附件C：譯文


機電MEMS的傳感器在ANSYS中的分析

1 摘要：
本文介紹了一種機電傳感器（EMT）的強耦合模擬微電機械系統(tǒng)（MEMS）器件在商業(yè)有限元分析（FEA）和封裝有限元分析方面的功能。
1.1關鍵詞：
微電子機械系統(tǒng)MEMS，有限元分析FEA，換能器，電容，強耦合模擬

2 引言：
微電子機械系統(tǒng)模擬包含了對固體力學、電磁學、傳熱、流體動力學和聲學等物理分支領域的數(shù)值分析，并通過耦合場所分析來模擬這些個別物理現(xiàn)象之間的相互作用。通過電路來完成對這些設備的信號數(shù)據(jù)的測控，因此，耦合應當包含電路仿真。耦合會出現(xiàn)強耦合與弱耦合兩種情形。在弱耦合情況，各種物理范疇聚集在一個反復循環(huán)回路里被單獨連續(xù)地分析，當然在此情形下阻礙也可能發(fā)生。在強耦合情形下，整個問題都由于提供滿載實驗本證頻率和穩(wěn)定的特征而解決。

ANSYS是以有限元分析為基礎的通用軟件包，此軟件能夠在不損害幾何詳細資料數(shù)據(jù)的前提下進行三維模擬。這種分析可能是是靜態(tài)分析亦稱垂直分析、諧波分析亦稱調和分析、模態(tài)分析和暫態(tài)分析，也可以是線性分析或非線性分析。電子機械元件合并促進了分立電路模擬，而ANSYS參數(shù)設計語言為我們去了解弱耦合提供了比較方便的路徑。

許多微電子系統(tǒng)設備的主要元件就是一個疏狀結構，疏狀結構本質上就是一個帶有可變機翼的電容。相對于由于靜電、慣性和機械力的作用導致可測量的電容變化而言，電容器的極板可能變形或搖擺。電容的變化轉換電能和機械能，與此同時也提供了極板具體位置的信息，我們可以通過在極板上適當增加電壓來減小兩極板之間電容的懸殊與不一致。

本文通過介紹說明一種新的機電轉換器元件EMT（如圖一）來幫助我們了解強耦合在力學ANSYS分析與電路元件間的聯(lián)系。我們可以通過對有限元分析或者電路模擬器中機電轉換元件的分析來更方便有效的對微電子機械系統(tǒng)進行系統(tǒng)的分析（如圖二）。本文同時介紹了對于耦合系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性分析（如圖三），預