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2024 | OriginalPaper | Buchkapitel

The Intersection of Noise, Amplitude, and Nonlinearity in a High-Q Micromechanical Torsion Pendulum

verfasst von : Jon R. Pratt, Stephan Schlamminger, Aman R. Agrawal, Charles A. Condos, Christian M. Pluchar, Dalziel J. Wilson

Erschienen in: Advances in Nonlinear Dynamics, Volume III

Verlag: Springer Nature Switzerland

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Abstract

We derive a nonlinear equation of motion for a chip-scale pendulum comprising a thick plate suspended from a tensioned nanoribbon. Recently, we explored the use of such a device as a clock gravimeter, exploiting the parametric coupling of its frequency to the local acceleration of gravity and demonstrating micro-g resolution with a silicon nitride prototype. Here we consider the restoring torque arising from the mid-plane stretching of the nanoribbon, finding it is a hardening spring that can be used to counteract the softening of gravitational torques, reducing parametric frequency noise and extending the range of isochronous pendulation. Using the method of multiple scales, we predict that parametric frequency-amplitude coupling can be driven to zero by exploiting fabrication tolerances available using modern nanolithography.

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Literatur
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Metadaten
Titel
The Intersection of Noise, Amplitude, and Nonlinearity in a High-Q Micromechanical Torsion Pendulum
verfasst von
Jon R. Pratt
Stephan Schlamminger
Aman R. Agrawal
Charles A. Condos
Christian M. Pluchar
Dalziel J. Wilson
Copyright-Jahr
2024
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-031-50635-2_1

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.