《《微机电系统基础》4.1 4.4 4.7 6.2 6.7 6.9》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《微机电系统基础》4.1 4.4 4.7 6.2 6.7 6.9（2页珍藏版）》请在装配图网上搜索。
1、4.1 平行板电容器的面积为100um*100um，计算两极板间距为1um*0.5um时的电容值。介质为空气。解：当间距为1um时：当间距为0.5um时：4.4 由四个硅梁支撑的平行板电容器，上极板面积为1mm*1mm，四根支撑梁都是500um长、5um宽、0.3um厚。平行板电容器受到的力常数km是多少？硅的杨氏模量取120GPa。1）0.1N/m； 2）0.4N/m； 3）0.00013N/m； 4）0.00052N/m； 5）0.00003N/m。解： 由四根梁支撑的力常数为4.7 对于实例4.1中描述的二氧化硅悬臂梁，如果忽略二氧化硅上的金属薄膜，计算悬臂梁的谐振频率。将结果与发表的谐
2、振频率进行比较。解有掺杂薄膜的二氧化硅悬臂梁的谐振频率有明显提高。6.2考虑100um长、5um宽和0.5um厚的氮化硅横梁。在横梁断裂之前可以在横梁的自由端加多大的力？（假设氮化硅的断裂应变为2%，杨氏模量为385GPa）写出你的分析步骤。1）16MN； 2）16mN； 3）16uN； 4）0.16mN； 5）以上都不正确解： 故以上都不对。6.7 下图给出了一个带掺杂压阻的悬臂梁。梁的宽度为w。假设整个电阻承受分布应力。求出电阻变化的解析解，同时考虑剪应力（图中的F）和正应力。如果杨氏模量为120GPa，L和l分别为400um和40um，w和t为20um和10um，F=1mN。求解因为正应力和应变引起的电阻相对变化。解： 6.9 对于上题中的情况，讨论把电阻长度增加到四倍后的优点和缺点。解：电阻的长度增加到4倍后，电阻值也增加了4倍，由应变产生的尺寸的相对变化将变得更小，在有限的泊松比下横截面积会减小，电阻的相对变化会降低4倍，压阻传感器的压阻应变系数也随之降低4倍，灵敏度降低。通常增加的电阻的长度不直接延长，而是采用之字形的导电通路。
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