مدلسازی و محاسبه ی ضریب کیفیت اتلاف تکیه گاه در مد ارتعاشی شناور تشدیدگر مستطیلی میکرومکانیکی با دو تیر نگهدارنده t شکل
Abstract
تشدیدگرهای میکرومکانیکی قطعات کوچکی هستند که در فرکانس های بالا ارتعاش میکنند. امروزه با پیشرفتهای انجام شده در زمینه ساخت سیستمهای میکروالکترومکانیکی، این تشدیدگرها در حسگرها، سیستمهای ارتباطی بیسیم و ناوبری کاربرد گستردهای یافتهاند. مکانیزم های رایج اتلاف انرژی در تشدیدگرهای میکرومکانیکی شامل اتلاف هوا، اتلاف ترموالاستیک و اتلاف تکیه گاه میشوند. در این مقاله با توجه به غالب بودن مکانیزم اتلاف تکیه‌گاه در کاربردهای مهمی نظیر نوسانسازها، فیلترهای الکتریکی و ژیروسکوپ ها، رابطه ضریب کیفیت اتلاف تکیه گاه در مد ارتعاشی شناور تشدیدگر مستطیلی میکرومکانیکی با دو تیر نگهدارنده محاسبه و برای اعتبارسنجی از مطالعات آزمایشگاهی استفاده میشود. نتایج بهدست آمده با نتایج آزمایشگاهی مطابقت قابل قبولی داشته و درستی مدلسازی انجام شده را نشان میدهد. همچنین این نتایج نشان می دهند که ضریب کیفیت اتلاف تکیه گاه با افزایش ضخامت زیرلایه افزایش می یابد. علاوه بر این، طرح جدیدی برای افزایش ضریب کیفیت اتلاف تکیه‌گاه در مد ارتعاشی شناور تشدیدگرهای مستطیلی میکرومکانیکی پیشنهاد میشود. برای این منظور، از تیرهای t شکل به جای تیرهای نگهدارنده معمولی استفاده شده و محاسبات انجام شده نشان میدهند که ضریب کیفیت تشدیدگر در فرکانس تشدید یکسان در حدود 5/1 برابر افزایش مییابد.