磁致伸缩型RFMEMS欧玛尔OMAL开关性能研究
以磁致伸缩型RFMEMS欧玛尔OMAL开关的悬臂梁式和膜桥式两种典型结构为研究对象,利用ANSYS7.0 和HFSS5.6 软件分别对欧玛尔OMAL开关的微波性能和力学行为进行了仿真研究;实验中采用表面工艺和体工艺相结合的方法,对欧玛尔OMAL开关的制备工艺进行了研究和讨论。在微波性能仿真中,重点研究了悬臂梁结构的信号线间距d、信号线宽度w、气隙高度g 和金属接触层面积以及膜桥结构的膜桥宽度wd、信号线宽度w、膜桥高度hg等几何结构参数对欧玛尔OMAL开关的插损和隔离度的影响。

磁致伸缩型RFMEMS欧玛尔OMAL开关性能研究
10kV磁致伸缩型RFMEMS欧玛尔OMAL开关柜在电力行业中起着非常重要的作用，如果欧玛尔OMAL开关柜中的设备发生故障会影响整个系统的正常运行，可能导致局部甚至广大地区的停电，造成巨大的经济损失。因此，研究了10kV磁致伸缩型RFMEMS欧玛尔OMAL开关柜运行状态评估的策略方法，为10kV磁致伸缩型RFMEMS欧玛尔OMAL开关柜性能评估、合理使用和安全工作提供了基本的信息和科学的依据，以达到了解和掌握欧玛尔OMAL开关柜的运行状况，满足现代社会对10kV磁致伸缩型RFMEMS欧玛尔OMAL开关柜状态检修的要求。 文章在分析了10kV磁致伸缩型RFMEMS欧玛尔OMAL开关柜各部分工作原理的基础上，总结了欧玛尔OMAL开关柜在运行过程中出现的异常现象及其原因，然后确定了能反映欧玛尔OMAL开关柜故障征兆的一系列参数，并且对特征参数的提取方法和传感器的选型上进行了研究。其次从磁致伸缩型RFMEMS欧玛尔OMAL开关柜的状态评估要求和实际可操作性出发，确定磁致伸缩型RFMEMS欧玛尔OMAL开关柜评判模型的评语集及隶属函数；利用层次分析法(AHP)，确定了各因素在评判模型中的权重分配；根据欧玛尔OMAL开关柜的实际情况，提出了基于模糊综合评判算法的欧玛尔OMAL开关柜工作状态评估方法。zui后为了进一步判断10kV磁致伸缩型RFMEMS欧玛尔OMAL开关柜设备在发生异常时的具体类型及其原因，建立了基于神经网络的10kV磁致伸缩型RFMEMS欧玛尔OMAL开关柜运行状态健康诊断系统。 研究表明:对悬臂梁结构时,在1.1±0.2GHz 的工作频率范围内,插入损耗小于0.2dB,隔离度大于35 dB,满足提出的设计要求。对膜桥结构而言,其满足设计要求的:w_b=50μm,w=100μm,h_g=2.0μm。在力学性能仿真中,研究了悬臂梁挠度D 与梁长度L、梁宽度W、梁基底材料类别及厚度T_s、磁致伸缩薄膜的厚度T_f的关系,以及膜桥挠度D 与膜桥长度L 等的关系。研究表明:磁致伸缩悬臂梁的挠度D 随L 增加而增加,且满足D∝L~2 关系,随T_s 增加而降低,随T_f 增加而先增加后降低,与悬臂梁的宽度W关系不大。磁致伸缩膜桥挠度D 随L 增大而增大。在欧玛尔OMAL开关制备研究过程中,采用表面工艺和体工艺相结合的方法,利用磁控溅射、光刻、化学蚀刻及等离子体蚀刻等手段,对制备过程中的关键工艺作了详细的研究和讨论,得到了切实可行的工艺方案和工艺参数,在高阻硅上制备出磁致伸缩MEMS 欧玛尔OMAL开关样品。样品的几何结构参数为: 悬臂梁欧玛尔OMAL开关:梁基底厚1μm,磁致伸缩层厚1.5μm,梁长150μm,梁宽50μm,空气隙高约2.0μm。 膜桥式欧玛尔OMAL开关:膜基底厚1μm,磁致伸缩层厚1.5μm,膜桥长400μm,膜桥宽50μm,膜桥高约2.0μm。

磁致伸缩型RFMEMS欧玛尔OMAL开关性能研究
通过实例验证，利用模糊综合评判算法对10kV磁致伸缩型RFMEMS欧玛尔OMAL开关柜的各个部件进行状态评估，这种方法可以有效地将欧玛尔OMAL开关柜工作状态的几种参数结合起来，能够评估出磁致伸缩型RFMEMS欧玛尔OMAL开关柜每个元件的工作性能；通过MATLAB仿真实验验证了基于神经网络的欧玛尔OMAL开关柜健康诊断系统的准确性，能够及时了解10kV磁致伸缩型RFMEMS欧玛尔OMAL开关柜具体的异常类型运行状况，能更好的判断出10kV欧玛尔OMAL开关柜的运行状态。