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毫米波是指波长为毫米级别亦即频段从30GHz到300GHz的电磁波,利用毫米波技术可以对要求精度较高的目标进行测量,毫米波可以传输更多的信息量且相应的收发天线尺寸可以很小。毫米波通信具有很好的电波掩蔽性,传输频带较宽,通信容量大,应用范围广,抗干扰能力强,通信稳定性好等优点。在当今飞速发展的通信技术领域中,毫米波受到了越来越重要的关注,未来的通信中,毫米波将占据举足轻重的地位。MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems)即微机电系统,是在集成电路的基础上发展起来的一门交叉性学科,一种同时考虑多种场效应混合作用的多学科研发领域,本文所设计的新型天线采用了MEMS技术来实现天线的可重构性,核心元件是MEMS开关,通过MEMS开关,可以更有效地传导电流,并且MEMS开关切换速度比传统的机械式继电器开关快几个数量级。MEMS开关可以在较低的电压下进行快速地切换。针对现有的Ka波段可重构天线性能较差,工作频段窄,增益较低,方向图不能灵活改变,误差大等缺点,本文综合了微波、微带天线、MEMS等多种技术,研究和设计了几款使用MEMS开关实现可重构的毫米波天线,并通过仿真验证,性能优良,带宽大、增益高且方向性好,得到了较为满意的结果。在方向图可重构特性上,本文在所设计的结构中提出MEMS开关对称放置与天线一体化设计思想,对称思想使得某一方向的优良性能易于重现在其他方向上,一体化设计简单实用,误差较小此外,天线的微型化和集成化是众多研究机构和无线通信器件研究的目标之一,本文工作所设计的几款微带型毫米波MEMS天线尺寸较小、性能较优且易于集成。毫米波MEMS天线制作需要精密微细加工技术,在加工工艺上,曾遇到过所设计的天线结构用现有工艺无法加工的难题,于是本文对贴片天线和MEMS开关加工工艺进行了研究并反馈到设计中并协助了部分加工过程,将软件工程中的敏捷思想(即相互适应、自我优化、反馈等)应用于硬件天线设计加工流程中,最后探索可重构天线的测试方法,研究了引起测试误差最主要的因素。