ST切型石英膜片的应力分析

通常石英膜片的应力分布是根据弹性力学薄板弯曲理论分析得到的,但所选模型及边界条件相对简单,不能满足实际工程的需要。文中的ST切型石英膜片的边界条件复杂,用弹性力学薄板弯曲理论是很难得出结果的,为此采用了有限元法对ST切型石英膜片进行应力分析,并根据其应力分布规律,得出合理安放SAW(表面波)谐振器的位置。

SAW谐振器传播属性的有限元仿真

首先从理论上阐述了声表面波(SAW)谐振器传播属性的有限元分析(FEA)法;然后利用ANSYS软件,对ST切石英晶片的SAW谐振器进行模态分析和谐响应分析;最后处理仿真结果并得到结论:通过合成表面节点横向和纵向的模态位移得出SAW中质点的运动轨迹是椭圆,通过模态频率和对应的波长算出SAW在ST切石英晶片中的传播速度,通过分析纵向节点模态位移得出SAW的能量集中在距表面2个波长深度的范围内,通过幅频特性图得出谐振器在SAW频率处具有最大的频率响应。这些结论与理论基本一致,为设计SAW器件和研究SAW传感器提供了仿真依据。