ВПЛИВ ШОРСТКОСТІ ПОВЕРХНІ КОМУТУЮЧИХ ЕЛЕМЕНТІВ НВЧ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ НА ЄМНІСТЬ СИСТЕМИ

  • А. С. Антоненко ТОВ ФІРМА «СЕМПАЛ КО ЛТД
  • М. Д. Гераїмчук Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»
Ключові слова: НВЧ діапазон, МЕМС-ключ, електростатична сила, діелектричний шар, металева мембрана, шорсткість, телевізійний сигнал

Анотація

Описано та проаналізовано інтенсивний розвиток радіотехнічних приладів і систем зв’язку. Покращено характеристики таких приладів за рахунок застосування мікроелектромеханічних систем (МЕМС), для чого використано різноманітні види комутуючих елементів на основі МЕМС. Застосування перетворювачів на основі МЕМС дозволило забезпечити низькі внесені втрати енергії, потужність керування, собівартість виробництва і високу надійність таких пристроїв.

Доведено, що однією з найважливіших характеристик таких радіотехнічних приладів і систем зв’язку є шорсткість поверхні комутуючих елементів (ключів), до яких висуваються конкретні вимоги по механічній обробці поверхні комутації, а також товщині нанесеного шару діелектрика на поверхню комутуючих елементів. Доведено, що зі збільшенням шорсткості поверхні відбувається зменшення ємності в нижньому положенні мембрани. Тому для отримання оптимального співвідношення ємностей необхідно забезпечувати шорсткість поверхонь в мікросистемі якомога меншою. Визначено, що основними властивостями діелектричних активних середовищ є механічні та електричні, які пов’язані між собою.

Розглянуто залежність між шорсткістю пружних комутуючих елементів та накопичувальною при цьому ємністю, яка виникає між пружним елементом та діелектричною основою. Запропоновані результати дають можливість зрозуміти необхідність виконання пружних елементів з високим ступенем обробки поверхні для забезпечення безперебійного керування системою для прийому вхідних телевізійних сигналів. З використанням запропонованої методики розрахунку МЕМС конструкцій з електромагнітними активними середовищами спроектований і виготовлений макет, як експериментальна установка для дослідження керованого перетворювача поляризації С діапазону на МЕМС структурах.

Біографії авторів

А. С. Антоненко, ТОВ ФІРМА «СЕМПАЛ КО ЛТД

інженер-конструктор

М. Д. Гераїмчук, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

д-р техн. наук, професор, професор кафедри приладобудування

Посилання

А. К. Балыко и др., «Проектирование монолитного двухканального переключателя СВЧ,» Радиотехника, № 2, с. 40-46, 2004.

Л. А. Белов, и Л. М. Житникова, «Микроэлектромеханические компоненты радиочастотного диапазона,» Электроника, НТБ, № 8, с. 18-25, 2006.

У. А. Абдулаева, «Расчет и анализ характеристик широкополосных дискретных фазовращателей,» Электронная техника, серия Электроника СВЧ, № 5, с. 14, 1983.

В. С. Лукьянов, Н. Н. Валуева, И. В. Егоров и И. М. Кроль, Методика выполнения измерений параметров шероховатости поверхности по ГОСТ 2789-73 при помощи приборов профильного метода. Москва, Россия: МИ 41-75, изд-во стандартов, 1975, с. 18.

Опубліковано
2018-12-28
Як цитувати
[1]
А. Антоненко і М. Гераїмчук, ВПЛИВ ШОРСТКОСТІ ПОВЕРХНІ КОМУТУЮЧИХ ЕЛЕМЕНТІВ НВЧ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ НА ЄМНІСТЬ СИСТЕМИ, Вісник Вінницького політехнічного інституту, № 6, с. 119-123, Груд 2018.
Номер
Розділ
Радіоелектроніка та радіоелектронне апаратобудування