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基于MEMS开关双频微带缝隙天线的设计
基于MEMS开关双频微带缝隙天线的设计
摘要：
随着无线通信技术的发展，对天线的要求也越来越高。本论文以MEMS开关双频微带缝隙天线为研究对象，通过对该天线的设计、制备和测试，展示了其在双频通信系统中的优越性能。
关键词：MEMS开关、双频、微带缝隙天线、通信系统
1.引言
随着无线通信技术的不断发展和普及，对天线性能的要求也越来越高。传统的微带天线由于其体积小、成本低、制作工艺简单等优势，被广泛应用于无线通信系统中。然而，传统的微带天线往往只能工作在单一频率点上，无法满足多频通信系统的需求。因此，如何设计一种具有多频工作特性的天线成为研究的热点之一。
2.基于MEMS开关的双频微带缝隙天线的设计原理
本论文采用了MEMS开关技术，通过控制开关状态来改变微带天线的结构，从而实现双频工作。具体设计原理如下：
首先，设计一个基于微带线的天线结构，其中包括天线馈电线、微带线和匹配环等。然后，在微带线上制作一条缝隙，并在缝隙两端安装MEMS开关。当开关处于关状态时，微带天线可以工作在较低频率点上；当开关处于开状态时，微带天线可以工作在较高频率点上。通过控制开关的状态，可以实现天线在不同频段的切换。
3.基于MEMS开关的双频微带缝隙天线的制备
将天线的设计通过CAD软件导出，并进行电路仿真和优化。然后，利用微电子加工技术，在基底上制备出天线的微结构。接下来，使用金属化工艺，将电极层和金属层制作到天线微结构上。最后，焊接MEMS开关，并连接控制电路。
4.基于MEMS开关的双频微带缝隙天线的性能测试
通过天线测试系统对设计的双频微带缝隙天线进行测试。首先，测试天线的各个工作频率点的辐射特性，包括辐射效率、增益、辐射图案等。然后，进行天线的频率响应测试，通过改变MEMS开关的状态，观察天线的频率切换能力。最后，进行双频通信系统的实验，测试天线在实际通信环境中的性能。
5.结论
基于MEMS开关的双频微带缝隙天线在双频通信系统中具有较好的性能。通过对该天线的设计、制备和测试，本论文展示了其在双频通信系统中的优越性能。在未来的研究中，可以进一步改进天线的设计和制备工艺，提高天线的性能和稳定性。
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