Modelowanie rozkładów pól w rezonatorze piezoelektrycznym

• Autorzy: Milewski A. , Gawor S. , Tupaj M. , Baszun M.

Warianty tytułu

EN

Modeling of the field distribution in quartz resonator

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W niniejszej pracy powstały algorytmy i oprogramowanie, które stosują kolejno metodę MA oraz MMES, tak że druga metoda startuje z wartościami parametrów polowych we wszystkich węzłach sieci podziału przestrzennego obliczonymi w przybliżeniu metodą pierwszą. Uzyskano wystarczającą zgodność modelu teoretycznego z wynikami eksperymentalnymi. Równocześnie czas projektowania wybranego rezonatora z użyciem modelowania metodą mieszaną zmalał ponad pięciokrotnie, do kilku dni.

EN

Quartz resonator experimental design is very expensive, digital modeling based on fields distributions analysis (DAMM) gives low precision, whereas finite element method modeling (FEMM) is very time consuming. As a compromise we have worked out a theoretical method of modeling of the resonators which is based on sequential applying of DAMM and FEMM. The second method starts with initial values of the fields at nodes computed by the first method. Good fitting of the theoretical values with measured data for a quartz resonator were obtained. Total computing time decreases over 5-times in comparison with pure FEMM design.

Słowa kluczowe

PL

rezonator piezoelektryczny; metoda elementów skończonych

EN

quartz resonator; finite element method

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2003
• Tom: R. 79, nr 2
• Strony: 124--126
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Milewski A.

• Instytut Tele i Radiotechniczny
• Instytut Telekomunikacji ATR Bydgoszcz

autor

Gawor S.

• Instytut Tele i Radiotechniczny

autor

Tupaj M.

• Instytut Tele i Radiotechniczny

autor

Baszun M.

• Instytut Mikro i Optoelektroniki, Politechnika Warszawska

Bibliografia

• [1] Zumsteg A. E., Suda P.: Properties of a 4 MHz miniature float rectangular quartz resonator vibrating in a couple mode, Proc. 30th AFCS,1976, 196 – 201
• [2] Milsom R. F., Elliott D. T, Terry-Wood S., Redwood M.: Analysis and Design of coupled mode miniature bar resonators and monolithic filters, IEEE Trans. on Sonics and Ultrasonics, v. 30, nr 3, May 1983, 140 – 155
• [3] Lerch R.: Simulations of Piezoelectric Devices by Two- and Three- Dimensional Finite Elements, IEEE Trans. Ultrason. Freq. Contr., v. 37, no. 2, 1990, 234 – 247
• [4] Trümpy K., Zingg W.: Finite Element Analysis of AT Strip Quartz Resonators, 7th EFTF, 1993
• [5] Tiersten H. F.: Hamilton Principle for linear Piezoelectric Media, Proc. IEEE (Letters), 1967, 1523 – 1524
• [6] Żuchowski E., Tupaj M.: Design of strip AT-cut quartz resonators with use of the finite elements method, 8th Piezoelectronic Conference, Zakopane, 1994