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PublicouBianca Socorro Alterado mais de 10 anos atrás
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AMPLIFICADORES E MODULADORES UTILIZANDO MICROMECANISMOS
Dalton L.R. Vidor, 1 e 2 Paulo C. Godoy e 1 Ignacio Iturrioz. 2 Universidade Luterana do Brasil 1 Universidade Federal do Rio Grande do Sul – Brasil 2
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MICROMECANISMOS MEMS – Micro-Electro-Mechanical Systems
São dispositivos eletromecânicos construídos no interior de chips. Utilizam as mesmas tecnologias de fabricação de semicondutores. Vigas, cascas e outros dispositivos com dimensões da ordem de unidades de micrometros.
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Mercado de MEMS Formas e funções variadas: US$ 5 bilhões em 2005.
Sensores Acelerômetros, chaves, giroscópios, etc. Dispositivos móveis e atuadores Máquinas, contatos, espelhos, etc. Osciladores Ressonadores, filtros, moduladores, etc. Dispositivos diversos Emissores ou receptores de luz, sensores químicos, etc. US$ 5 bilhões em 2005. US$ 12,5 bilhões em 2010.
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COMB DRIVE Dispositivo versátil (sensor e atuador).
Movimentos impostos pelos campos elétricos. Filtros e osciladores que chegaram a 1,5Ghz. Possibilidade de utilização em telecomunicações.
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Movimento e Modelo Equivalente
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Exemplos de MEMS
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Modelagem Força devido a voltagem aplicada: F={[0.A.V2]/[2.(d0-u)2]}-
Onde: 0 – Permissividade do meio A – Área efetiva da porta V - Voltagem d0 – Distância entre placas u – deslocamento da placa móvel
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Testes Conservação de energia.
Simulação com Elementos Finitos em ANSYS. Campo elétrico e forças calculadas a cada iteração. Sistema eletrônico de realimentação calculado a cada iteração. Avaliação dos dados com FFT (Fast-Fourier Transform).
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OSCILADORES com MEMS (implementação)
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Sistema de Rádio - Telecomunicações
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Filtros com MEMS
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Modulador AM e Amplificador
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Modulador FM
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Conclusões Moduladores AM e FM são implementáveis com MEMS.
Um modulador AM pode operar como amplificador de um determinado sinal. Filtros com MEMS são muito seletivos e apropriados a telecomunicações. A carência de moduladores é minimizada com este trabalho. Não são utilizados transformadores, indutores ou capacitores, elementos de difícil implementação.
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Mecânica x Eletrônica
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Obrigado ! Dalton Luiz Rech Vidor
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