طراحی و شبیه سازی کلید MEMS با ایزولاسیون بالا برای کاربرد در فرکانس های بالا

در این مقاله طراحی و شبیه سازی یک کلید MEMS برای کاربرد در محدوده ی فرکانس بالا ارائه شده است. ساختار طراحی شده یک کلید موازی خازنی in-line با تیر دو سر گیردار به شکل صلیب و از جنس طلا است. این کلید در محدوده ی فرکانسی 20 تا 100 گیگاهرتز عملکرد بسیار مناسبی از لحاظ الکترومغناطیسی دارد، به طوری که ایزولاسیون بالای dB 23- و dB 26- را در حالت قطع به ترتیب در 20 و 100 گیگاهرتز تامین می کند. همچنین تلفات انتقالی کلید در حالت وصل برابر dB 0/16- و dB 1/2- در 20 و 80 گیگاهرتز است. طراحی به گونه ای انجام شده است که علاوه بر حصول عملکرد الکترومغناطیسی مورد نظر و مناسب، ولتاژ تحریک کلید نیز با طرحی نو کاهش یابد. نوآوری طرح در شکل صلیبی ساختار است که عامل کاهش ولتاژ تحریک نسبت به یک ساختار ساده است. ولتاژ تحریک ساختار 30 ولت است. تحلیل و معیارهای الکترومغناطیسی و مکانیکی به همراه نتایج شبیه سازی ارائه شده است.