| 偏场下薄膜体声波谐振器频率偏移的摄动分析 |
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| 引用本文： | 张大鹏,高杨,许夏茜.偏场下薄膜体声波谐振器频率偏移的摄动分析[J].中国测试,2019(3):12-17. |
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| 作者姓名： | 张大鹏 高杨 许夏茜 |
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| 作者单位： | 西南科技大学信息工程学院;中国工程物理研究院电子工程研究所 |
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| 摘 要： | 为准确预测测量力、热场的薄膜体声波谐振器(FBAR)传感器的灵敏度,采用叠加于有限偏场之上的小增量场理论描述,提出一种摄动与有限元联合求解方法。该方法利用COMSOL有限元软件计算FBAR传感器受外界载荷下其压电层AlN的平均偏置应力,进一步在COMSOL中计算FBAR的谐振频率与相应的振型,将有限元的计算数据代入摄动积分公式中,得到FBAR传感器的频率灵敏度。并以一个圆膜片FBAR为案例,介绍该方法用于计算圆膜片FBAR频率-集中力灵敏度的详细过程。采用摄动与有限元联合求解方法得到的频率灵敏度为41.3 MHz/N,与文献报道的实验结果 50 MHz/N接近,验证了方法的可行性。
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| 关 键 词： | 传感器 薄膜体声波谐振器 频率偏移 摄动 有限元 |
Perturbation analysis of frequency shift in a thin film bulk acoustic wave resonator under biasing field |
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