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壓電控制單原子鏈納米弦橫向振動固有角頻率計算方法與流程

文檔序號:12122898閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.壓電控制單原子鏈納米弦橫向振動裝置包括單原子鏈納米弦和壓電控制電路。單原子鏈納米弦由固定端(1)、單原子鏈(3)、上壓電塊(4)和下壓電塊(6)組成,單原子鏈一端固結于固定端(1),另一端夾持在上壓電塊(4)和下壓電塊(6)之間,通過分子間力和摩擦力與上壓電塊(4)和下壓電塊(6)固結在一起,平衡時,單原子鏈(3)處于水平線(2)位置。壓電控制電路由上壓電塊(4)和下壓電塊(6)組成的軸向伸縮變形結構,上壓電塊(4)和下壓電塊(6)串聯(lián),壓電塊上表面和下表面鍍有一層2nm金屬膜,通過導線與控制電壓源(5)連接,組成閉合控制電路。改變控制電壓源(5)的控制電壓,可以改變壓電塊軸向位移,改變單原子鏈(3)的軸向力,改變的單原子鏈(3)的固有角頻率,起到控制單原子鏈(3)振動性質的作用。

2.根據(jù)權利要求書1所述結構,其特征在于:納米弦第k個原子的固有角頻率為

式中,i為納米弦振動模態(tài)階數(shù),mk為第k個原子的質量,l為單原子鏈納米弦長度,xk為第k個原子的位置坐標,L為壓電片的長度,K為原子間力常數(shù),d為壓電片的厚度,d31為壓電片的壓電常數(shù),n為單原子鏈原子間隔數(shù),U為壓電塊控制電壓。

3.根據(jù)權利要求書1所述結構,其特征在于:單原子鏈第k個原子的橫向振動共振時的振動頻率為

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