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第1章 设计理论和实现方法 1

1.1共面波导的设计理论和实现方法 1

1.2模型的建立方法 3

1.2.1微波集总模型 3

1.2.2微波-热-电转换模型 4

1.2.3微波-力-电转换模型 5

1.3与GaAs MMIC兼容的MEMS工艺 6

1.4微波、热电势和力的测试平台 6

1.5系统级S参数模型 9

1.6MEMS集成的微波功率检测器在微波接收机前端的应用 9

1.7MEMS集成的微波相位检测器在锁相环中的应用 10

1.8MEMS集成的微波频率检测器在微波接收检测中的应用 11

1.9小结 15

参考文献 15

第2章 微波功率分配器 17

2.1引言 17

2.2微波功率分配器的模拟和设计 17

2.3微波功率分配器的性能测试 22

2.4微波功率分配器的系统级S参数模型 25

2.5小结 31

参考文献 31

第3章 MEMS间接加热热电式微波功率传感器 32

3.1引言 32

3.2MEMS间接加热热电式微波功率传感器 32

3.2.1MEMS间接加热热电式微波功率传感器的模拟和设计 32

3.2.2MEMS间接加热热电式微波功率传感器的性能测试 42

3.2.3MEMS间接加热热电式微波功率传感器的系统级S参数模型 47

3.3频率补偿型MEMS间接加热热电式微波功率传感器 53

3.3.1频率补偿型MEMS间接加热热电式微波功率传感器的模拟和设计 53

3.3.2频率补偿型MEMS间接加热热电式微波功率传感器的性能测试 55

3.4无线接收型MEMS间接加热热电式微波功率传感器 60

3.4.1无线接收型MEMS间接加热热电式微波功率传感器的模拟和设计 60

3.4.2无线接收型MEMS间接加热热电式微波功率传感器的性能测试 62

3.5三通道型MEMS间接加热热电式微波功率传感器 68

3.5.1三通道型MEMS间接加热热电式微波功率传感器的模拟和设计 69

3.5.2三通道型MEMS间接加热热电式微波功率传感器的性能测试 72

3.6小结 75

参考文献 76

第4章 MEMS直接加热热电式微波功率传感器 78

4.1引言 78

4.2MEMS直接加热热电式微波功率传感器的模拟和设计 78

4.2.1结构和原理 78

4.2.2模拟和设计 80

4.3MEMS直接加热热电式微波功率传感器的测试 85

4.3.1微波性能的测试 86

4.3.2灵敏度的测试 87

4.3.3响应时间的测试 88

4.4MEMS直接加热热电式微波功率传感器的系统级S参数模型 90

4.4.1系统级S参数模型的建立 90

4.4.2微波频率、隔直电容和热电堆的电阻对模型的影响 91

4.5小结 95

参考文献 95

第5章 MEMS电容式微波功率传感器 96

5.1引言 96

5.2MEMS固支梁电容式微波功率传感器 96

5.2.1MEMS固支梁电容式微波功率传感器的模拟和设计 96

5.2.2MEMS固支梁电容式微波功率传感器的性能测试 107

5.3MEMS悬臂梁电容式微波功率传感器 114

5.3.1MEMS悬臂梁电容式微波功率传感器的模拟和设计 114

5.3.2MEMS悬臂梁电容式微波功率传感器的性能测试 119

5.4MEMS电容式微波功率传感器的系统级S参数模型 124

5.5小结 128

参考文献 128

第6章 MEMS级联微波功率传感器 130

6.1引言 130

6.2MEMS电容式和热电式级联微波功率传感器 130

6.2.1MEMS电容式和热电式级联微波功率传感器的模拟和设计 130

6.2.2MEMS电容式和热电式级联微波功率传感器的性能测试 131

6.2.3MEMS电容式和热电式级联微波功率传感器的系统级S参数模型 137

6.3MEMS在线式和热电式级联微波功率传感器 138

6.3.1MEMS在线式和热电式级联微波功率传感器的模拟和设计 138

6.3.2MEMS在线式和热电式级联微波功率传感器的性能测试 139

6.3.3MEMS在线式和热电式级联微波功率传感器的系统级S参数模型 142

6.4小结 143

参考文献 143

第7章 MEMS在线电容耦合式微波功率检测器 145

7.1引言 145

7.2MEMS在线电容耦合式微波功率检测器的模拟和设计 145

7.2.1结构和原理 146

7.2.2模拟和优化 151

7.3MEMS在线电容耦合式微波功率检测器的测试 153

7.3.1具有阻抗匹配和开路传输线补偿电容结构 154

7.3.2具有阻抗匹配、开路传输线补偿电容和状态转换开关结构 158

7.4MEMS在线电容耦合式微波功率检测器的系统级S参数模型 163

7.4.1考虑损耗和相移的微波集总模型的建立 163

7.4.2MEMS膜对微波信号幅度和相位的影响 166

7.4.3实验验证和误差讨论 167

7.5小结 171

参考文献 171

第8章 MEMS在线定向耦合式毫米波功率检测器 173

8.1引言 173

8.2MEMS在线定向耦合式毫米波功率检测器的模拟和设计 173

8.2.1结构和原理 173

8.2.2基于MEMS技术CPW定向耦合器的设计 176

8.2.3MEMS在线定向耦合式毫米波功率检测器的模拟 181

8.3MEMS在线定向耦合式毫米波功率检测器的测试 185

8.3.1毫米波性能的测试 185

8.3.2电容式传感器的灵敏度测试 187

8.3.3热电式传感器的灵敏度测试 188

8.4MEMS在线定向耦合式毫米波功率检测器的系统级S参数模型 190

8.5小结 192

参考文献 193

第9章 MEMS微波相位检测器 194

9.1引言 194

9.2单端口MEMS微波相位检测器 194

9.2.1单端口MEMS微波相位检测器的模拟和设计 194

9.2.2单端口MEMS微波相位检测器的性能测试 196

9.2.3单端口MEMS微波相位检测器的系统级S参数模型 202

9.3双端口对称式MEMS微波相位检测器 211

9.3.1双端口对称式MEMS微波相位检测器的模拟和设计 211

9.3.2双端口对称式MEMS微波相位检测器的性能测试 216

9.3.3双端口对称式MEMS微波相位检测器的系统级S参数模型 221

9.4小结 227

参考文献 227

第10章 MEMS微波频率检测器 229

10.1引言 229

10.2一分二式MEMS微波频率检测器 229

10.2.1一分二式MEMS微波频率检测器的模拟和设计 229

10.2.2一分二式MEMS微波频率检测器的性能测试 234

10.2.3一分二式MEMS微波频率检测器的系统级S参数模型 237

10.3一分三式MEMS微波频率检测器 242

10.3.1一分三式MEMS微波频率检测器的模拟和设计 242

10.3.2一分三式MEMS微波频率检测器的性能测试 246

10.3.3一分三式MEMS微波频率检测器的系统级S参数模型 249

10.4MEMS在线式微波频率检测器 254

10.4.1MEMS在线式微波频率检测器的模拟和设计 254

10.4.2MEMS在线式微波频率检测器的性能测试 257

10.4.3MEMS在线式微波频率检测器的改进结构 259

10.5小结 261

参考文献 262

第11章 MEMS封装 263

11.1引言 263

11.2MEMS微波功率传感器的封装研究 263

11.2.1MEMS间接加热热电式微波功率传感器的封装与测试 263

11.2.2频率补偿型MEMS间接加热热电式微波功率传感器封装与测试 265

11.3MEMS在线电容耦合式微波功率检测器的封装研究 275

11.4MEMS微波相位检测器的封装研究 286

11.5MEMS微波频率检测器的封装研究 289

11.6小结 290

参考文献 290

第12章 总结和展望 292

12.1总结 292

12.2展望 293

参考文献 294