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MEMS技术在电子通信产业中的应用分析

更新时间:2020-04-27

学术论坛/AcademicForumMEMS技术在电子通信产业中的应用分析魏素盼,时生乐(河南水利与环境职业学院,河南郑州450003)摘要:在电子通信产业中,MEMS技术可以有效促进电子通信产业的进步。本文首先分析了MEMS技术的特点,对MEMS技术在电子通信产业中的应用及发展趋势进行了分析和探讨,为提高MEMS技术在电子通信产业的应用水平提供了参考。关键词:MEMS技术;电子通信;应用1MEMS技术基本特点电子机械系统普遍应用于旧式的生产工艺中,但由于各项因素的影响,很多生产工艺依靠电子机械系统无法完成有效的工作。为了解决这一问题,在专家和技术人员的努力探索和钻研下,MEMS技术应运而生,该技术能够有效地优化电子机械系统的不足,满足各项生产活动的需求,具有集成化、智能化和自动化的特点。MEMS技术其独特的性能使其与传感器和微型执行器的作用不同,在应用方面也就必然会存在差异性,MEMS技术能更多的满足现代化生产的需求,并且MEMS技术与IC的合成也使得系统整体更为复杂。另外,从目前来看,生产设备未来发展方向是微型化,这也要求MEMS技术发展的方向也是需要不断地往微型化方向努力,微型化不仅能够控制生产耗能,还能有效的提高生产效率。MEMS技术要求的材料也更具体,例如晶体硅,一种应用性能较好的材料,能有效提高产品的品质和表现力,并且晶体硅在生产过程中相较于其他类别的材料,在同等条件下能够生产出更多的零部件,此外,生产效率也得到有效的提高,应用价值比较高。2.2MEMS开关、传输线MEMS技术开关主要起到收发和传送信号的功能,而MEMS技术开关作为无线通信系统的切换器,在微波信号转换范围内也属于关键性的元器件。以往的半导体开关高频特性没有MEMS开关有优势,且重量较大、隔离度低、功耗也大、尺寸相对与MEMS开关也较大。探测系统中的传导器件、机械结构和RF(射频)电路等都会用到MEMS开关,该技术通过传输线来实现衬底对传输性能的削弱影响,使TEM的传播模式更加稳定和可靠。2.3MEMS谐振器、移相器由MEMS技术指导完成的腔体谐振器具有Q值高、损耗较低、工作频率范围广、结构和材料选择灵活的特性。在卫星通信、移动通信设备、相控阵雷达等设备中,微波移相器作为核心组件可以克服以往移相器电路很多条件的限制,比如灵敏度、抗干扰能力、成本和体积、系统重量等因素。而由MEMS技术制作的移相器可以有效地降低损耗和成本,且体积小、频带宽的特点能够与MMIC电路更容易集成。开关线型、DMTL(分布式MEMS传输线)型和反射型是目前最常见的几种应用型MEMS移相器。2MEMS基础电子器件应用无线通信技术的发展离不开MEMS技术的应用,而高频作为目前技术的潮流,已成为射频原件的关键性零部件,且全球化、高频化、宽频化的发展及应用,使得无线通信更加依靠MEMS技术来实现。MEMS技术能够实现基础的电子元器件功能,例如可变电容器、谐振器、微机械开关、电感器、微传输线等等,接着实现更高阶的复杂电路和系统,例如滤波器、压控振荡器、移相器等等,其中一些电子器件已经在现实生产中得到了实际地应用。2.1MEMS可变电容器、电感器通常,射频电路都会应用到电容器,但是常规方法制作出来的电容器Q值低、体积大、需要的电压也较大,MEMS技术制得的电容器可以有效避免这些问题,能够使串联的阻抗减少,使得插入的损耗减少,Q值提高,甚至可以取代传统方法制得的变容二极管。电感器同样是一种关键性的零部件,能够有效地影响低噪声放大器、阻抗匹配网络、调谐电路和VCO(压控振荡器)性能,MEMS技术在电感器的应用可以改善电路的各项参数,例如功耗、相位噪音和增益等性能,使得寄生效应降低,电感性能得到提高。3MEMS技术在电子通信产业中的应用意义应用MEMS技术不仅能使电子通信技术产业的整体水平提升,还能使我国的综合通信水平提高,在未来,MEMS技术或将成为电子通信技术的主宰。随着我国现代化经济的发展,我国电子通信技术水平也在不断提高,而电子通信技术也越来越多的应用于我们的日常生活之中,所以在电子通信技术实际应用过程中,要求我们必须不断地发展电子通信技术,采用先进的电子通信技术设备,以保证MEMS技术在电子通信技术中的充分应用。作为一种微型系统,MEMS技术具有高度集成化的特点,与光学技术结合可以生产出功能齐全的微生物芯片,最终可以检测和输出产品的使用结果。MEMS技术还可以使流量传感器、加速度传感器和压力传感器的性能提升,使消费者更高的需求得到满足。除此之外,MEMS技术还能与微机械、微光学和微电子相结合而形成微光机电系统,应用到我们的日常生产生活之中。在电子通信技术产业中运用MEMS技术可以有效地处理大数据,降低电子通信过程中的技术成本,实现信息的高速传递,使电子通信质量得到提高。比如将MEMS技术运用在消防通信中,建立起消防指挥系统,通过MEMS技术的高速传递,能使灾情快速的传达消防指挥中心,并62 AcademicForum/学术论坛快速调度消防资源,提高消防工作的效率和准确性,保证消防工作的稳定性。微波通信的实现离不开MEMS技术在电子通信产业中的技术应用。为保证现代化的通信需求,微波通信可以再短时间内迅速将信息传达出去,是信息在电子化的环境下安全准确地转播,摆脱了传统信息由于场地、距离、时间、成本等的束缚,不受任何条件的限制。在电力通信网络的无线路由中使用MEMS技术,可以在自动化通信系统中实现负荷转供、自动恢复供电、故障定位隔离、直接负荷控制、停电呼叫等功能,最终终端用户实现路由功能,并通过各项转换和储存使各网络终端实现信息共享和传递,且保证通信道路的顺畅。MEMS技术能够满足配电自动化系统的需求,使系统保证较好的扩展性和较高的灵活性,并且能够达到缩减成本的目的。信息通信网络要想使用MEMS技术,微执行器和微传感器是实现该技术运用必不可少的工具,在实际运用中,封装与测试可以使MEMS产品的性能得到保障,但是封装和测试过程中也会产生更多的成本损耗,所以在实际运用中需要考量成本的降低机会,以提高整个通信网络的性价比。4MEMS技术在电子通信产业的发展趋势随着科学技术的不断研究和创新,加上在实际运用中的改进,MEMS技术也得到了提升和进步。在未来,随着MEMS技术的应用,射频滤波器在性能方面得以不断改(上接第61页)在计算机内存不足时,将这些重要软件和文件与垃圾一起清除,导致计算机系统不完整,进而使得其保护和防护系统的性能大大降低,当其系统受到严重破坏时可能会出现计算机系统瘫痪的现象。每一种计算机所对应的计算机保护软件是不一样的,计算机使用者需要不断提高自己加强计算机安全维护和防范的意识,在自己电脑中配置合适的保护软件,在使用计算机之前或之后需要养成良好的检测计算机性能的习惯,检查其是否具有完善的安全系统并进行垃圾处理,否则计算机系统反应的速度会越来越慢,也就是人们常说的卡,这种情况也会影响计算机网络的安全性能。3结束语总而言之,计算机网络的安全问题维护和防范不是某一个人职责,是社会中所有使用网络和受到网络影响的广大人民群众的共同责任。为了更好地维护计算机网络安全,首先要让大家认识到影响其安全的一些主要因素,在平时进和完善,从而可以推动电子信息产业的繁荣发展。目前MEMS技术研究发展的重点仍然是射频滤波器,射频滤波器元器件的应用集电子通信的优点于一体,通过批量生产,使其具备集成化的特点,能够对众多数据进行快速的反应和处理,在MEMS技术的支持下,体积得以缩小,使电子通信产业能够在市场经济中生存和发展。另外,高Q值电感技术也将会得到更广泛的应用,电子元器件的芯片可以直接用铜化金属和电薄膜来加工,这样既保护了产品的生产工艺,又能很好的控制Q值,以保障电子元器件的质量,并达到降低成本的目的。作者简介:魏素盼(1989-),女,汉族,籍贯:河南新乡,学历:硕士研究生,研究方向:电子通信。参考文献:[1]杨晓日.电子通信产业中MEMS技术特点及应用[J].电子世界,2016(13):172.[2]申小萌.MEMS技术在电子通信产业中的意义初探[J].中国新通信,2016,18(07):98.[3]孙晓莉.MEMS技术在电子通信产业中的价值探究[J].信息系统工程,2015(03):40.[4]谌贵辉,张万里,彭斌,蒋洪川.通信领域中的MEMS器件及发展动态[J].电讯技术,2004(02):19-24.使用过程中有意识地关注这些问题,从各种途径了解一些文明健康上网的行为,养成良好上网习惯,定期对计算机网络进行检测,如果发展问题及时请求专业人员进行维修。作者简介:张巍(1982-),男,汉族,籍贯:江苏徐州,职称:助理工程师,研究方向:经济学。参考文献:[1]茆鸣.人工智能在计算机网络技术中的应用研究[J].电子技术与软件工程,2016,09:255-256.[2]骆兵.计算机网络信息安全中防火墙技术的有效运用分析[J].信息与电脑(理论版),2016,09:193-194.[3]陈冬梅.基于计算机网络技术的计算机网络信息安全及其防护策略[J].电子测试,2017,04:131-132.[4]周小健,鲁梁梁.大数据时代背景下计算机网络安全防范应用与运行[J].网络安全技术与应用,2017,05:24,30.[5]刘志杰.浅谈大数据时代下计算机网络信息安全现状及对策[J].电脑知识与技术,2017,1321:10-11.63

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