静电驱动金属膜的可调电容的原理和特点

　　在贴片可调电容的结构中，用静电力驱动的平行板结构是最常用的，因为平行板可调电容用表面微机械工艺很容易制造，但是由于对于这种电容结构，电压超过 pull-in阈值电压时，会发生失稳效应，这种可调电容器的理论可调率限制在50%以下。而且因为寄生电容的存在，实际可达到的可调率远远低于理论值。所以静电力驱动是MEMS器件中最简单、最常用的驱动方式。

　　静电驱动金属膜的可调电容的工作原理

　　两个带异性电荷的电极板之间具有吸引力，在结构上采用两块分开一定距离的极板。当施加电压时，极板在极板间吸引力的作用下发生变形。在所有的电容器中，施加的电压均会挤压极板间的电介质，从该式可以很清楚地看出力与距离、力与电压的关系是非线性的。但是在某些情况下可通过闭环控制来线性化。

　　静电力驱动的可调电容器的特点

　　理论上这种执行器的力-电压特性为非线性的，但是它们的耗能小并且易于制造，所以到目前为止静电力驱动是最常用的驱动方式。静电力驱动的可调电容器具有耐用性好，器件制造相对简单，而且反应速度相对比较快，受环境改变的影响比较小等优点。在原理上，静电力驱动几乎不消耗能量，只在保持某种状态的时候需要消耗一些能量。由于制造两个具有微小间隙的导电极板相对简单，所以它们被广泛应用于微机械器件中。