恭喜山東大學劉鐸獲國家專利權
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龍圖騰網恭喜山東大學申請的專利共振激勵微諧振器獲得高頻率穩定性邊帶的方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN119483536B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-05-16發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510059304.3,技術領域涉及:H03H9/02;該發明授權共振激勵微諧振器獲得高頻率穩定性邊帶的方法是由劉鐸;王浩然設計研發完成,并于2025-01-15向國家知識產權局提交的專利申請。
本共振激勵微諧振器獲得高頻率穩定性邊帶的方法在說明書摘要公布了:本發明涉及一種共振激勵微諧振器獲得高頻率穩定性邊帶的方法,屬于微機電系統調控領域,包括:在探測電壓下測得微懸臂梁諧振器二階彎曲模態與一階扭轉模態的頻率響應,確定本征頻率;在一階扭轉模態處泵浦誘導二階彎曲模態和一階扭轉模態發生非線性模態耦合,獲得窄線寬邊帶;利用鎖相放大器測量微懸臂梁諧振器的頻率穩定性,獲得了高頻率穩定性的邊帶。本發明只采用信號發生器輸出泵浦信號對微諧振器進行調制,就可以獲得窄線寬高頻率穩定性的邊帶,原理性強,操作簡便。本發明首次在懸臂梁單一系統中獲得微懸臂梁諧振器窄線寬高頻率穩定性的邊帶,對于提升微懸臂梁諧振器的頻率穩定性及研究諧振器的非線性動力學行為具有重要意義。
本發明授權共振激勵微諧振器獲得高頻率穩定性邊帶的方法在權利要求書中公布了:1.一種共振激勵微諧振器獲得高頻率穩定性邊帶的方法,其特征在于,包括如下步驟:S1:在探測電壓下測得微懸臂梁諧振器二階彎曲模態與一階扭轉模態的頻率響應,確定本征頻率;S2:在一階扭轉模態處泵浦誘導二階彎曲模態和一階扭轉模態發生非線性模態耦合,獲得了窄線寬邊帶;S3:利用鎖相放大器測量微懸臂梁諧振器的頻率穩定性,獲得了高頻率穩定性的邊帶;步驟S2的實現過程為:S21:采用信號發生器輸出頻率為fp的泵浦信號,大小與一階扭轉模態的本征頻率ft相同,并逐步增大泵浦電壓Vpump,Vpump的大小從250mV逐步增大到350mV,此泵浦信號通過壓電諧振器施加在微懸臂梁諧振器的懸臂梁上;S22:采用鎖相放大器輸出一個探測電壓信號,通過壓電諧振器施加在微懸臂梁諧振器的懸臂梁上,用以探測懸臂梁的頻率響應,然后選擇鎖相放大器自帶的頻率響應分析模塊的頻率掃描,分別掃描在一階扭轉模態施加泵浦信號后的頻率范圍:230kHz-435kHz、92.87kHz-94.87kHz、235.6kHz-239.3kHz、425kHz-428.7kHz,懸臂梁的邊帶頻譜響應曲線顯示在與鎖相放大器相連接的計算機上,通過線寬擬合分別得到了紅邊帶與藍邊帶的線寬,分別為、;S23:通過邊帶頻譜響應曲線發現微懸臂梁的二階彎曲模態本征頻率f2頻移至f2’并與一階扭轉模態發生非線性耦合產生紅藍邊帶,紅邊帶頻率為fr,藍邊帶頻率為fb,線寬、得到縮小,獲得了窄線寬的邊帶;步驟S3的實現過程為:S31:選擇鎖相放大器自帶的鎖相環模塊,輸入二階彎曲模態、一階扭轉模態、紅邊帶與藍邊帶相應的頻率與相位,實現對二階彎曲模態、一階扭轉模態、紅邊帶與藍邊帶的鎖相頻率追蹤;S32:然后選擇鎖相放大器自帶的繪圖儀,微懸臂梁諧振器的懸臂梁的二階彎曲模態、一階扭轉模態、紅邊帶與藍邊帶的時域信號顯示在與鎖相放大器相連接的計算機上;S33:通過對二階彎曲模態、一階扭轉模態、紅邊帶與藍邊帶的時域信號進行Allan偏差分析,得到Allan偏差。
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