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1、10申请公布号CN102354789A43申请公布日20120215CN102354789ACN102354789A21申请号201110283693622申请日20110922H01P5/16200601H01P11/00200601B81C1/0020060171申请人东南大学地址210096江苏省南京市四牌楼2号72发明人廖小平刘合超张志强74专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人张惠忠54发明名称微机械耦合度可重构微波功率耦合器及其制备方法57摘要本发明的微机械耦合度可重构微波功率耦合器不但具有传统微波功率耦合器的优点，如高的隔离度和好的方向性，而且能够实现低、中和高。
2、三种可重构的耦合度。该结构在砷化镓衬底上有两对MEMS悬臂梁结构，其一对较短MEMS悬臂梁的锚区在主线上而其另一对较长MEMS悬臂梁的锚区在耦合微带线上，每个MEMS悬臂梁的下方均设有驱动电极；通过控制长短MEMS悬臂梁的驱动电压，使该耦合器能够实现可选择的耦合通路，从而实现三种不同耦合度的可重构微波功率耦合器。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书6页附图3页CN102354799A1/2页21一种微机械耦合度可重构微波功率耦合器，制作在砷化镓衬底（24）上，在其上设有主微带线（5）、副微带线（6）、耦合微带线（7和8）、过渡微带线（9）、过渡微带。
3、线上的凸点（12）、MEMS悬臂梁（13和20）、MEMS悬臂梁的锚区（14和21）、驱动电极（15）、引线（17）、压焊块（18）、空气桥（19）和隔离电阻（22），其特征在于该微波功率耦合器为一个四端口微波器件，所述主线（5）直接连接输入端口（1）和直通输出端口（2）；所述副线（6）水平方向有三根相互平行的微带线，直接连接耦合输出端口（3）与隔离端口（4）；在隔离端口（4）接有隔离电阻（22）；两条耦合微带线（7和8）被三根平行的副微带线（6）孤立且与副线（6）相平行；在主线（5）上有一对较短的MEMS悬臂梁（13）而在其中一个被孤立的耦合带线（8）上有一对较长的MEMS悬臂梁（20）。2。
4、根据权利要求1所述的微机械耦合度可重构微波功率耦合器，其特征在于主副线（5和6）的两侧各有一条过渡微带线（9），其中部均由空气桥（19）跨过副线（6）与耦合微带线（7）相连；在该过渡微带线（9）上有凸点（12）结构，在其凸点的上方均有MEMS悬臂梁（13和20）的自由端。3根据权利要求1所述的微机械耦合度可重构微波功率耦合器，其特征在于该耦合器具有两对MEMS悬臂梁开关结构，其短MEMS悬臂梁的锚区在主线（5）上而其长MEMS悬臂梁的锚区在耦合微带线（8）上；每个MEMS悬臂梁的下方均设有驱动电极（15），其驱动电极通过引线（17）与压焊块（18）相连；在驱动电极（15）上均被氮化硅介质层（1。
5、6）覆盖。4一种如权利要求1所述的微机械耦合度可重构微波功率耦合器的制备方法，其特征在于制备方法为1）准备砷化镓衬底（24）选用半绝缘的砷化镓衬底；2）湿法刻蚀砷化镓衬底（24），形成带凸点形状的砷化镓衬底（24）；3）光刻去除将要保留氮化钽地方的光刻胶；4）溅射氮化钽，其厚度为1M；5）剥离；6）光刻去除将要保留第一层金的地方的光刻胶；7）蒸发第一层金，其厚度为03M；8）剥离，初步形成微带线（59）、MEMS悬臂梁的锚区（14和21）、引线（17）以及压焊块（18），和完全形成过渡微带线（9）上的凸点（12）以及驱动电极（15）；9）反刻氮化钽，形成由微带线构成的副线（6）隔离端口（4）相。
6、连接的隔离电阻（22）；10）淀积氮化硅用等离子体增强型化学气相淀积法工艺（PECVD）生长1000厚的氮化硅介质层（16）；11）光刻并刻蚀氮化硅介质层（16）保留在MEMS悬臂梁（13和20）下方驱动电极（15）以及空气桥（19）下方副微带信号线（6）上的氮化硅；12）淀积并光刻聚酰亚胺牺牲层在砷化镓衬底（24）上涂覆16M厚的聚酰亚胺牺牲层，要求填满凹坑，聚酰亚胺牺牲层的厚度决定了MEMS悬臂梁（13和20）以及空气桥（19）的高度；光刻聚酰亚胺牺牲层，仅保留MEMS悬臂梁（13和20）和空气桥（19）下方的牺牲层；13）蒸发钛/金/钛，其厚度为500/1500/300蒸发用于电镀的底金。
7、；14）光刻去除要电镀地方的光刻胶；15）电镀金，其厚度为2M；权利要求书CN102354789ACN102354799A2/2页316）去除光刻胶去除不需要电镀地方的光刻胶；17）反刻钛/金/钛，腐蚀底金，形成MEMS悬臂梁（13和20）、MEMS悬臂梁的锚区（14和21）、空气桥（19）、微带信号线（59）、引线（17）以及压焊块（18）；18）将砷化镓衬底（24）减薄至100M；19）衬底背面干法刻蚀制作通孔（23）；20）在该砷化镓衬底（24）背面蒸发一层金（25）；21）释放聚酰亚胺牺牲层显影液浸泡，去除MEMS悬臂梁（13和20）和空气桥（19）下的聚酰亚胺牺牲层，去离子水稍稍浸泡。
8、，无水乙醇脱水，常温下挥发，晾干。权利要求书CN102354789ACN102354799A1/6页4微机械耦合度可重构微波功率耦合器及其制备方法技术领域0001本发明提出了微机械耦合度可重构微波功率耦合器及其制备方法，属于微电子机械系统MEMS的技术领域。背景技术0002微波功率耦合器是射频微波电路中不可或缺的无源器件，它经常用于微波信号功率的分配或合成。一般的定向耦合器，结构简单容易制备，但其耦合度只有3DB。兰格耦合器是一种重要的微波无源器件，因其特有的结构，耦合度相比定向耦合器要高，大约为6DB，这样能够将更多的输入微波功率耦合输出。无论采用哪种器件，其耦合度都是不能改变的，而现代通讯。
9、系统快速发展要求一个器件能完成更多的功能，从而达到减小损耗，降低成本的目的。可重构器件的出现正顺应了这种发展趋势，结合MEMS技术以及对悬臂梁式开关结构的深入研究，使基于MEMS技术的微机械耦合度可重构的微波功率耦合器成为可能。发明内容0003技术问题本发明的目的是提供一种基于MEMS技术的耦合度可重构的微波功率耦合器及其制备方法，通过设计可动的MEMS悬臂梁与过渡传输线的接触、微带传输线长度和间距，可以根据要求设计该微波功率耦合器的耦合度；通过控制MEMS悬臂梁的驱动电压，使该微波功率耦合器实现多种工作状态，从而实现耦合度可重构的微波功率耦合器。0004技术方案本发明的微机械耦合度可重构微波。
10、功率耦合器以砷化稼为衬底，在衬底上设有微带信号线、MEMS悬臂梁开关结构、空气桥和隔离电阻，在衬底下方存在通孔以及在衬底的背面有一层金属在砷化镓衬底背面有一层金属，其用于实现微带线结构的共地面结构，采用金材料构成。0005微带信号线用于传输微波信号，是构成该耦合器的传输线类型。耦合器的四个端口均由微带信号线构成，其包括在主微带传输线上的输入端口和直通输出端口以及在副微带传输线上的耦合输出端口和隔离端口；悬臂梁和空气桥用于连接不同微带信号线。通过设计这些微带线的平面尺寸以及相互平行微带线的间距，可以根据要求设计该可重构耦合器在不同工作状态下的耦合度；通过控制驱动电极有无驱动电压来控制MEMS悬臂。
11、梁处于DOWN或UP状态，相应地进入相对应的工作状态。微带信号线采用金材料构成。0006该微波功率耦合器包含两对可动的MEMS悬臂梁开关结构，第一对悬臂梁的锚区在由微带线构成的主传输线上，其悬臂梁的长度相对较短，称为短MEMS悬臂梁，第二对悬臂梁锚区在副线间隙内的耦合微带线上，其悬臂梁的长度相对较长，称为长MEMS悬臂梁；每个悬臂梁下方都有驱动电极，驱动电极上覆盖氮化硅介质层，并由引线与压焊块相连接；每个MEMS悬臂梁的自由端下方是过渡传输线，在其悬臂梁自由端下方的过渡微带线上设计有凸点，用于实现MEMS悬臂梁的直接接触而形成不同微带线的电气连接。短MEMS悬臂梁、长MEMS悬臂梁、驱动电极、。
12、引线、压焊块和过渡微带线均采用金材料构成。说明书CN102354789ACN102354799A2/6页50007空气桥用于连接耦合微带线与过渡微带线，形成电气互联。空气桥采用金材料构成。0008隔离电阻被连接到隔离端口处，在隔离电阻的另一端由通孔接衬底下的共地面，用于吸收由于输入端口阻抗失配时，由主线耦合到该端口的微波功率。隔离电阻采用氮化钽材料构成。0009在机械结构上，微带信号线、MEMS悬臂梁结构、驱动电极、空气桥、引线、压焊块和隔离电阻制作在同一块砷化镓衬底上。0010本发明的微机械耦合度可重构微波功率耦合器是一个四端口微波器件，输入端口与直通输出端口之间直接相连有微带线构成的主传输。
13、线即主线，耦合输出端口与隔离端口之间直接相连的微带线均属于副传输线，即副线。所述副线，在其水平方向上有三根相互平行的微带线。在这些副线的两个内部间隙中有相对孤立的耦合微带线，且与主副微带线相互平行；从上向下第一条耦合微带线由空气桥跨过副线与副线外的过渡传输线相连；第二条耦合微带线由两个相对较长的MEMS悬臂梁与过渡微带线形成电气连接，其悬臂梁的锚区在这条耦合微带线的两端，其悬臂梁的自由端下方是过渡微带线。相对较短的两个MEMS悬臂梁在主线上，其悬臂梁的锚区在主线拐角处，其自由端下方是过渡微带线。每个MEMS悬臂梁开关都由其下方的驱动电极控制，驱动电极由引线与压焊块相连；为了减小MEMS悬臂梁在。
14、DOWN状态时其悬臂梁自由端与过渡微带线直接接触引起的损耗，该过渡微带线上设计有凸点结构。隔离端口接有隔离电阻，隔离电阻的另一端由通孔与微带线共地面连接，该电阻用于吸收当输入端口阻抗失配时，由主线耦合到隔离端口的微波功率。当两对MEMS悬臂梁开关下的驱动电极均无驱动电压时，这两对悬臂梁均处于UP状态，此时每个悬臂梁均不与过渡微带线接触，由输入端口进入的微波信号只能通过互相靠近的两根主副线相耦合，此时该耦合器工作于低耦合度状态，当该相互耦合的主副线长度均等于四分之一波长时其最大耦合度接近于定相耦合器，约为3DB；当较短的那对MEMS悬臂梁下的驱动电极有驱动电压，而较长的那对MEMS悬臂梁下无驱动。
15、电压时，其短悬臂梁处于DOWN状态而其长悬臂梁处于UP状态，此时该耦合器的主线通过短悬臂梁、过渡微带线以及空气桥与副线间隙中的耦合微带线形成电气连接，则由输入端口进入的微波信号可以经主线以及耦合微带线与靠近它们的两根水平方向上的副线相互耦合，这四根微带线形成交叉指型两两耦合，即形成主线耦合区，由输入端口进入的微波信号通过主线耦合区耦合到副线上的耦合输出端口，这种工作情况称为中耦合度状态，当其构成交叉指型的四根微带线长度均等于四分之一波长时，其最大耦合度接近于兰格耦合器，约为6DB；当每个MEMS悬臂梁下的驱动电极上均有驱动电压时，所有悬臂梁开关均处于DOWN状态，该耦合器的主线通过长和短悬臂梁。
16、、空气桥以及过渡微带线与两条微带耦合线相连接，输入端口进入的微波信号可以经主线以及两条耦合微带线与三根水平方向上的副线相互耦合，这六根微带线形成交叉指型两两耦合，即形成主线耦合区和副线耦合区共同起作用的微波耦合区，由输入端口进入的微波信号通过该耦合区耦合到副线上的耦合输出端口，这种工作情况称为高耦合度状态，当其构成交叉指型的六根微带线长度均等于四分之一波长时，其最大耦合度比兰格耦合器更高；只有当较短MEMS悬臂梁处于DOWN状态，才能惟一地将主线上的微波信号传输至过渡微带线上，所以当较短的那对悬臂梁处于UP状态，而较长的那对悬臂梁处于DOWN状态，这种情况均不属于中或高耦合度的工作状态。说明书。
17、CN102354789ACN102354799A3/6页60011微机械耦合度可重构微波功率耦合器的制备方法为1）准备砷化镓衬底选用半绝缘的砷化镓衬底；2）湿法刻蚀砷化镓衬底，形成带凸点形状的砷化镓衬底；3）光刻去除将要保留氮化钽地方的光刻胶；4）溅射氮化钽，其厚度为1M；5）剥离；6）光刻去除将要保留第一层金的地方的光刻胶；7）蒸发第一层金，其厚度为03M；8）剥离，初步形成微带线、MEMS悬臂梁的锚区、引线以及压焊块，和完全形成过渡微带线上的凸点以及驱动电极；9）反刻氮化钽，形成由微带线构成的副线隔离端口相连接的隔离电阻；10）淀积氮化硅用等离子体增强型化学气相淀积法工艺（PECVD）生长。
18、1000厚的氮化硅介质层；11）光刻并刻蚀氮化硅介质层保留在MEMS悬臂梁下方驱动电极以及空气桥下方副微带信号线上的氮化硅；12）淀积并光刻聚酰亚胺牺牲层在砷化镓衬底上涂覆16M厚的聚酰亚胺牺牲层，要求填满凹坑，聚酰亚胺牺牲层的厚度决定了MEMS悬臂梁以及空气桥的高度；光刻聚酰亚胺牺牲层，仅保留MEMS悬臂梁和空气桥下方的牺牲层；13）蒸发钛/金/钛，其厚度为500/1500/300蒸发用于电镀的底金；14）光刻去除要电镀地方的光刻胶；15）电镀金，其厚度为2M；16）去除光刻胶去除不需要电镀地方的光刻胶；17）反刻钛/金/钛，腐蚀底金，完全形成MEMS悬臂梁、MEMS悬臂梁的锚区、空气桥、微。
19、带信号线、引线以及压焊块；18）将砷化镓衬底减薄至100M；19）衬底背面干法刻蚀制作通孔；20）在该砷化镓衬底背面蒸发一层金；21）释放聚酰亚胺牺牲层显影液浸泡，去除MEMS悬臂梁和空气桥下的聚酰亚胺牺牲层，去离子水稍稍浸泡，无水乙醇脱水，常温下挥发，晾干。0012有益效果本发明的微机械耦合度可重构微波功率耦合器不仅具有高的隔离度，好的方向性还具有低、中、高三种可重构的耦合度，通过控制两对MEMS悬臂梁的驱动电压使该微波功率耦合器能够实现这三种可重构的工作状态。附图说明0013图1是微机械耦合度可重构微波功率耦合器的示意图；图2是该微机械耦合度可重构微波功率耦合器的短MEMS悬臂梁结构的俯视。
20、图；图3是该微机械耦合度可重构微波功率耦合器的短MEMS悬臂梁结构的AA剖面图；图4是该微机械耦合度可重构微波功率耦合器的长MEMS悬臂梁结构的俯视图；图5是该微机械耦合度可重构微波功率耦合器的长MEMS悬臂梁结构的BB剖面图；说明书CN102354789ACN102354799A4/6页7图中包括输入端口1，直通端口2，耦合端口3，隔离端口4，由微带信号线组成的主线5，副线6，耦合线7和8，过渡微带线9，由主线5、耦合微带线7与属于副线的两根微带线组成的主线耦合区10，由副线两根微带线与耦合线8组成的副线耦合区11，过渡微带线上的凸点12，短MEMS悬臂梁13，短MEMS悬臂梁锚区14，驱动。
21、电极15，氮化硅介质层16，引线17，压焊块18，空气桥19，长MEMS悬臂梁20，长MEMS悬臂梁的锚区21，隔离电阻22，通孔23，砷化镓衬底24，微带线共地面即背金25。具体实施方案0014本发明的微机械耦合度可重构微波功率耦合器的具体实施方案如下在砷化镓衬底24上设有主微带信号线5、副微带信号线6、被孤立的耦合微带信号线7和8、过渡微带线9、短MEMS悬臂梁结构13、长MEMS悬臂梁结构20、驱动电极15、引线17、压焊块18、空气桥19和隔离电阻22，在砷化镓衬底24下方存在通孔23以及在衬底的背面有一层金属25微带线用于实现耦合器的主线5，副线6和在副线间隙内的耦合传输线7和8，以。
22、及过渡微带线9，微波信号由输入端口1进入耦合器主线5，由直通端口2输出，部分微波功率被耦合到副线6上由耦合端口3输出。所述的输入端口和直通输出端口在主线上和所述的耦合输出端口和隔离端口在副线上。微带线均采用金材料构成。0015该微波功率耦合器包含两对可动的MEMS悬臂梁开关结构，第一对悬臂梁的锚区14在由微带线构成的主传输线5上，其悬臂梁的长度相对较短，称为短MEMS悬臂梁13，第二对悬臂梁锚区21在副线6间隙内的耦合微带线8上，其悬臂梁的长度相对较长，称为长MEMS悬臂梁20；每个悬臂梁下方都有驱动电极15，驱动电极15上覆盖有一层氮化硅介质层16，并由引线17与压焊块18相连接；每个MEM。
23、S悬臂梁自由端下方是过渡传输线9，在其悬臂梁自由端下方的过渡微带线9上设计有凸点12，用于实现MEMS悬臂梁的直接接触而形成不同微带线的电气连接。短MEMS悬臂梁13、长MEMS悬臂梁20、驱动电极15、引线17、压焊块18和过渡微带线9均采用金材料构成。0016空气桥19用于连接耦合微带线7和8与过渡微带线9，用于形成电气互联。空气桥19采用金材料构成隔离电阻22被连接到隔离端口4处，在隔离电阻22的另一端由通孔23接衬底24下的共地面25，用于吸收由于输入端口阻抗失配时，由主线5耦合到该端口4的微波功率。隔离电阻22采用氮化钽材料构成。0017在机械结构上，微带信号线59、MEMS悬臂梁结。
24、构13和20、驱动电极15、空气桥19、引线17、压焊块18和隔离电阻22制作在同一块砷化镓衬底24上。0018本发明的微机械耦合度可重构微波功率耦合器是一个四端口微波器件，输入端口1与直通输出端口2之间直接相连有微带线构成的主传输线即主线5，耦合输出端口3与隔离端口4之间直接相连的微带线都属于副传输线，即副线6。所述副线6，在其水平方向上有三根相互平行的微带线。在这些副线6的两个内部间隙中有相对孤立的耦合微带线7和8，且与主副微带线相互平行；从上向下第一条耦合微带线7由空气桥19跨过副线6与副线6外的过渡传输线9相连；第二条耦合微带线8由两个相对较长的MEMS悬臂梁20与过渡微带线9形成电气。
25、连接，其悬臂梁锚区21在这条耦合微带线8的两端，其悬臂梁20的自由端说明书CN102354789ACN102354799A5/6页8下方是过渡微带线9；相对较短的两个MEMS悬臂梁13在主线上，其悬臂梁的锚区14在主线5拐角处，其自由端下方是过渡微带线9。每个悬臂梁开关都由其下方的驱动电极15控制，驱动电极15由引线17与压焊块18相连；为了减小MEMS悬臂梁在DOWN状态时其悬臂梁自由端与过渡微带线9直接接触引起的损耗，该过渡微带线9上设计有凸点12结构。隔离端口4接有隔离电阻22，隔离电阻22的另一端由通孔23与微带线共地面25连接，该电阻22用于吸收当输入端口1阻抗失配时，由主线5耦合到。
26、隔离端口4的微波功率。当两对MEMS悬臂梁开关下的驱动电极15均无驱动电压时，这两对悬臂梁均处于UP状态，此时每个悬臂梁均不与过渡微带线9接触，由输入端口1进入的微波信号只能通过互相靠近的两根主副线相耦合，此时该耦合器工作于低耦合度状态，当该相互耦合的主副线长度均等于四分之一波长时其最大耦合度接近于定相耦合器，约为3DB；当较短的那对MEMS悬臂梁13下的驱动电极15有驱动电压，而较长的那对MEMS悬臂梁20下无驱动电压时，其短悬臂梁13处于DOWN状态而其长悬臂梁20处于UP状态，此时该耦合器的主线5通过短悬臂梁13、过渡微带线9以及空气桥19与副线6间隙中的耦合微带线7形成电气连接，则由输。
27、入端口1进入的微波信号可以经主线5以及耦合微带线7与靠近它们的两根水平方向上的副线6相互耦合，这四根微带线形成交叉指型两两耦合，即形成主线耦合区10，由输入端口1进入的微波信号通过主线耦合区10耦合到副线6上的耦合输出端口4，这种工作情况称为中耦合度状态，当其构成交叉指型的四根微带线长度均等于四分之一波长时，其最大耦合度接近于兰格耦合器，约为6DB；当每个MEMS悬臂梁下的驱动电极15上均有驱动电压时，所有悬臂梁开关均处于DOWN状态，该耦合器的主线6通过长和短悬臂梁20和13、空气桥19以及过渡微带线9与两条微带耦合线7和8相连接，输入端口1进入的微波信号可以经主线5以及两条耦合微带线7和8。
28、与三根水平方向上的副线6相互耦合，这六条微带线形成交叉指型两两耦合，即形成主线耦合区10和副线耦合区11共同起作用的微波耦合区，由输入端口1进入的微波信号通过该耦合区耦合到副线6上的耦合输出端口3，这种工作情况称为高耦合度状态，当其构成交叉指型的六条微带线长度均等于四分之一波长时，其最大耦合度比兰格耦合器更高；只有当较短的MEMS悬臂梁13处于DOWN状态，才能惟一地将主线5上的微波信号传输至过渡微带线9上，所以当较短的那对悬臂梁13处于UP状态，而较长的那对悬臂梁20处于DOWN状态，这种情况均不属于中或高耦合度的工作状态。0019微机械耦合度可重构微波功率耦合器的制备方法为1）准备砷化镓衬。
29、底24选用半绝缘的砷化镓衬底；2）湿法刻蚀砷化镓衬底24，形成带凸点形状的砷化镓衬底24；3）光刻去除将要保留氮化钽地方的光刻胶；4）溅射氮化钽，其厚度为1M；5）剥离；6）光刻去除将要保留第一层金的地方的光刻胶；7）蒸发第一层金，其厚度为03M；8）剥离，初步形成微带线59、MEMS悬臂梁的锚区14和21、引线17以及压焊块18，和完全形成过渡微带线9上的凸点12以及驱动电极15；9）反刻氮化钽，形成由微带线构成的副线6隔离端口4相连接的隔离电阻22；说明书CN102354789ACN102354799A6/6页910）淀积氮化硅用等离子体增强型化学气相淀积法工艺（PECVD）生长1000厚。
30、的氮化硅介质层16；11）光刻并刻蚀氮化硅介质层16保留在MEMS悬臂梁13和20下方驱动电极15以及空气桥19下方副微带信号线6上的氮化硅；12）淀积并光刻聚酰亚胺牺牲层在砷化镓衬底24上涂覆16M厚的聚酰亚胺牺牲层，要求填满凹坑，聚酰亚胺牺牲层的厚度决定了MEMS悬臂梁13和20以及空气桥19的高度；光刻聚酰亚胺牺牲层，仅保留MEMS悬臂梁13和20和空气桥19下方的牺牲层；13）蒸发钛/金/钛，其厚度为500/1500/300蒸发用于电镀的底金；14）光刻去除要电镀地方的光刻胶；15）电镀金，其厚度为2M；16）去除光刻胶去除不需要电镀地方的光刻胶；17）反刻钛/金/钛，腐蚀底金，形成M。
31、EMS悬臂梁13和20、MEMS悬臂梁的锚区14和21、空气桥19、微带信号线59、引线17以及压焊块18；18）将砷化镓衬底24减薄至100M；19）衬底背面干法刻蚀制作通孔23；20）在该砷化镓衬底24背面蒸发一层金25；21）释放聚酰亚胺牺牲层显影液浸泡，去除MEMS悬臂梁13和20和空气桥19下的聚酰亚胺牺牲层，去离子水稍稍浸泡，无水乙醇脱水，常温下挥发，晾干。0020区分是否为该结构的标准如下本发明的微机械耦合度可重构微波功率耦合器，具有两对MEMS悬臂梁开关结构，对应有三种有效工作状态，即低耦合度工作状态、中耦合度工作状态和高耦合度工作状态。低耦合度工作状态中，所有MEMS悬臂梁开。
32、关处于UP态，微波信号仅由相互靠近的两条主、副线提供耦合，较少的微波功率由输入端口耦合到耦合输出端口；中耦合度工作状态中，短MEMS悬臂梁开关处于DOWN态，而长MEMS悬臂梁处于UP态，微波信号由主线5、耦合微带线7与两条副线6提供交叉指型的两两耦合，较多的微波功率由输入端口耦合到耦合输出端口；高耦合度工作状态中，所有的MEMS悬臂梁开关均处于DOWN态，微波信号由主线5、两条耦合微带线7和8与三条副线6提供交叉指型的两两耦合，更多的微波功率由输入端口耦合到耦合输出端口；过渡微带线9上的微波信号由DOWN状态下的短MEMS悬臂梁惟一引入。0021满足以上条件的结构即视为本发明的微机械耦合度可重构微波功率耦合器。说明书CN102354789ACN102354799A1/3页10图1说明书附图CN102354789ACN102354799A2/3页11图2图3说明书附图CN102354789ACN102354799A3/3页12图4图5说明书附图CN102354789A。