为了提高电容式微波功率检测系统的综合性能,首先建立了MEMS悬臂梁的力学解析模型,研究了MEMS悬臂梁在静电力与弹性力综合作用下的运动规律,并建立了灵敏度的解析模型.研究结果表明,灵敏度主要受悬臂梁至下拉极板的初始间距、梁板长度影响.其中,灵敏度与间距成反相关关系,与梁板长度成正相关关系.在34～36 GHz的Ka波段内,根据力学解析模型和灵敏度模型,灵敏度的仿真结果分别为4.4 fF/W@34 GHz、4.1 fF/W@35 GHz、3.7 fF/W@36 GHz,实验测试结果分别为5.0 fF/W@34 GHz、4.5 fF/W@35 GHz、4.0 fF/W@36 GHz.灵敏度的仿真结果与测试结果比较吻合,这对改善电容式微波功率检测系统的综合性能具有一定的指导意义.
MEMS 悬臂梁 力学特性 灵敏度 解析模型