文档介绍:硕士学位论文东南大掌良逍退微机械谐振器/滤波器通带特性分析及结构鲁棒设计咎辩委员会主席焦生坚骸狫型一睦盘箍梭扬垡地蓓萤副煎撞奎普到麴援分雏,。苄蚮计究生姓名:导师姓名:密级扭撞割造噩自壁丝垫盟生旦旦甲请学位级别王芏煎±沦文提爻日期鬷至壁墨且剑目盏直盘芏堋焐旦旦学位授ノ学科专业名称论卫答辩日列学位授予目期汗阅人年月日学号骸C撕鏠
微机械谐振器/滤波器通带特性分析及结构鲁棒设计摘要关锃剩研究生姓名:孙蓓蓓副教授李普副教授杨华导师姓名:随着通信和电子技术的飞速发展,电讯系统的小型化、微型化成了必然趋势。微加工技术利用标准集成电路工艺,可以直接蒋机械滤波器制作在硅芯片上,组成单片系统,从而大大缩小整个系统的体积,由于其通带带宽有限,通带形状不够陡峭即形状冈子本论文以典型的静电梳驱动微机械谐振器/滤波器为研究对象,主要围绕两个方面进行:一是两振要研究内容如下:定耦合梁宽度等于振子折叠梁宽度的前提下,本文推导出了两个固有频率对微梁宽度工艺误差的灵敏度设计结论推广到了多自由度微振动系统,再分别以矩形、正方形作为振子基本形状,提出了振子结构鲁由于微机械滤波器的前景十分诱人,多种结构形式的微机械谐振器/滤波器成为当今国际上的研究热点。目前,单振动自由度微机械滤波器痴衿的动力学蚴模型及解析解虽然十分完善,但还焕硐耄蛊涫涤眯允艿较拗啤多振动自由度微机械滤波器显然在通带带宽、通带形状等方面更具潜力。但是现今多振动自由度微机械滤波器的振动模型及解析解还没有,设计是参照很成熟的模拟滤波器经典设计方法,其核心是“试凑法”,设计滤波器的核心参数如斫刂蛊德剩枰4罅渴运悖致榉场动自由度微机械滤波器通带波形分析;二是考虑微加工误差的微机械谐振器/滤波器结构鲁棒设计。主首先,基于两自由度微机械滤波器振动模型,本文提出了估算斫刂蛊德实男路椒ǎ带宽截止频率在固有频率附近,将两自由度振动的幅频函数分别在两个固有频率处做展开,再考虑到固有频率处幅频函数对频率的一阶导数为零,取展开式到二次项,利用矶ㄒ澹汲隽带宽近似计算公式。其次,将结构鲁棒设计方法应用于两个振动自由度的静电梳驱动折叠粱微机械滤波器的设计:在指模型,得到了对工艺误差不敏感的梳状振子应满足的几何条件,从而将已有的关于单皂由度振子结构的棒设计方法,推导出了折叠梁宽度与补偿孔壁厚、补偿孔数量的重要关系。这些关系对微机械滤波器的结构设计具有重要指导意义。同已有的单自由度振子结构的设计计算相比,本论文不仅拓展了仅适用于单自由度的微机械振动系统的结构设计结论,提出可以用于两自由度以上的多自由度微机械振动系统的方法,同时,本论文提出的方法大大降低了设计难度,简化了设计过程,避免了谐振子边壁过薄。本论文的研究为进一步提高微尺度机械电子元件的研究水平,特别是微机械滤波器的研究和机械谐振器的微型化与集成奠定了一定的理论和技术基础。本论文的研究工作得到国家自然科学基金项目“电讯系统中硅微机械谐振器及滤波器的振动鲁棒控制”的资助,所取得的研究成果对于完善微机械谐振器/滤波器的设计理论与方法,提高我做出一点贡献。谐振器/滤波器梳状谐振器ù聿ㄎ贫刃巫匆蜃
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研究生签名:』塑缸导师签名:立研究生签名:盘生期:但必。日期:至堕翌东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复一日谢意。印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权东南大学研究生院办理。
第滦髀研究目的及意义当今信息社会的发展依赖于通信技术的发展,而多媒体全球个人通信系统中的无线通信使得作为关键器件静滤波器的作用变得更为重要。通信系统要求发展一种能在特定的频带内提取和检出信号的新技B瞬ㄆ髂芏孕藕牌灯捉写恚喝眯藕旁谕ㄆ荡诘钠率分量通过,而在截止频带内的频率分量不能通过或受到尽可能大的衰减B瞬ㄆ鞯姆⒄怪两褚延薪九十年的历史,可在无线收发器中实现双工、镜像消除、寄生滤除和信道选择等功能闭。除了在通信领域里被大量应用以外,滤波器还在自动控制、雷达、声纳、