二維結(jié)構(gòu)層對(duì)厚度剪切振動(dòng)的石英諧振器頻率的影響.pdf

1、本文建立了二維附加層模型研究結(jié)構(gòu)構(gòu)型對(duì)石英諧振器共振頻率的影響,該模型由石英諧振器和附加結(jié)構(gòu)層構(gòu)成,其中附加層單元簡(jiǎn)化成半球體結(jié)構(gòu)或圓臺(tái)形結(jié)構(gòu)。主要討論附加單元的材料參數(shù)和結(jié)構(gòu)尺寸對(duì)石英諧振器共振頻率漂移的影響特征,提出了頻率相關(guān)的等效質(zhì)量因子,發(fā)現(xiàn)了等效質(zhì)量因子的正負(fù)特性,并分析了等效質(zhì)量因子正負(fù)性所代表的物理意義。
　　數(shù)值計(jì)算結(jié)果表明,隨著附加單元的材料參數(shù)和構(gòu)型尺寸的變化,諧振器系統(tǒng)的共振頻率呈周期性的增加或降低,每個(gè)周期

2、之間會(huì)出現(xiàn)跳躍。進(jìn)一步的計(jì)算顯示,在跳躍點(diǎn)處附粘單元的固有頻率與石英諧振器的振動(dòng)頻率相同,即附粘單元的自振與諧振器的振動(dòng)發(fā)生共振。當(dāng)接觸面上剪應(yīng)力與該處位移具有相同相位時(shí),等效質(zhì)量因子為正,即附粘結(jié)構(gòu)增大了系統(tǒng)慣性,所以降低了系統(tǒng)共振頻率;當(dāng)接觸面上剪應(yīng)力與該處位移呈現(xiàn)相反相位時(shí),等效質(zhì)量因子為負(fù),即附粘結(jié)構(gòu)減小了系統(tǒng)慣性,從而增大了系統(tǒng)共振頻率。分析還發(fā)現(xiàn),當(dāng)附粘層的剪切模量足夠大時(shí),頻率漂移變化的周期性消失,即附粘層的引入只降低石英