MEMS器件系統(tǒng)級仿真技術研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、隨著MEMS技術的發(fā)展,有限元分析越來越不能適應復雜器件設計的要求,系統(tǒng)級的模擬和分析對器件的設計與優(yōu)化起著越來越重要的作用.系統(tǒng)級模擬的關鍵技術之一是建立MEMS器件的宏模型.該論文采用等效電路的方法建立了基本MEMS器件的宏模型,在建模過程中主要利用了SPICE中的多項式受控源來建立和簡化電路結構.文章首先研究了集總參數(shù)的平行板機電換能器.介紹了橫向運動和縱向運動的兩類平行板結構,由能量法推導得到機電耦合部分的特性方程,并以梳狀諧振

2、器和理想電耦合力傳感器為例,建立了器件的大信號等效電路宏模型,并進行了理論上的驗證.提出了建立集總參數(shù)MEMS器件的大信號等效電路宏模型的思想.梁和膜結構機電換能器是分布參數(shù)MEMS器件中常見的結構.針對懸臂梁和固支梁兩種結構,采用受控源分別建立了它們的F-V類比和F-I類比的多模態(tài)小信號等效電路宏模型.對四邊固定的矩形膜,首次建立了F-I類比的二維電路陣列小信號等效電路宏模型.對上述宏模型都進行了SPICE的系統(tǒng)級模擬與Covento

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