ВПЛИВ ШОРСТКОСТІ ПОВЕРХНІ КОМУТУЮЧИХ ЕЛЕМЕНТІВ НВЧ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ НА ЄМНІСТЬ СИСТЕМИ

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.