Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Silicon 9 MHz MEMS Based Oscillator with Low Phase Noise and High Quality Factor

Lo Conte F., Grogg F. D., Ionescu A. M., Kayal M.

Electronics and Telecommunications Quarterly

|

2009

|

Vol. 55, No 4

625-637

EN

A 9.4MHz micro-electromechanical oscillator based on a Vibrating Body Field Effect Transistor (VB-FET) is presented in this work. The electrical characteristics of this active MEM resonator are detailed for static and dynamic operation. In open-loop configuration the tuning fork resonator provide a quality factor of 9400. The benefit of the intrinsic gain for oscillator design is analyzed and an oscillator design is proposed based on these findings. The proposed oscillator is fully CMOS compatible. The achieved performance shows the advantages of an active MEM resonator for the construction of MEM based oscillators

2

Theoretical study of low friction forces in joint cartilage

Chizhik S., Wierzcholski K., Trushko A., Miszczak A.

Tribologia

|

2008

|

nr 2

99-106

EN

This paper presents a theoretical description of the method of determination of the low magnitude friction forces in miniature mechanical systems (MEMS) and bio-joints using the differential equations of resonant frequency. This method is based on forced vibration of a tuning fork actuator with ball indenter, where the cantilever free end movement will be described by the ordinary differential equation of second order. The Van der Paul method is introduced at time t. Variation of vibration parameters are induced through energy dissipation of indenter system which has the same friction force and visco-elastic behaviour as the sample. The behaviour of the cartilage tissue under the influence of multi-cyclic friction by steel ball micro-indenter is considered in a theoretical way. In particular case of resonance, the obtained general solutions tends toward the known relations between friction forces and amplitude.

PL

Niniejsza praca przedstawia analityczną metodę wyznaczania małych wartości sił tarcia występujących w miniaturowych układach mechanicznych typu (MEMS) oraz w biołożyskach. Metoda ta stanowi podstawę w zakresie możliwości sterowania siłami tarcia oraz pomiarem lepkosprężystych właściwości biomateriałów, a szczególnie chrząstki stawowej. Metoda analityczna bazuje na rozwiązaniu równania różniczkowego dla częstotliwości rezonansu oraz na równaniu ruchu dla wolnego końca wspornika generatora kamertonowego. Ponadto wyznacza się amplitudy drgań metodą Van der Paula. W wyniku badań uzyskano zależności pomiędzy siłą tarcia w mikro skali a współczynnikami tłumienia przyrządu pomiarowego oraz kontaktu przyrządu z powierzchnią próbki chrząstki. Uzyskano również zależności pomiędzy siłą tarcia a amplitudą drgań przyrządu pomiarowego. Uzyskane rozwiązania analityczne w przypadkach szczególnych sprowadzają się do znanych rozwiązań literaturowych. Wyniki rozwiązań analitycznych zostały w pełni potwierdzone z wynikami otrzymanymi na drodze eksperymentu [L. 2].

3

The measurement of low friction forces in joint cartilage by the oscillating micro-tribometer

Chizhik S., Wierzcholskt K., Trushko A., Miszczak A.

Tribologia

|

2008

|

nr 2

91-97

EN

This paper presents a new method for measuring the Iow magnitude friction forces in miniature mechanical systems (MEMS) and bio-joints. It provides a basis for facilitating the control of frietion and visco-elastic properties of biomaterials, especially for cartilage tissue. This method is based on experimental of vibrations of a tuning fork actuator with ball indenter and sensor that is directed parallel to the sample surface. A tuning piezoelectric fork device is introduced for exciting the system, when simultaneously it is used as a sensor. Variations of vibration parameters are induced through the energy dissipation of the indenter system that has the same friction force and visco-elastic behaviour as the sample. The behaviour of the cartilage tissue under the influence of multi-cyclic friction by steel ball micro-indenter is investigated. The influence of factors of the increase of loading, the time of friction and the process of drying of a tissue was studied.

PL

Niniejsza praca przedstawia nową metodę pomiaru małych wartości sił tarcia występujących w miniaturowych układach mechanicznych typu (MEMS) oraz w biołożyskach. Metoda ta stanowi podstawę w zakresie ułatwienia sterowania siłami tarcia oraz pomiarem lepkosprężystych właściwości biomateriałów, a szczególnie chrząstki stawowej. Metoda pomiaru bazuje na generatorze kamertonowym z kulistym wgłębnikiem twardościomierza, a także z czujnikiem ukierunkowanym równolegle do próbki badanej powierzchni. Piezoelektryczne widełki stroikowe są wprowadzone do pobudzenia układu, a jednocześnie spełniają rolę czujnika. Parametry drgań wprowadza się poprzez energię dyssypacji systemu wgłębnika twardościomierza, na którym występują takie same siły tarcia oraz własności lepkosprężyste, jak na próbce badanej powierzchni. W pracy badane są zachowania chrząstki stawowej w warunkach wielocyklicznych sił tarcia na powierzchni stalowej kulki wgłębnika twardościomierza. Przeprowadzono stadium wpływu na pomiary takich czynników, jak wzrost obciążenia oraz czas procesu tarcia. Te dwa czynniki mają decydującą rolę w zmniejszaniu sił tarcia. Pozytywny efekt w unowocześnieniu warstwy wierzchniej jest upatrywany poprzez zużycie mechaniczne przy rekonstrukcji funkcjonujących sił tarcia.