بهبود عملکرد رزوناتور قابل تنظیم شانه ای(MEMS) فرکانس پایین، با استفاده از روش تغییر سطح همپوشانی انگشت ها به منظور استفاده در سونارهای فعال

در این مقاله یک ساختار تشدیدکننده شانه ای الکترواستاتیکی در محدوده فرکانسی زیر ۳ کیلوهرتز باقابلیت تشدید در چند فرکانس به منظور استفاده در سونارهای فعال طراحی و شبیه سازی و تحلیل شده است. با بررسی های به عمل آمده در خصوص پیشینه تحقیق، از چالش های طراحی ساختار تشدیدکننده شانه ای الکترواستاتیکی، افزایش درصد تنظیم فرکانس، افزایش محدوده تنظیم فرکانس و کاهش فرکانس تشدید اولیه و ولتاژ اعمالی به ساختار تشدیدکننده هست؛ که در اینجا برای برطرف نمودن این چالش ها به ترتیب روش انگشت هایی با طول متفاوت غیریکنواخت، روش تغییر طول انگشت ها به صورت غیریکنواخت و افزایش تعداد بیم های جمع شده پیشنهاد می گردد. در ادامه روابط مربوط به ساختار پیشنهادی، بیم ها، شانه ها و فرکانس تشدید تحقیق و بررسی شده است. فرکانس تشدید اولیه این میکروتشدیدکننده با استفاده از دو نرم افزار متفاوت مورد ارزیابی قرار گرفت که بسیار به هم نزدیک هستند (۲۵۴۹ هرتز و ۲۳۸۴ هرتز). این نزدیک بودن نتایج نرم افزارها و تحلیل، قابل اطمینان بودن این ساختار را تائید می کند. با افزایش ولتاژ از ۰ تا ۶۵ ولت این فرکانس از ۲۵۴۹ هرتز تا ۲۸۰ هرتز قابل تنظیم است که باعث افزایش محدوده تنظیم فرکانس می شود؛ بنابراین در اینجا %۸۸ تغییر فرکانس تشدید خواهیم داشت که در مقایسه باکارهای انجام شده، درصد تنظیم فرکانس تشدید ۳۱% افزایش داشته است.

کلیدواژه ها:

سونار ، رزوناتور شانه ای ، قابلیت تنظیم ، MEMS ، فرکانس تشدید