تحلیل و بررسی سوییچ های rf mems و طراحی و شبیه سازی سوییچ با ایزولاسیون بالا

چکیده: قطعات mems بدلیل مزایایی از قبیل توان تلفاتی کم، نویز، وزن و قیمت کمی که دارند بسیار مورد توجه قرار گرفته اند و امروزه در سیستم های rf فرکانس بالا بسیار مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از مهمترین المانهایی که قطعات mems دارند سوئیچ ها می باشند که دارای قابلیت مجتمع سازی هستند. سوئیچ ها در مقایسه با قطعات نیمه هادی از توان مصرفی خیلی پایین، فرکانس قطع بالا، تلفات داخلی کمتر و همچنین ایزولاسیون بالایی برخوردارند. به همین دلیل کاربرد این سوئیچ ها در صنایع هوا فضا، ارتباطات، صنعت خودرو سازی، موبایل و غیره بیش از گذشته شده است. یکی از پارامترهایی که در طراحی سوئیچ mems وجود دارد و پر اهمیت می باشد ایزولاسیون یک سوئیچ است. این پارامتر در یک سوئیچ mems در صورت نرسیدن سیگنال ورودی به بار که در واقع به حالت قطع بار معروف است ایجاد می شود که در حالت ایده ال ما انتظار داریم مقدار آن بی نهایت باشد. لذا در این پروژه به تحلیل سوئیچ mems جذبی پرداخته ایم. سوئیچ mems جذبی که در این پروژه ما طراحی کرده ایم دارای یک ساختار سه پل می باشد که می تواند ایزولاسیون بالایی را برای ما در یک پهنای باند بسیار خوب ایجاد کند. دلیل اینکه این سوئیچ mems می تواند ایزولاسیون بالایی را ایجاد کند به این خاطر است که در ساختار آن در امتداد هر پل مقاومتی وجود دارد که سبب می شود، مقدار بیشتری از سیگنال عبور کرده از سوئیچ را جذب زمین کند. بنابراین عایق-سازی ورودی از خروجی در زمان قطع بار بیشتر شده و ایزولاسیون افزایش خواهد یافت. در ادامه این پروژه به بررسی اثرات تغییرات هندسی مقاومت در حالت های مختلف خواهیم پرداخت و پارامترهای پراکندگی سوئیچ مورد نظر را از روی نتایج شبیه سازی آن تحلیل خواهیم کرد.