طراحی و شبیه سازی یک سوئیچ mems به منظور حذف پدیده های خودتحریکی وچسبندگی
چکیده
در این پایان نامه یک ساختار جدید برای سوئیچ های میکروالکترومکانیکی نوع موازی ارائه شده است . مشخصه بارز سوئیچ پیشنهاد شده ایزوله شدن بخش مرکزی بازو از زمین است. این امر باعث کاهش پدیده های خودتحریکی و چسبندگی (به دلیل ولتاژ موثر حاصل از سیگنال های با توان بالا) در این ساختار می شود. کاهش پدیده های خودتحریکی و چسبندگی در سوئیچ های میکروالکترومکانیکی می-تواند، باعث افزایش توان قابل حمل این سوئیچ ها و همچنین افزایش قابلیت اطمینان آنها در توان های بالا شود. از سوی دیگر ایزوله شدن بخش مرکزی سوئیچ از زمین، باعث کاهش خازن های حالت بالا و پایین سوئیچ می شود؛ این امر موجب بهبود تلفات بازگشتی و تنزل ایزولاسیون در سوئیچ خواهد شد. بررسی الکترومغناطیسی سوئیچ طراحی شده، به وسیله نرم افزار hfss انجام شده است، نتایج شبیه سازی مربوط به سوئیچ پیشنهادی نشان می دهند، که در کاربرد این سوئیچ به صورت موازی با بار، مقدار تلفات بازگشتی سوئیچ در حالت عدم تحریک، در فرکانس های ghz10 و ghz60 به ترتیب برابر با db 32- و db 11- است. از طرف دیگر مقدار ایزولاسیون این سوئیچ در حالت تحریک برابر db 14- و db 30- در فرکانس های ghz 10 و ghz 60 می باشد. همچنین تحلیل های مکانیکی این سوئیچ توسط نرم افزار comsol، نشان می دهد، که ولتاژ مورد نیاز جهت تحریک سوئیچ طراحی شده برابر v 8.4 ولت می باشد. از سوی دیگر با توجه به نتایج شبیه سازی مشخص می شود، که به ازای عبور توان های کمتر از 2 وات، پدیده های چسبندگی و خودتحریکی در سوئیچ پیشنهادی قابل صرف نظر کردن هستند.