して信号ライン50を移動する。これは回路100 の抵抗を
変化し、信号ラインの端部が抵抗材料106 上に位置され
たときに伝送された信号を減衰する。しかしながら、信
号ライン50が誘電体セグメント106 を通過して右に移動
されたとき、回路の経路は開放され、伝送信号は信号ラ
イン50を通って出力セクション104 に導かれない。
【0040】ここに記載された特徴を含む図7に示され
た実施例のようなスタブチューナ110 が製造されること
ができる。特に、共平面の伝送ライン112 は、伝送ライ
ン112 の上面および基体表面が共平面であるように基体
114 に形成される。さらに、固定スタブ116 はその上面
が基体表面と共平面であるように基体に付着される。こ
の固定スタブは伝送ライン16と接続され、伝送ライン11
2 の長軸に直角に延在する。
【0041】可動同調スタブ118 として動作する可動信
号ラインは基体114 上に製造される。この長方形の可動
同調スタブはまた伝送ライン112 の軸に直角に方位付け
され、固定スタブ116 上に部分的に位置された長軸を有
する。可動スタブ118 の下面は滑らかであり、伝送ライ
ン112 の軸に直角な移動軸に沿って固定スタブ116 の滑
らかな上面に沿って乗っている。固定スタブ116 およぴ
可動スタブ118 は共に可変長同調スタブ120 を形成す
る。
【0042】図1のパッド58に類似した一連の間隔を隔
てられたパッド122 は可動同調スタブ118 の上面に付着
され、前の実施例の誘電体パッドと同様に動作する。
【0043】前の実施例と同様に、制御信号A1 ,A2
,A3 が固定子制御電極26a乃至26fに選択的に供給
された場合、可動同調スタブ118 はその移動の軸に沿っ
て直線的に移動される。可動スタブ118 の再度の位置決
めは、同調スタブの組合せられた長さを効果的に長く、
短くする。結果的に、特性インピーダンスおよび実効長
は結合される回路のインピーダンスとさらに厳密に整合
されるように同調される。
【0044】同調回路素子の多数の実施例が示されてい
るが、別の適用の広範囲のエアブリッジ固定子制御電極
を使用することができる。したがって、既存の方法に比
較して高い周波数での減少された疑似結合、減少された
開始電圧および改良されたカットオフ周波数を利用する
ことができる。
【0045】前に述べられたように、ここに示された全
ての実施例は同一の記載された材料を使用して集積回路
プロセスによって製造される。例えば、伝送ライン、同
調スタブおよび固定子制御電極は、マスク、露光、選択
的エッチングおよび金属化によってパターン化されたフ
ォトレジストの層を使用して基体上にそれぞれパターン
化されたそれぞれチタニウムおよび金の薄い層並びに金
の厚い層のような導電材料から製造されることが好まし
い。
【0046】さらに、金は構造的な素子に好ましい材料
であるが、別の導電材料も使用できると考えられる。し
たがって、ステンレス鋼、ドープされたシリコンおよび
ロジウムを使用することが可能であるが、これは単なる
例示であり、それに限定されるものではない。さらに、
基体に対してヒ化ガリウム以外の材料を使用することも
できる。
【0047】特定の実施例に関して顕著な特徴が示され
てきたが、本発明の技術的範囲を逸脱することなく多数
の変形および修正を行うことができる。したがって、本
発明の技術的範囲は添付された特許請求の範囲の技術的
範囲によってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】エアブリッジ固定子制御電極のアレイによって
発生された静電力によって伝送ラインの長軸に沿って移
動される共平面伝送ラインおよび可動信号ラインを示す
同調可能な伝送ラインの上面図。
【図2】可動信号ライン、伝送ラインおよびエアブリッ
ジ固定子制御電極の間の関係を示す図1のライン2−2
に沿った同調可能な伝送ラインの上部の拡大された断面
図。
【図3】伝送ラインを動作させて長くおよび短くし、し
たがって伝送ラインを同調するように固定された伝送ラ
インの長軸に沿って変位された可動信号ライン間の関係
を示す図1のライン3−3に沿った同調可能な伝送ライ
ンの側断面図。
【図4】可動信号ライン、固定された伝送ラインおよび
エアブリッジ固定子制御電極のアレイを含むスイッチ態
様を示す側断面図。
【図5】固定された伝送ラインに沿って可動信号ライン
を動作可能に変位する可動信号ライン、固定された伝送
ライン、抵抗および固定子制御電極のアレイの間の関係
を示す可変減衰器の側断面図。
【図6】可動信号ライン、固定された伝送ライン、抵抗
および固定子制御電極のアレイの間の関係を示す可変減
衰器およびスイッチの側断面図。
【図7】スタブ長を効果的に変化するように伝送ライン
の長軸に関して横方向に動作可能に変位し、したがって
伝送ラインを同調する可動スタブを有するスタブチュー
ナの上部平面図。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 小型の静電的に付勢され同調可能な回路
    において、 基体と、 それに固定された第1の回路手段と、 前記第1の回路手段の第1の部分上に配置され、前記第
    1の回路手段に関して可動である第2の回路手段と、 間にエアギャップを有して前記第1および第2の回路手
    段の一部分の上を横切るように配置された少なくとも1
    つのエアブリッジ部材を有している制御電極を含み、前
    記第1の回路手段の前記第1の部分に沿って前記第2の
    回路手段を移動するように制御信号に応答して前記制御
    電極と前記第2の回路手段との間に静電界引力を与える
    ように動作する制御手段とを具備していることを特徴と
    する小型の静電付勢される回路。
  2. 【請求項2】 前記第1の回路手段の前記第1の部分は
    伝送ラインである請求項1記載の小型の静電付勢された
    回路。
  3. 【請求項3】 前記第2の回路手段は前記少なくとも1
    つのエアブリッジ部材の下を移動する位置に配置された
    少なくとも1つの誘電体部材を含み、前記少なくとも1
    つの誘電体部材は前記エアブリッジ部材の静電引力に応
    答して前記第2の回路手段上にイメージ電荷を与えるよ
    うに動作する請求項1記載の小型の静電付勢された回
    路。
  4. 【請求項4】 前記第1の回路手段は前記第1の回路手
    段の前記第1の部分に隣接して配置された接地平面手段
    を含み、前記接地平面手段は前記第1の回路手段との間
    の静電界によって第1の回路手段に結合されるように動
    作する請求項2記載の小型の静電付勢された回路。
  5. 【請求項5】 前記第1の回路手段の前記第1の部分の
    表面は、前記基体の上面と共平面である請求項1記載の
    小型の静電付勢された回路。
  6. 【請求項6】 前記伝送ラインは誘電体手段によって互
    いに分離された入力部分および出力部分を含み、前記第
    2の回路手段は前記入力および出力部分間の電気回路路
    を開および閉に切替えるようにスライドして前記誘電体
    手段と接触し、および分離するように動作する請求項2
    記載の小型の静電付勢された回路。
  7. 【請求項7】 前記伝送ラインは電気抵抗手段によって
    互いに分離された入力部分および出力部分を含み、前記
    第2の回路手段は前記入力部分、前記電気抵抗手段、前
    記第2の回路手段および前記出力部分を含み、回路の経
    路に沿って送信された信号を可変的に減衰する電気回路
    の経路の抵抗を変化するために前記電気抵抗手段上をス
    ライドするように動作する請求項2記載の小型の静電付
    勢された回路。
  8. 【請求項8】 前記伝送ラインは電気抵抗手段および誘
    電体手段によって互いに分離された入力部分および出力
    部分を含み、前記第2の回路手段は前記入力部分、前記
    電気抵抗手段および前記第2の回路手段を含む電気回路
    の開放および閉成インピーダンスを変化するために前記
    電気抵抗手段および前記誘電体手段上をスライドするよ
    うに動作する請求項2記載の小型の静電付勢された回
    路。
  9. 【請求項9】 前記第1の回路手段は伝送ラインを含
    み、前記第1の回路手段の前記第1の部分は前記伝送ラ
    インに固定された同調スタブを含み、前記第2の回路手
    段はそれが前記第1の部分上で移動したときに前記同調
    スタブの実効長を変化するように動作する請求項1記載
    の小型の静電付勢された回路。
  10. 【請求項10】 前記制御手段は、前記第1の回路手段
    に沿って配置された複数の間隔を隔てられたエアブリッ
    ジ部材を含み、このエアブリッジ部材は静電界力によっ
    て前記第2の回路手段を移動するように供給された制御
    信号に応答する請求項1記載の小型の静電付勢された回
    路。
  11. 【請求項11】 前記エアブリッジ部材は、前記第1の
    回路手段の前記第1の部分に隣接した前記基体に一端で
    固定された垂直部材と、前記垂直部材の自由端に固定さ
    れ、前記第1の部分にわたるように配置されているスパ
    ン部材とを含んでいる請求項1記載の小型の静電付勢さ
    れた回路。
  12. 【請求項12】 前記制御手段は、基体上に配置されて
    前記エアブリッジ部材に接続された制御信号導線を含
    み、前記接地平面手段はそこから絶縁されて前記制御導
    線と前記エアブリッジ部材との間にそれぞれ配置された
    複数のセグメントを含んでいる請求項4記載の小型の静
    電付勢された回路。
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