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压电陶瓷驱动的F-P腔可调谐滤波器的结构设计

王文涛  吴鑫  鲍士伟  陈四海  
【摘要】:压电陶瓷叠堆具有响应特性好,定位分辨率高,电源功耗低,输出力大的特点。文章在分析了F-P腔滤波原理以及压电陶瓷叠堆特性后,提出了一种以压电陶瓷叠堆为驱动源的F-P腔可调谐滤波器。采用的三层结构设计方案,差分式的结构避免了压电陶瓷及机械结构尺寸对F-P腔长的限制,两套压电陶瓷的"粗调"与"微调"相结合使得宏观设计中的滤波单色性得以解决。通过COSMOS软件对柔性铰链参数与输出位移,应力分布,应变分布的关系进行仿真分析,得出柔性铰链中心厚度,切口半径,转角角度与输出参量的关系。设计出基于三角放大原理的椭圆放大机构,该放大机构采用圆弧形柔性铰链,实现了大行程,高精度的位移放大要求。

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