طرح جدید تشدیدگر مستطیلی میکرومکانیکی در مد ارتعاشی شناور با ضریب کیفیت بالا و مدهای ناخواسته پایین

امروزه با پیشرفت های انجام شده در زمینه ساخت سیستم های میکروالکترومکانیکی، این تشدیدگرها در سیستم های ارتباطی بیسیم و ناوبری کاربرد گسترده ای یافته اند. در این مقاله، به منظور افزایش ضریب کوپلاژ الکترومکانیکی و بهبود مشخصات الکتریکی تشدیدگرهای تیر، تشدیدگر مستطیلی میکرومکانیکی در مد ارتعاشی شناور معرفی و برای کاهش اثر مدهای ناخواسته در این تشدیدگرها، استفاده از چهار تیر نگهدارنده ی معمولی پیشنهاد می شود. همچنین، با توجه به غالب بودن مکانیزم اتلاف تکیه گاه در کاربردهای مهمی نظیر نوسان سازها، فیلترها و ژیروسکوپ ها، مدل سازی و محاسبه اتلاف تکیه گاه در تشدیدگر مستطیلی میکرومکانیکی انجام می شود و برای اعتبارسنجی از مطالعات آزمایشگاهی استفاده می شود. به طوری که نتایج تحلیلی با نتایج آزمایشگاهی مطابقت قابل قبولی داشته و درستی مدل سازی انجام شده را نشان می دهد. در واقع هدف اصلی این مقاله، ارائه یک طرح جدید برای تیرهای نگهدارنده در مد ارتعاشی شناور تشدیدگرهای مستطیلی میکرومکانیکی به منظور دستیابی به ضریب کیفیت بالا، مقاومت جنبشی پایین و مدهای ناخواسته کم است. برای این منظور، استفاده از چهار تیر نگهدارنده T شکل به جای دو تیر نگهدارنده معمولی پیشنهاد شده و محاسبات انجام شده نشان می دهند که ضریب کیفیت تشدیدگر در فرکانس تشدید یکسان در حدود 1/65 برابر افزایش می یابد. همچنین با کاهش پهنا و درازای قسمت های T شکل در فرکانس تشدید ثابت، ضریب کیفیت اتلاف تکیه گاه افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

تشدیدگر مستطیلی میکرومکانیکی ، مد شناور ، ضریب کیفیت ، مدهای ناخواسته ، اتلاف تکیه گاه