微尺寸非线性悬臂梁运动学分析开题报告
2020-04-08 12:34:14
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1课题背景
rf(射频),radio frequency,表示可以辐射到空间的电磁频率,频率范围从300khz~300ghz。mems(微机电),micro-electro-mechanical system,也叫做微电子机械系统、微系统、微机械等。所谓射频微机电(rf-mems)是用mems技术加工的rf产品。rf-mems技术可望实现和mmic的高度集成,使制作集信息的采集、处理、传输、处理和执行于一体的系统集成芯(system on a chip,soc)成为可能[1-2]。
微系统中包括微传感器、微致动器、微处理器等功能组件[3],其中微传感器通过测量机械的、热的、生物的、化学的、磁的以及光学的现象来获取信号,由微处理器判断分析,进而由微致动器产生响应[4]。与构成微系统的其它组件相比,微传感器是研究最为活跃、发展最为迅速、产业化最为成功的一个领域,它也在当前mems产品的市场销售中占据大部分。近二十年以来,微传感器的研究已经取的很多成果,各种形式的微压力传感器、微陀螺仪、微加速度计、微生化传感器、微流量计层出不穷,并在各个领域有广泛的应用。本次课题旨在分析、研究微振荡器中的悬臂梁的非线性运动。目前微振荡器广泛应用于各类rf元器件如:pa(功率放大器)、射频开关、射频滤波器等。
2. 研究的基本内容与方案
2.1本课题内容与目的
本次课题主要是围绕微振荡器的悬臂梁非线性运动进行分析与研究,通过查阅资料的方式,了解射频微机电原理并具体关注射频元器件中的微振荡器的结构与工作原理。了解国内外对微悬臂梁的非线性运动研究现状,借助comsol软件对微悬臂梁所受应力场进行仿真模拟。利用有限元分析的方法对微悬臂梁在应力作用下的变形运动进行研究分析,在此基础上得到微悬臂梁非线性运动的数学模型,探讨品质因数q的物理机理和调控品质因数q的基本原理。通过上述研究来进行微悬臂梁结构调整与优化。
2.2拟采用的技术方案与措施
3. 研究计划与安排
第一周:阅读微机电系统及射频微机电原件相关文献,理解其原理,并关注该领域国内外最新现状。
第二周:结合对微机电及射频微机电原理的了解和自己课题要求,初步设计出实现自己课题研究要求的具体措施与技术方案。
第三周:通过查阅资料与咨询导师的方式来完成开题报告的撰写。
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 苑伟政,乔大勇,微机电系统,西北工业大学出版社,2011[2]吴群,微波工程技术(电子科学与技术国防科工委十五规划教材),哈尔滨工业大学出版社,2005
[3]王喆垚,微系统设计与制造第二版,清华大学出版社,2015
[4]王琪民,微型机械导论,中国科学技术大学出版社,2003