In-der-Ebene Resonator
Ein nicht-linearer, resonanter und durchstimmbarer in-der-Ebene Ringresonator
Der bewegliche Teil des Ringresonators besteht aus einer brillenartigen Struktur versehen mit flexiblen Armen, die in-der-Ebene um eine vertikale Achse im Zentrum rotieren.
Seine Resonanzfrequenz kann über den Ruhestrom abgestimmt werden. In dieser Anwendung hier untersuchen wir sowohl in- wie aus-der-Ebene Vibrationen bei zunehmender und abnehmender Anregungsfrequenz. Das Bauteil zeigt eine nicht-lineare Antwort. Oben finden Sie die technische Zeichung vom Resonator. Rechts im Bewegtbild sehen Sie Bewegung über die Phasensprünge (Phasenbild), feine in-der-Ebene, grössere aus-der-Ebene.
Beschreibung :
- Mit Genehmigung von : ENS Montreal, Canada
- Material : Silikon
- Instrument : DHM R-1000, 20x Vergrösserung
- Frequenzbereich : 48-54 kHz
In-der-Ebene Vollbild Amplituden Analyse
In-der-Ebene Frequenzantwort wird mit einem schnellen Vollbildanalyse-Algorithmus untersucht. Er zeigt automatisch, bei jeder Frequenz, die Maximalposition des rechten Rings über eine Anregungsperiode. Das Ergebnis wird im Bild links gezeigt – ein ansteigender Frequenzsweep zwischen 48 und 52 kHz in 100 Hz Schritten.
Diese Analyse kann ohne jede Voreinstellung oder Annahmen zum Sample durchgeführt werden, sowohl über einen ansteigenden wie auch absteigenden Frequenzsweep. Es ist eine automatisierte Vollbildanalyse.
In-der-Ebene Vibration Analyse
Die Vollbild in-der-Ebene Amplitudenanalyse, gezeigt im vorherigen Abschnitt, zeigt die Differenz zwischen den beiden Extrempositionen.
Die in-der-Ebene Vibrationsanalyse, gezeigt in diesem Abschnitt, erlaubt das Verfolgen der Ringposition bei jeder Phasenposition der Anregung, bei jedem Punkt der Bewegung. Zum Beispiel ist sie sehr nützlich zum Finden mechanischer Interferenz zwischen zwei Teilen des MEMS, welche allenfalls dem Erreichen der vollen spezifizierten Bewegung zuwiderläuft.
Die rechte Darstellung zeigt die in-der-Ebene Bewegung oben auf dem Ring während eines aufsteigenden Frequenzsweeps. Vibrationsbereich zwischen 0.1 und 1 Mikrometer, mit nicht-linearer Antwort.
Eine solche Analyse kann ohne jede Annahme zum Sample gemacht werden, verlangt aber die Vorauswahl eines bestimmten Teils des Sample.
Aus-der-Ebene Vibration Analyse
Um eine aussagekräftige aus-der-Ebene Bewegungsanalyse machen zu können, muss die in-der-Ebene Drift kompensiert werden, wie gezeigt in der Darstellung links. Dies geht entweder über eine Messung wie hier oben beschrieben, oder aber über eine XY-Ortung der sich bewegenden Ringe.
Die aus-der-Ebene Vibration Maps vs. Frequenz sind in der linken Darstellung gezeigt.
Lese mehr über in- und aus-der-Ebene Dekorrelation der Bewegung.
