四弦型非對稱光學讀取頭致動器模態共振分析與抑制

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姓名

王竣耀(Chun-yao Wang) 查詢紙本館藏

畢業系所

機械工程學系在職專班

論文名稱

四弦型非對稱光學讀取頭致動器模態共振分析與抑制
(Analysis and suppression the resonance of a four-wire-suspension asymmetric-type optical pickup actuator)

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摘要(中)

此論文是利用ANSYS有限元素分析軟體對四弦型非對稱光學讀取頭致動器進行模態與頻率響應的模擬分析，再以所得到的分析結果對分析模型逐步改善，使其顯現出對1KHz與10KHz間的模態共振與頻率響應造成影響的因素。
　　將實驗取得數據並與模擬分析數據作比對，可得知所建立的模擬分析模型所得的分析數據與實驗數據有相近的特性曲線，則得以證實經過改善後的分析模型與實體致動器有一定的相似性。
　　在改善分析模型的過程中可知抑制其激振傳遞的方式,同時, 透過最終的分析模型可得知，是由驅動力的反作用力激振致動器的不可動部，再經由弦線傳遞至可動部導致制動器在1KHz與10KHz間的模態共振與頻率響應異常。

摘要(英)

ANSYS,　the　finite　element　simulation　software,　is　used　to　analyze　the　dynamic　characteristics　of　a　four-wire-suspension　asymmetric-type　optical　pickup　actuator.　The　attention　is　focusing　on　the　frequency　responses　between　1KHz　and　10KHz.　The　FEM　model　of　the　actuator　is　modified　according　to　comparison　of　the　numerical　and　the　experimental　data.
　　　　It　can　be　proved　that　the　flexible　PCB　can　reduce　the　transmissibility.　Also,　the　unmovable　parts　can　actually　be　affected　by　the　driving　force　of　the　voice　coil　motor,　which　passes　through　wires　and　causes　unexpected　responses.　Then,　certain　design　improvements　are　made　based　on　the　numerical　results.

關鍵字(中)

★ 光學讀取頭
★ 致動器
★ 共振

關鍵字(英)

★ optical pickup
★ resonance
★ actuator

論文目次

摘要 I
Abstract II
目錄 III
圖目錄 VI
表目錄 X
第一章緒論 1
1.1 前言 1
1.2 文獻回顧 2
1.3 內容架構 3
第二章光學讀取頭與致動器架構簡介 4
2.1 致動器簡介 4
2.1.1 致動器結構簡介與致動器等效模型 4
2.1.2 致動器懸吊系統簡介 5
2.1.2.1 四弦型 5
2.1.2.2 金屬彈片型 6
2.1.3 四弦式懸吊系統計算 6
2.2 光學讀取頭簡介 9
2.2.1 光學讀取頭種類 9
2.2.2 光路與光學元件 10
2.2.3 控制系統 11
2.2.4 音圈馬達 12
2.2.5 致動器配置型式簡介 13
2.2.5.1 對稱型(Symmetric type) 13
2.2.5.2 非對稱型(Asymmetric type) 14
第三章四弦型非對稱致動器設計架構與模態分析 15
3.1 致動器自由度與模態介紹 15
3.2 四弦型非對稱致動器架構 17
3.2.1 可動部架構 18
3.3 四弦型非對稱致動器模態分析與頻率響應的簡諧分析 19
3.4 四弦型非對稱致動器模擬分析結果 24
3.4.1 結構模態分析結果 24
3.4.2 頻率響應的簡諧分析結果 28
3.5 探討對稱型與非對稱型致動器結構設計差異 31
3.5.1 變更邊界條件 31
3.6 探討電路板完全固定可行性 35
3.7 分析模型改善 37
3.7.1 致動器完整模型的建立與電路板兩種固定方式的比較分析 38
3.7.2 考慮牛頓第三運動定律 45
3.7.3 考慮致動器並非完全固定於光學讀取頭上 51
第四章實驗架構與實驗結果 58
4.1 實驗目的 58
4.2實驗儀器架構 58
4.3 實驗量測 59
4.4 實驗量測數據 60
4.4.1致動器電路板局部固定 60
4.4.2致動器電路板完全固定實驗量測 70
第五章模擬與實驗結果分析與討論 81
5.1 比較實驗與分析頻率響應圖判斷模型的可靠度 81
5.2 探討尋軌方向反作用力之影響 86
第六章結論與未來展望 88
6.1 結論整理 88
6.2 未來展望 89
參考文獻 90

參考文獻

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徐端颐, 2000, 光盘存储系统设计原理 Principle and Design of Optical Storage Systems, 国防工业出版社北京
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Robey, C., 1996, Mechanics of Materials, John Wiley & Sons, New York, U.S.A.

指導教授

黃以玫(Yi-mei Huang)

審核日期

2010-8-10

推文