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Instrumentation, Mesure, Métrologie

1631-4670
Revue des Systèmes
 

 ARTICLE VOL 5/1-2 - 2005  - pp.73-96
TITRE
Composants MEMS accordables pour applications radio-fréquence

RÉSUMÉ

Cette étude porte sur les capacités et les inductances variables MEMS pouvant être intégrées dans des systèmes agiles fonctionnant entre 1 et 10 GHz. Tout d'abord, elle traite d'une nouvelle structure de varicap basée sur le déplacement d'un conducteur dans l'entrefer d'une capacité fragmentée. Ce concept permet d'annuler la perturbation électrostatique causée par la puissance du signal RF traversant. Une seconde partie présente une inductance continûment variable qui se compose d'une inductance spirale fixe et d'une boucle en courtcircuit placée au-dessus sur une micropoutre. Par attraction électrostatique de cette poutre vers l'inductance, le couplage magnétique varie et une diminution de l'inductance de 50 % a été mesurée. Les nouveaux concepts décrits ici apportent une réponse aux problèmes posés par la puissance et l'accordabilité pour les composants MEMS RF.

ABSTRACT

This study deals with tunable MEMS inductors and capacitors which can be integrated in tunable RF circuits working between 1 and 10 GHz. In a first step, a new concept of varactor is described. Tuning is done by the displacement of a conductive membrane in the air gap of a capacitor, which solves the problems of the electrostatic perturbation due to RF signal power. A second step presents a continuously tunable micromechanical inductor. It is based on the electrostatic actuation of a metallic loop above a fixed spiral inductor. As the gap between the inductor and the loop is reduced, the change in magnetic coupling results in a decrease of the inductance. A tuning ratio of 50% has been measured. Issues on continuous tunability and power handling can be solved with these new approaches.

AUTEUR(S)
Aurélie CRUAU, Charles-Marie TASSETTI, Gaëlle LISSORGUES-BAZIN, Pierre NICOLE, Jean-Paul GILLES

MOTS-CLÉS
MEMS RF, varicap, puissance RF, inductances variables, couplage magnétique.

KEYWORDS
RF MEMS, tunable capacitors, RF power, tunable inductors, magnetic coupling.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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