Coupled MEMS resonator networks
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Electrical Engineering |
Licentiate thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Authors
Date
2017
Major/Subject
Mcode
Degree programme
Language
en
Pages
87
Series
Abstract
Micromechanical resonance frequencies are in a standard manner a few tens of MHz and can even cover the requency range up to a few GHz. When using high quality material such as quartz of silicon, also internal losses are very low. By physical coupling of resonators into a network, one can realize various mechanical signal processing, filtering or for example neural network type behavior. Since coupling between resonators are realized by some kind of bridge, which can be either rather linear or alternatively intentionally very nonlinear, the overall behavior of the whole network is very complex. Of general interest are effects that originate from multiple inputs and outputs and which could lead to a rather unexpected spectral or transient behavior of the signals, which can be found by computer modelling.Mikromekaaniset resonanssitaajuudet ovat tyypillisesti muutamia kymmeniä megahertsejä mutta voivat kattaa taajuuskaistan aina muutamiin gigahertseihin asti. Käytettäessä korkealaatuisia materiaaleja kuten kvartsia tai piitä myös signaalin häviöt ovat erittäin pieniä. Kytkemällä resonaattoreita fyysiseksi verkoksi voidaan mekaanisilla rakenteilla suorittaa signaalinkäsittelyä, realisoida suodattimia ja jopa neuroverkkoja. Koska yksittäisten resonaattorien välinen kytkentä on jonkinlainen silta, joka voi olla joko melko lineaarinen tai vaihtoehtoisesti tarkoituksellisesti erittäin epälineaarinen, on koko verkon käyttäytyminen erittäin monimutkaista. Yleisesti kiinnostavia ovat useista sisäänmenoista ja ulostuloista johtuvat ilmiöt, jotka voivat johtaa signaalien spektrin tai transienttivasteen melko odottamattomaan tai epäintuitiiviseen käyttäytymiseen, jonka voi löytää ja tulkita tietokonesimulaatioilla.Description
Supervisor
Tittonen, IlkkaThesis advisor
Koskenvuori, MikaKeywords
micromechanical resonators, network, mechanical signal processing, electrical equivalent circuits, simulations, mikromekaaniset resonaattorit, verkko, mekaaninen signaalinkäsittely, sähköiset vastinpiirit, simulaattorit