Dynamical modeling of microsystems

Dynamische Berechnungen in der Mikromechanik – Simulation / Messung   Dipl.-Phys. Thomas Fabula Hahn-Schickard-Institut für Mikro- und Informationstechnik, VS-Villingen   Abstract Bei der Realisierung von mikromechanischen Systemen sind für die Bauelementfunktion die technologisch zu realisierenden Funktionsprinzipien und die prozeßtechnischen Randbedingungen bereits in der Entwurfsphase zu berücksichtigen. Reale mikromechanische Komponenten zeigen aufgrund der Miniaturisierung und des…

Simulation mikromechanischer Membranen

Simulation des dynamischen Verhaltens mikromechanischer Membranen Th. Fabula, A. Schroth   Institut für Mikro- und Informationstechnik der Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e. V. Wilhelm-Schickard-Straße 10, Villingen-Schwenningen   Zusammenfassung Mit Hilfe des Finite-Elemente-Programms ANSYS wird eine analytische Beziehung für die Eigenfrequenzänderung quadratischer Siliziummembranen in Abhängigkeit vom beaufschlagten Druck abgeleitet. Dazu werden die Einzelzusammenhänge Membranmitten-Auslenkung – Druck und…

Atomphysikalisches Kolloquium

Einsatz der Finite-Elemente Methode zur Simulation mikromechanischer Komponenten   Dipl.-Phys. Thomas Fabula   Atomphysikalisches Kolloquium Institut für Angewandte Physik Universität Bonn   7. Januar 1992   Mikromechanik “… befaßt sich mit Entwurf, Herstellung und Anwendung dreidimensionaler mechanischer Stru­k­turen und Systeme, deren Abmessungen in min­destens einer Dimen­sion so klein sind, daß feinmechanische Formgebungsverfahren nicht mehr sinnvoll…

Methode der Finiten Elemente

Finite-Elemente-Methode   Die Finite-Elemente-Methode (FEM) hat sich in den Ingenieurswissenschaften wegen ihrer universellen Anwendbarkeit auf beliebig geformte Strukturen insbesondere auf dem Gebiet der Elastomechanik gegenüber anderen numerischen Berechnungsverfahren, z.B. der Finite-Differenzen-Methode (FDM) durchgesetzt. Aufgrund der allgemeinen mathematischen Formulierung der FE-Methode auf der Grundlage von Variationsprinzipien lässt sie sich auch zur Lösung von verschiedenen physikalischen Feldproblemen…

FEM-Simulationsrechnungen an Mikrostrukturen

FEM-Simulationsrechnungen an Mikrostrukturen   Posterdarstellung Micro System Technologies 90 1st International Conference on Micro Electro, Opto, Mechanic Systems and Components ICC Berlin 10.-13. September 1990   Abstract “On September 10-13, 1990, the first international meeting on Microsystem Technologies takes place at the Berlin International Congress Center. Most of the traditional congresses deal with themes that…

Berechnung von Quarz-Kraftsensoren

“Dynamische FEM-Rechnungen resonanter Quarz-Kraftsensoren” BMFT-Projekt Statusbesprechung   Robert Bosch GmbH Gerlingen-Schillerhöhe Zentrale Forschung ZWD 17. Januar 1990   Frequenz-analoge Quarz-Sensoren Piezoelektrischer Quarz-Kristall als resonanter Sensor für mechanische Größen mit frequenz-analogem Ausgangssignal: das ausgegebene Frequenzsignal ist direkt proportional zur einwirkenden Messgröße (z.B. Kraft, Druck, Beschleunigung) und reduziert damit den Aufwand für die Elektronik-Schaltung erheblich. Quarz-Kristall  …

Real-time data acquisition system

Real-time data acquisition system for laser and radio frequency spectroscopy T. Brenner, S. Büttgenbach, T. Fabula and W. Rupprecht Journal of Physics E: Scientific Instruments, Volume 21, Number 12 Abstract A low-cost real-time data acquisition system utilising a master (PC-XT) and a slave (Z80) computer for high-resolution atomic spectroscopy is described. The master and the slave computer are linked by a…

Echtzeit-Datenanalyse

Aufbau und Entwicklung eines PC-Meßwerterfassungssystems für die Hochfrequenz- und Laserspektroskopie   Diplomarbeit   Thomas Fabula, Bonn 1987 ausgeführt am Institut für Angewandte Physik der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn   Zusammenfassung Im Rahmen der Diplomarbeit wurde ein leistungsfähiges Echtzeit-Meßwerterfassungssystem (MES) für den Einsatz in der Hochfrequenz- und Laser-Spek­troskopie entwickelt. Es wurde ein Zwei-Prozessor-Rechnersystem auf der Basis eines IBM…