基于机械耦合谐振器的MEMS超窄带滤波器研究
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:61404136
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:29.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:F0407.微纳机电器件与控制系统
- 结题年份:2017
- 批准年份:2014
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2015-01-01 至2017-12-31
- 项目参与者:姜磊; 胡传贤; 朱银芳; 赵晖; 赵继聪; 骆伟; 彭博华; 廖驹;
- 关键词:
项目摘要
The project focuses on the demand of integrated and low-power ultra-narrow band filter applied in future wireless communications. High frequency and high Q micro- mechanical resonators with coupling structure were utilized to achieve ultra- narrowband MEMS filter. Micro and nano scaled resonator model was established s to explore modal mechanism and principle of high resonant frequency with higher-order modes. By revealing the mechanism of energy loss and noise characteristics of the resonator with micro-and nano-scale variation , high frequency , high- Q micro- nanoelectromechanical resonator structure with low energy loss was achieved. Based on the principle of mechanical wave propagation, the coupling mechanism was analyzed and the micro-and nano mechanical resonant filter theory was established. Designing of low-velocity coupling point and weak coupling beam structure, ultra- narrow-band filter was achieved. Micro- nanofabrication technology with nanoscale precision was developed. Technology with independent intellectual property rights for micro /nano structures and devices fabrication was developed as well. With optimization of circuit and signal detection methods, feedthrough signal and noise were reduced. Then the detection method for MEMS weak signal was developed with high sensitivity. This project was a foundation for the integrated, high-performance RF MEMS resonant filter devices .
本项目针对未来无线通信领域对集成化、低功耗的超窄带滤波器的需求,基于高频、高Q值的微机械式谐振器和耦合结构实现具有低插入损耗,超窄带特性的MEMS超窄带滤波器。建立微纳尺度下谐振器模型,探明微纳谐振的模态敏感机理,发展高阶模态提取等提高谐振频率的新原理,通过揭示微纳谐振器的能量损失机理和噪声特性随尺度变化规律,实现低能量损耗的高频、高Q微纳机电谐振结构;从机械波传播原理出发,分析耦合机理,建立微纳机械谐振式滤波器理论基础。设计低速点耦合和弱耦合梁结构,实现超窄带滤波特性。开发具有纳米级精度的微纳加工工艺,开拓拥有自主知识产权的微米/纳米结构及器件的构筑技术。通过电路设计和检测方法改进,减小馈通信号和噪声干扰,开发高灵敏度的MEMS微弱信号检测方法。本项目的研究为实现集成化、高性能的MEMS射频谐振滤波器奠定了基础。
结项摘要
针对未来无线通信对高性能MEMS超窄带滤波器的需求,研究了射频MEMS谐振器和滤波器等核心射频器件,以实现具有超窄带、陡峭边带的集成化硅基MEMS滤波器..1、为了构建MEMS超窄带滤波器,研制了多种高频、高Q值MEMS谐振器。实现了多种谐振模态的高频、高Q值圆盘谐振器,包括圆盘径向谐振器和回音壁高阶模态谐振器等,频率覆盖数百MHz到GHz范围,其Q值大于10000,三阶模态频率高达728 MHz。通过设计新型电极结构,实现了高达十阶回音壁谐振模态的提取。.2、实现了多种高性能耦合MEMS超窄带滤波器。在高频、高Q值谐振器的基础上,利用耦合结构,构建多种超窄带滤波器。研究了耦合梁对超窄带特性的影响,实现了多圆盘耦合滤波器,这种高阶滤波器的中心频率149 MHz,百分比带宽小于1 %。通过设计多电极控制结构,实现了新型带宽和中心频点可调的滤波器。开发了新型单圆盘耦合超窄带滤波器,基于模态自耦合原理,实现滤波器中心频率79.4 MHz,百分比带宽0.4 %。.3、发了批量化微纳加工工艺和低噪声真空气密性射频封装方法。开发了的高成品率、批量化MEMS滤波器微纳加工技术,实现了与CMOS兼容。实现了低噪声真空气密性射频封装方法,极大提高了封装器件性能。.4、实现了多种高精度射频测试方法。针对射频MEMS滤波器的小信号测试难点,开发了混频、差分等多种高精度测试方法,抑制寄生噪声,实现真实信号的提取。
项目成果
期刊论文数量(11)
专著数量(1)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(2)
专利数量(3)
A High-Throughput Cantilever Array Sensor for Multiple Liver Cancer Biomarkers Detection
用于多种肝癌生物标志物检测的高通量悬臂阵列传感器
- DOI:10.1109/jsen.2016.2524515
- 发表时间:2016
- 期刊:Ieee Sensors Journal
- 影响因子:4.3
- 作者:Wang Jingjing;Zhu Yinfang;Wang Xing;Wang Shuaipeng;Yang Jinling;Yang Fuhua
- 通讯作者:Yang Fuhua
A new device for liver cancer biomarker detection with high accuracy
高精度肝癌生物标志物检测新装置
- DOI:10.1016/j.sbsr.2014.10.002
- 发表时间:2015-06-01
- 期刊:Sensing and Bio-Sensing Research
- 影响因子:5.3
- 作者:Shuaipeng Wang;Jingjing Wang;Fuhua Yang
- 通讯作者:Fuhua Yang
Resonance frequency tracking and measuring system for micro-electromechanical cantilever array sensors
微机电悬臂阵列传感器谐振频率跟踪测量系统
- DOI:10.1007/s00542-016-2930-3
- 发表时间:2017-06
- 期刊:MICROSYSTEM TECHNOLOGIES-MICRO-AND NANOSYSTEMS-INFORMATION STORAGE AND PROCESSING SYSTEMS
- 影响因子:2.1
- 作者:Liao Ju;Wang Jingjing;Li Nannan;Zhu Yinfang;Zhang Jinying;Yang Jinling;Yang Fuhua
- 通讯作者:Yang Fuhua
A high accuracy cantilever array sensor for early liver cancer diagnosis
用于早期肝癌诊断的高精度悬臂阵列传感器
- DOI:10.1007/s10544-016-0132-5
- 发表时间:2016-12-01
- 期刊:BIOMEDICAL MICRODEVICES
- 影响因子:2.8
- 作者:Wang, Jingjing;Wang, Lihao;Yang, Fuhua
- 通讯作者:Yang, Fuhua
Frequency stabilityof an RF oscillator with an MEMS-based encapsulate
采用 MEMS 封装的 RF 振荡器的频率稳定性
- DOI:--
- 发表时间:2015
- 期刊:半导体学报
- 影响因子:--
- 作者:Bohua Peng;Wei Luo;Jicong Zhao;Quan Yuan;Jinling Yang;Fuhua Yang
- 通讯作者:Fuhua Yang
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--"}}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--" }}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--"}}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
长白山自然保护区高海拔云冷杉林净初级生产力时空格局及其驱动因子
- DOI:10.13292/j.1000-4890.202111.013
- 发表时间:2021
- 期刊:生态学杂志
- 影响因子:--
- 作者:张月;袁泉;房磊;韩艳刚;朱琪;齐麟;周旺明;周莉;于大炮
- 通讯作者:于大炮
层状岩体单轴抗压强度的速率效应力学特性研究
- DOI:10.13827/j.cnki.kyyk.2019.08.012
- 发表时间:2019
- 期刊:矿业研究与开发
- 影响因子:--
- 作者:袁泉;薛炳勇;谭彩;李列列;卓莉;黄凯星
- 通讯作者:黄凯星
抑制柔性负荷过响应的微网分散式调控参数优化
- DOI:10.13334/j.0258-8013.pcsee.210565
- 发表时间:2022
- 期刊:中国电机工程学报
- 影响因子:--
- 作者:叶宇剑;袁泉;汤奕;Goran Strbac
- 通讯作者:Goran Strbac
RF-MEMS滤波器的高性能接口电路设计
- DOI:10.13873/j.1000-9787(2021)02-0079-04
- 发表时间:2021
- 期刊:传感器与微系统
- 影响因子:--
- 作者:代雪梅;陈泽基;阚枭;袁泉;张晓青;杨晋玲
- 通讯作者:杨晋玲
多目标调水工程水价体系研究——基于水资源供应链视角下的分析
- DOI:--
- 发表时间:2016
- 期刊:价格理论与实践
- 影响因子:--
- 作者:骆进仁;袁泉
- 通讯作者:袁泉
其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--" }}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--"}}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--" }}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
内容获取失败,请点击重试
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:
AI项目摘要
AI项目思路
AI技术路线图
请为本次AI项目解读的内容对您的实用性打分
非常不实用
非常实用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
您认为此功能如何分析更能满足您的需求,请填写您的反馈:
相似国自然基金
{{ item.name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 批准年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}
相似海外基金
{{
item.name }}
{{ item.translate_name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 财政年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}