[实用新型]一种接触式RF开关

说明书

技术领域

本设计涉及接触式RF开关，属于射频电子技术领域。

背景技术

    静电驱动的接触式MEMS开关主要包括纵向和横向两种结构。纵向接触是指开关动作方向垂直于衬底平面，而横向接触是指开关动作方向平行于衬底平面。纵向结构容易制作大面积的电容极板，提供大的驱动力来提高开关速度，但是大面积电容极板间的压膜阻尼也较大，其开关速度亦受到制约；另外，纵向结构中的固定极板和可动极板需要通过两步工艺分别制作，增加了工艺难度和成本。横向结构的优点是可以在一步工艺中同时完成开关和信号线的全部结构，效率高，成本低；其缺点在于电容极板面积小，虽然阻尼减小，但不易获得大的驱动力，开关速度不高，需要进行设计优化。因此，设计一种工艺简单且开关速度高的横向静电驱动接触式微机械RF开关，意义重大。

发明内容

针对现有技术的不足，本设计的目的是提供一种接触式RF开关，通过采用两个之字弹簧和多组活动极板和固定极板，实现RF开关的快速通断。

为实现上述目的，本设计是通过以下技术手段来实现的：

    一种接触式RF开关，其特征在于：包括电容、锚点、之字弹簧、绝缘块、触头、FR信号线，所述电容由活动极板和固定极板组成，所述之字弹簧包括第一之字弹簧和第二之字弹簧，所述锚点包括第一锚点和第二锚点；所述第一之字弹簧一端与第一锚点连接，另一端通过绝缘块与触头连接，所述RF信号线位于触头下方，在所述绝缘块与触头之间，还设有第二之字弹簧，所述第二之字弹簧一端与第二锚点连接，另一端与第一之字弹簧与触头的连接杆连接，所述活动极板和固定极板位于第一之字弹簧和绝缘块之间。

    优选的，所述的一种接触式RF开关，其特征在于：所述活动极板和固定极板为两组以上。

    优选的，所述的一种接触式RF开关，其特征在于：所述电容、锚点、之字弹簧、触头、FR信号线的金属部分材料为Au。

    优选的，所述的一种接触式RF开关，其特征在于：所述绝缘块的材料为Su8光刻胶。

本发明的有益效果是：本设计通过采用两个之字弹簧和多组活动极板和固定极板，实现RF开关的快速通断，具有快速、低功耗的优点 。

附图说明

图1为本设计组成结构示意图。

附图标号的含义如下：1第一锚点，2-2固定极板，2-2活动极板，3绝缘块，4触头，5RF信号线，6-1第二之字弹簧，6-2第一之字弹簧。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对设计作进一步的说明。

如图1所示，一种接触式RF开关，其特征在于：包括电容2、锚点、之字弹簧6、绝缘块3、触头4、FR信号线5，所述电容由活动极板2-2和固定极板2-1组成，所述之字弹簧包括第一之字弹簧6-2和第二之字弹簧6-1，所述锚点包括第一锚点1-1和第二锚点1-2；所述第一之字弹簧1-1一端与第一锚点6-2连接，另一端通过绝缘块3与触头4连接，所述RF信号线位5于触头4下方，在所述绝缘块3与触头4之间，还设有第二之字弹簧6-1，所述第二之字弹簧6-1一端与第二锚点1-2连接，另一端与第一之字弹簧6-2与触头3的连接杆连接，所述活动极板2-2和固定极板2-1位于第一之字弹簧6-2和绝缘块3之间。

    当外加驱动电压时，静电吸引力带动可动极板向固定极板靠拢，驱动触头与RF信号线接触，实现了信号线的连通；当开关断开时，在弹簧恢复力的作用下，触头与信号线分离，实现了电流的关断；本器件中采用了多组固定极板和可动极板，增大了极板正对面积，可获得较大的驱动力，能够提高开关速度。为了抑制结构在应力梯度作用下发生翘曲，采用了两组“之”字形弹簧结构；同时，这种结构进一步增加了RF开关断通的速度。

    优选的，所述的一种接触式RF开关，其特征在于：所述活动极板2-2和固定极板2-1为两组以上。

    优选的，所述的一种接触式RF开关，其特征在于：所述电容2、锚点1、之字弹簧6、触头4、FR信号线5的金属部分材料为Au。

优选的，所述的一种接触式RF开关，其特征在于：所述绝缘块3的材料为Su8光刻胶。

SU8光刻胶具有良好的机械强度和绝缘特性。

以上显示和描述了本设计的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本设计不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本设计的原理，在不脱离本设计精神和范围的前提下，本设计还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本设计范围内。本设计要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。