[实用新型]一种带有可横向推拉的梳齿单元的射频微机械开关

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种射频微机械开关，具体来说，涉及一种带有可横向推拉的梳齿单元的射频微机械开关。

背景技术

现有的射频开关包括接触式开关和电容式开关。接触式开关的一般结构是：采用静电或其它驱动方式控制信号线的接触或断开，达到控制开关通断的效果，其隔离度决定于断开部分的寄生电容。对于一端断开的开关来说，随着频率的上升，寄生电容迅速增大，导致开关的隔离度随之迅速减小，增大其断开部分的距离可以有效的提高隔离度。电容式开关的一般结构是：采用静电驱动方式控制膜桥的运动，达到改变跨接在信号线和地线之间的电容的大小的效果，来控制信号的通断。与一般接触式开关相比，电容式开关在较高频率时能表现出较高的隔离度，其隔离度决定于膜桥的寄生电阻。但是，由于趋肤效应，随着频率的上升，电容式开关中的寄生电阻迅速增大，导致开关的隔离度随之迅速减小。

发明内容

技术问题：本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种带有可横向推拉的梳齿单元的射频微机械开关，以提高在关态时的射频微机械开关的隔离度，降低射频微机械开关的执行电压。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种带有可横向推拉的梳齿单元的射频微机械开关，其特征在于，包括衬底、共面波导传输线和驱动部件，所述的共面波导传输线包括信号线和位于信号线左右两侧的左地线和右地线，信号线分别与左地线和右地线之间留有间隙；信号线包括呈纵向布置的上端口和下端口，以及处于悬空状态的两组细长梁；左地线、右地线、上端口和下端口分别固定连接在衬底上；每组细长梁由第一细长梁和第二细长梁组成，第一细长梁的上端固定连接在上端口底面的边缘，第二细长梁的下端固定连接在下端口顶面的边缘，并且第一细长梁和第二细长梁相对设置；所述的驱动部件包括固定连接在衬底上并且位于两组细长梁之间的锚区和处于悬空状态的四组梳齿结构；每组梳齿结构包括设有固定梳齿的固定梳齿单元和设有移动梳齿的移动梳齿单元，固定梳齿单元固定连接在锚区的侧壁上，移动梳齿单元固定连接在细长梁上，从第一细长梁到锚区，移动梳齿单元和固定梳齿单元按照移动梳齿、固定梳齿顺序重复分布，从第二细长梁到锚区，移动梳齿单元和固定梳齿单元按照固定梳齿、移动梳齿顺序重复分布；移动梳齿单元的移动可以使第一细长梁的下部和第二细长梁的上部贴合或者分离。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有以下有益效果：

1.射频微机械开关具有在关态时隔离度高、执行电压低的优点。当射频微机械开关处于关态时，采用推拉式的可动信号线，即第一细长梁和第二细长梁之间的间隙，要比以单方向运动的间隙大一倍，减小了关态时的寄生电容值，其结果是本技术方案的射频微机械开关结构提高了关态时射频微机械开关的隔离度。在关态时，射频微机械开关的寄生电容的大小决定了其隔离度的大小。寄生电容越大，隔离度越小。而寄生电容的大小是与第一细长梁和第二细长梁之间的间距成反比的。在关态下，第一细长梁和第二细长梁之间的的间距,采用推拉的方式运动，比仅采用推或仅采用拉的方式运动，要大一倍。这样，在关态下，采用推拉的方式运动，比仅采用推或仅采用拉的方式运动，寄生电容也要小一倍。因此，本技术方案的射频微机械开关有效的提高了关态时开关隔离度。同时，利用梳齿结构作为射频微机械开关的驱动部件，梳齿结构的高深宽比，执行电压较低。

2.芯片的面积小。本技术方案中，驱动部件位于两组细长梁之间，即位于射频微机械开关的信号线内部。相对与驱动部件设置在信号线外部，本技术方案中的芯片面积较小，节约了制作原料。

3. 减小射频、微波信号的插入损耗。本技术方案中，当射频微机械开关处于开态时，由于第一细长梁和第二细长梁处于悬空，减小了衬底的损耗，从而减小了射频、微波信号的插入损耗。

附图说明

图1是本实用新型的俯视图。

图2是图1中的A-A剖视图。

图中有：衬底1、信号线2、上端口21、下端口22、第一细长梁23、第二细长梁24、左地线3、右地线4、锚区5、梳齿结构6、固定梳齿单元61、移动梳齿单元62、上切口7、下切口8。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的技术方案进行具体的说明。