MEMS諧振器件的品質(zhì)因數(shù)研究.pdf

1、品質(zhì)因數(shù)是MEMS諧振器件的關(guān)鍵參數(shù)，它決定基于MEMS諧振器件的傳感器的檢測靈敏度和檢測分辨率。品質(zhì)因數(shù)的大小由MEMS諧振器件的能量損耗機制決定。為了提高微諧振器件的檢測靈敏度，從兩個方面著手研究提高諧振器件品質(zhì)因數(shù)的方法。其一，通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化，減小諧振器件振動時的能量損耗，提高自然品質(zhì)因數(shù)；其二，通過外部電路正反饋，對諧振器件的振動進行能量補償，提高有效品質(zhì)因數(shù)。壓電懸臂粱是典型的MEMS諧振器件，有自檢測和自驅(qū)動的優(yōu)點，是一個多層

2、結(jié)構(gòu)(包含壓電層和其他彈性層)的器件。本文對于壓電懸臂梁的品質(zhì)因數(shù)做了初步的研究，并針對壓電懸臂梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計給出初步建議。 本文主要工作如下：1.研究MEMS諧振器件作為諧振式傳感器敏感元件時的敏感機制，由此分析了基于MEMS諧振器件傳感器的主要工作原理。 2.理論分析了品質(zhì)因數(shù)對于基于MEMS諧振器件的諧振式傳感器檢測性能的影響。 3.對于掃描力顯微鏡中幾種諧振式檢測方法，品質(zhì)因數(shù)對系統(tǒng)性能的影響是不同的，因此