固支梁直接加热式微波信号检测仪器的制作方法

文档序号:12455050阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种固支梁直接加热式微波信号检测仪器,其特征在于该相位检测器的传感器部分由六端口固支梁耦合器(1),通道选择开关(2),微波频率检测器(3),微波相位检测器(4),第一直接加热式微波功率传感器(5-1)级联构成;其中,六端口固支梁耦合器(1)的第一端口(1-1)到第三端口(1-3)、第四端口(1-4)以及第一端口(1-1)到第五端口(1-5)、第六端口(1-6)的功率耦合度相同,待测信号经第一端口(1-1)输入,并由第二端口(1-2)输出到第一直接加热式微波功率传感器(5-1),由第四端口(1-4)和第六端口(1-6)输出到微波相位检测器(4),由第三端口(1-3)和第五端口(1-5)输出到通道选择开关(2);通道选择开关(2)的第七端口(2-1)和第八端口(2-2)分别接第二直接加热式微波功率传感器(5-2)和第三直接加热式微波功率传感器(5-3);通道选择开关(2)的第九端口(2-3)和第十端口(2-4)接微波频率检测器(3),在每个直接式热电式功率传感器之后都连接着模数转换模块,然后将这些模数转换得到的数字信号都接入MCS51单片机进行公式计算,最后通过液晶显示屏显示输出频率、相位和功率的数值大小,从而实现了对微波信号功率、相位、频率的检测;

其中,六端口固支梁耦合器(1)由共面波导(10),介质层(12),空气层(15)和横跨在其上方固支梁(13)构成;共面波导(10)制作在SiO2层(9)上,固支梁(13)的锚区(11)制作在共面波导(10)上,固支梁(13)的下方沉积有介质层(12),并与空气层(15)、固支梁(13)共同构成耦合电容结构,两个固支梁(13)之间的共面波导(10)长度为λ/4。

2.如权利要求1中所述的固支梁直接加热式微波信号检测仪器,其特征在于通道选择开关(2)由共面波导(10),锚区(11),介质层(12),悬臂梁(14),下拉电极(28)构成;悬臂梁(14)的锚区(11)制作在共面波导(10)上,悬臂梁(14)的下方制作下拉电极(28),并与下拉电极(28)上方介质层(12)共同构成开关结构;通道选择开关(2)的悬臂梁(14)接地,下拉电极(28)接驱动电压;当驱动电压大于等于开启电压时悬臂梁(14)被拉下,通道被选通。

3.如权利要求1中所述的固支梁直接加热式微波信号检测仪器,其特征在于直接加热式微波功传感器(5)由Si衬底(8),SiO2层(9),共面波导(10),半导体臂(21),金属臂(22),终端电阻(27)构成;微波功率从输入端口输入,通过共面波导(10)输入到终端电阻(27)被转化成热量;半导体臂(21)和金属臂(22)构成热电偶,根据Seebeck效应,通过测量输出电极(20)的热电势可知输入微波功率大小。

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