電気機械共振器であって、少なくとも1つの変形可能な要素と、前記変形可能な要素に少なくとも1つの第1の周波数での第1の作動力および第2の周波数での第2の作動力を同時に加えるための、この前記変形可能な要素のための作動手段とを含み、前記第1および前記第2の周波数が前記作動力のうちの1つの前記周波数に等しい共振周波数で少なくとも2つの同時共振を生成する、電気機械共振器。前記作動の手段が、静電タイプのものであり、少なくとも1つの電極を含む、請求項1に記載の共振器。前記静電タイプの作動手段に、前記第1の作動力を生成するための少なくとも1つの交流電圧および前記第2の作動力を生成するための第2の交流電圧を加えるための手段を含む、請求項2に記載の共振器。前記第1の交流電圧が前記第1の周波数であり、これが前記デバイスの前記共振周波数と等しいように選択され、前記第2の交流電圧が前記第2の周波数であり、この周波数が前記共振器の分数調波の共振周波数、または高調波の共振周波数に等しいように選択される、請求項3に記載の共振器。k2である請求項4に記載の共振器。前記静電作動手段に少なくとも1つの交流電圧および1つの第2の直流電圧を加えるための手段を含む、請求項2に記載の共振器。前記変形可能な要素が、端部の一方または両方で埋め込まれたビーム、または薄膜、または広がり振動を受けるプレートもしくは基板である、請求項1から6のいずれか一項に記載の共振器。前記変形可能な要素がナノワイヤまたはナノチューブである、請求項7に記載の共振器。機械的な非線形性係数および3次の電気的な非線形性係数の合計が0またはほぼ0である、請求項1から8のいずれか一項に記載の共振器。少なくとも1つの変形可能な要素を含む電気機械共振器を作動させる方法であって、前記変形可能な要素に第1の周波数での少なくとも1つの第1の作動力および第2の周波数での第2の作動力が同時に加えられ、前記第1および前記第2の周波数が前記作動力のうちの1つの前記周波数に等しい共振周波数で少なくとも2つの同時共振を生成する、電気機械共振器を作動させる方法。前記作動力が、少なくとも1つの電極を使用して静電的に加えられる、請求項10に記載の方法。少なくとも1つの第1の交流電圧および少なくとも1つの第2の交流電圧が加えられる、請求項11に記載の方法。前記第1の交流電圧が前記第1の周波数であり、これが前記共振器の前記共振周波数と等しいように選択され、前記少なくとも1つの第2の交流電圧が前記第2の周波数であり、この周波数が前記共振器の分数調波の共振周波数、または高調波の共振周波数に等しいように選択される、請求項12に記載の方法。k2である請求項13に記載の方法。少なくとも1つの第1の交流電圧および第2の直流電圧が加えられる、請求項11に記載の方法。機械的な非線形性係数および3次の電気的な非線形性係数の合計が0またはほぼ0である、請求項10から15の一項に記載の方法。したがって、現れる問題は、共振器の信号対ノイズ比の効果的な低減を可能にするのに十分に高い振動振幅を実現できるようにしながら、安定した様式でヒステリシス効果の抑制を行なうことを可能にする、共振器のタイプの新しい方法および新しいデバイスを発見することである。本発明は、第1に、電気機械共振器であって、少なくとも1つの変形可能な要素と、それに少なくとも1つの第1の周波数での第1の作動力、および少なくとも1つの第2の周波数での第2の作動力を同時に加えるための、その変形可能な要素を作動させる手段とに関する。第1および第2の周波数は、作動力のうちの1つの周波数に等しい共振周波数において少なくとも2つの同時共振を生成する。変形可能な要素の最大変形振幅は共振器の臨界の機械的な振幅よりも大きい。作動手段は、静電タイプのものであることができ、共振器の可動要素のうちの少なくとも1つの面に平行に配置することができる1つの電極またはいくつかの電極からなることができる。本発明によるデバイスは、第1の作動力を生成する第1の交流電圧、および第2の作動力を生成するための少なくとも1つの第2の交流電圧を加える手段を含むことができる。そのようなデバイスは、変形可能な要素として、その端部の一方または両方で埋め込まれたビーム、または薄膜、または広がり振動を受けるプレートもしくは基板を含むことができる。変形可能な要素は、たとえばケイ素など、少なくとも部分的には半導体材料から作製することができる。本発明は、また、少なくとも1つの変形可能な要素を含む電気機械共振器または機械共振器を作動させる方法に関し、その方法では、その変形可能な要素に第1の周波数での少なくとも1つの第1の作動力、および少なくとも1つの第2の周波数での少なくとも1つの第2の作動力が同時に加えられる。第1および第2の周波数は、作動力のうちの1つの周波数に等しい共振周波数において少なくとも2つの同時共振を生成する。変形可能な要素の運動は、共振器の臨界の機械的な振幅よりも大きい振幅のものである。したがって、本発明は、5より高次の項の影響を打ち消し、非線形性の打ち消しを安定化させるために、同時共振の実施を通したヒステリシスの少なくとも部分的な打ち消しのためのデバイスおよび方法を提示する。したがって、線形様式で非常に高い振幅において共振器を作動させ、性能において改善する利点を最大限に生かすことが可能である。作動力は、少なくとも1つの電極を使用して、静電的に加えることができる。たとえば、第1の交流電圧を加え、少なくとも1つの第2の交流電圧を加えることが可能である。本発明によるデバイスおよび方法では、第1の交流電圧はデバイスの共振周波数におけるものであることができ、少なくとも1つの第2の交流電圧は分数調波の周波数におけるもの、または高調波の周波数におけるものであることができる。1つの好ましい実施形態では、k2である。別の実施形態では、少なくとも1つの第1の交流電圧、および第2の直流電圧が加えられる。好ましくは、機械的な非線形性係数および3次の電気的な非線形性係数の合計は0またはほぼ0である。変形可能な要素を作動させるための、本発明に適合する、少なくとも2つの同時共振の使用は、この同時共振なしでは非線形になる動作範囲において、線形の形態で動作することを可能にする。このように線形にされた範囲での変形可能な要素の動作は、現況技術よりも大きな変形振幅を使用することを可能にし、したがって信号ノイズ比を上昇させることを可能にする。本発明の第1の例によれば、たとえば埋め込まれたビーム20などの非線形の共振器が実装され、高調波または分数調波の共振および1次共振がビーム20に同時に加えられる。ビームは、正方形もしくは長方形の断面、またはナノワイヤ201もしくはナノチューブに関してのように、多様に任意の断面、特に円形の断面を有することができることを定める。n次の非線形の共振器があり、振幅Fの力および固有振動数の力が加えられるとする。この共振器の運動の方程式は、である。共振器が純粋に線形であった場合、ωω0の場合にいわゆる1次共振が観察される。1次共振は、共振器が純粋に線形である場合に、そこで共振があることである。非線形の項のため、共振器の共振が、ωω0nの場合およびωnω0の場合にω0おいて、その固有モードにおいて、観察される。次に、共振器が二重励起による共振器があり、励起力が振幅F1を伴う成分、ならびに振幅F2を伴う成分を含むことを意味しているとする。したがって、ω1ω0によって1次共振を、ω2ω0n、またはω2nω0によって高調波または分数調波の共振を同時に励起することが可能である。したがって、同時共振を得る。本発明によれば、周波数ω1ω0で、共振器を駆動して非線形の形態にする振幅まで1次共振を励起するように、この二重励起を達成し、その二重励起を調整するための手段が実装される。言い換えれば、運動の振幅は、臨界振幅よりも大きく、その臨界振幅を超えた場合、1つの所与の周波数に対していくつかの振幅がある可能性がある。臨界振幅は、線形の振動形態と非線形の形態の間の境界である。さらに、デバイスは、3次の項が打ち消され、または1次の項と比べて無視できるものになる場合の状態に置かれる。この趣旨で、電圧振幅、間隙g、および表面積Sのパラメータを基に動作することが可能であるが、同時共振は3次の項の低減にも寄与する。図4でのようなグラフによる表示から観ると、これは、制限する値が拡大されたことを意味し、それによって線形の挙動のみで用いられる振幅よりも大きな振幅を使用することが可能である。本発明は、分数調波または高調波の共振と1次共振の重ね合わせにより、共振器の挙動を安定化させ、したがって同時共振を行なわないよりもはるかに大きな振幅までヒステリシスを打ち消すことを可能にする。それによって、第1の共振を安定化させるために、エネルギーを第1の共振から別の共振に移動させることによってエネルギーポンピングが達成される。本発明の実施の1つのモードを図5に示す。この図では、ラベル20が、この例ではその両端20、20で埋め込まれたビームを示し、このビームは長さl、厚さh、および幅bを有する。ラベル40は、ビーム20に対して、それから距離または間隙gで実質的に平行に配置された電極を示す。この電極40は電圧発生手段42、44を備えられ、それぞれが電極40に、直流電圧Vde1に重ね合わせた、振幅V1および脈動ω1ω0、またはVdc10の場合、脈動ω1ω02を有する交流電圧、直流電圧Vde2に重ね合わせた、振幅V2および脈動ω2ω02、またはVdc20の場合、脈動ω2ω04を有する交流電圧を適用することが可能になる。したがって、この例によれば、2つの調波が同一の電極40に重ね合わせられる。2つの共振の影響を同時に得、共振器を臨界の機械的な振幅よりも大きな振動振幅に駆動するように、電極と間隙の長さが、V1およびV2と共に寸法を定められる。実施の別のモードを図6に示す。この例によれば、調波は、ビーム20から距離g0および距離g1でそれぞれ配置される異なる電極50、51に割り当てられる。言い換えれば、電極50は、電圧発生器52を備えられ、それによって直流電圧Vde1に重ね合わされた振幅V1および脈動ω1ω0の交流電圧、またはVdc10の場合、脈動ω1ω02を有する交流電圧が電極に適用できるようになる。電極51は、電圧発生器54を備えられ、それによって直流電圧Vdc2に重ね合わされた振幅V2および脈動ω1ω02の交流電圧、またはVdc20の場合、脈動ω2ω04を有する交流電圧が電極に適用できるようになる。電極50の長さは、電極51の長さとは異なることができる。間隙g0は、間隙g1とは異なることができる。2つの共振の影響を同時に得、共振器を臨界の機械的な振幅よりも大きな振動振幅に駆動するために、これらのパラメータが、V1およびV2と共に寸法を定められる。直前に説明した2つの例では、2つの静電力を2つの異なる周波数で得ることが、1つまたは2つの交流の電気信号によって達成される。実施の別のモードを図7に示す。この構造は、図5に関連して既に上記に説明した要素と同一または同様の要素を含む。今度は、電極40は電圧発生手段42、44を備えられ、それによってそれぞれが電極40に同時に、振幅V1および脈動ω1ω02またはω0を有する交流電圧、振幅Vdcを有する直流電圧を適用することが可能になる。次いで、単一の交流の電気信号および一定の電気信号によって、2つの異なる周波数で2つの静電力を得ることが達成される。この場合、静電作動が直流電圧および交流電圧の重ね合わせに使用される。したがって、3次元に限定して考えると、を得る。したがって、運動の方程式における2次の非線形の項により、脈動ωω02またはω0を有する単一の交流の電気信号では、1次共振に関与する脈動ω0による静電力が得られ、ω0において分数調波の共振に関与する脈動ω02による静電力が得られる。このデバイスは、たとえば2fモードにおいてロックインを有するなど、既知の特性を有するデバイスに基づいて作製することができる。既知のデバイスにおいて、1つの調波が別の高調波と比べて無視できるようにするために、VAC2で周波数kω0またはω0kの場合の、その他の変形を実施することができる。実施の別のモードは図11のものであり、周波数ω1、ω2、ω3、ω4、ω5を有するnの電圧が与えられる。ω1ω0であることが想定できる。この例によれば、調波は、ビーム20から距離giでそれぞれ配置される異なる電極40iに割り当てられる。言い換えれば、各電極40iが電圧発生器42iを備えられ、それによって電極40iに、直流電圧Vdciに重ね合わせることができる、振幅Viおよび脈動ω1ω0、またはωiiω0もしくはω0iを有する交流電圧を加えることが可能になる。電極40iの長さliは、互いに異なることができる。電極40iの間隙giは、互いに異なることができる。これらの幾何学的パラメータは、多様な共振の影響を同時に得るように、Viと共に寸法を定められる。より一般的に、nの励起を有するシステムがあるとする。したがって、ω1ω0によって1次共振を、ω1ω0i、またはω1iω0によっていくつかの分数調波または高調波を同時に励起することが可能である。したがって、本発明は、既に上記に説明したように、共振器を非線形の形態にする振幅まで、3次の項を打ち消すことができる状態の下で、1次共振を励起するように調整された多重励起の実現を可能にする。共振器の挙動は、いくつかの分数調波または高調波の共振により安定化され、したがってヒステリシスのない振幅範囲でのデバイスの使用を可能にする。したがって、第1の共振を安定化させるためにエネルギーを第1の共振から第2の共振に移動することによって、カスケードでのエネルギーポンピングが達成される。この種類の励起は、ナノ共振器に関して非常に実践的である。実際に、デバイスの寸法がより縮小すると、少なくとも5に等しい次元の非線形性が臨界振幅付近のヒステリシスの抑制の範囲がより限定される。特定の寸法において、単一の共振は所望の効果に関して十分でなく、それは、非常に大きな振動振幅における非常に大きな線形のピークの存在である。したがって、いくつかの電極を同時共振における多重励起に使用することができる高調波ωkにおける1つの励起。どの実施形態が選択されても、同時共振によるヒステリシスの打ち消しを様々な様式で得ることができる。下記に説明されるのは、本発明による使用のために意図された共振器の寸法を定めるための実験手順である。実際に、所望の全体的な性能、特に所望の動作周波数に近似させるために構造の寸法を実験的に規定することが可能である。間隙gは、意図された用途に対して可能な限り最大である所望の振動振幅を可能にするように設定することができる。上記に説明したように、間隙は、3次の項、および分数調波または高調波の共振の影響の打ち消しを可能にし、近似の規則は、構造の振動の寸法の程度に基づいて間隙gを使用することからなり、たとえば、間隙は10nmと100nmの間である。したがって、以前の取り組みが3次の項の打ち消そうと試みた動作範囲へできる限り近づけようとする。すなわち、よく知られた様式で常に行なわれるように、交流電圧のみによって、またはこの交流電圧に直流電圧を重ね合わせるが、VacVdcを保つことによって、いわゆる臨界の機械的な振動振幅ACを実現しようとする。次いで、ピークの振幅に基づくだけでなく、形状にも基づいて、これらの電圧の変化のわずかな影響を観察することを目標とする。次いで、交流電圧の値は、混合された挙動または突然の不安定である、より高次の項の影響が観察されるまで増加することができる。以下のステップは、同時共振の効果を利用することからなり、2つの交流電圧が使用される場合には、V1は1次共振を駆動し、V2は分数調波または高調波の共振を駆動する。次いで、2つの電気信号が使用される場合に、ピークを安定化させるために、第2の調波の振幅を次第に増加させ、次いで、反復的にV1およびV2を連続的に少しずつ増加させることが可能である。単一の電気信号が使用される場合、1次共振がVac2によって調整され、分数調波または高調波の共振がVdcVacによって調整される。次いで、作動振幅を増加させながら、挙動を安定化させるために電圧VdcおよびVacを反復的に増加させようとする。モデリングを用いて、使用される電圧値を近似的に予測することができる。非特許文献9に説明されているように、半解析的モデルを使用して、実現する振幅を予測することができる。最適の電圧Vdcを、3次の2つの非線形性を均衡させることによって、所与の構成に対して分析的に予測できる。これは、2つの臨界振幅の等値性に相当する。たとえば、一方の端部20でのみ埋め込まれ、他方の端部20では自由なビームでのタイプの共振器の場合では、機械的および静電的な臨界振幅がそれぞれ、上記に引用したKacem等の文献から取り出した以下の表現によって与えられ、この場合、lはビームの長さ、Qはビームの品質係数、Acmは臨界振幅である。したがって最適な電圧Vdcは、である。DC電圧を決定した後に、高調波共振のためにエネルギーポンピング効果をもたらすために、たとえばDC電圧よりも2から5倍、または1から10倍低いAC電圧が加えられる。好ましくは、これは結果として不安定のレベルおよび非線形性の次数に応じて、いくつかの高調波または分数調波を重ね合わせることができる調整可能なシステムになる。これは、同時共振の下でピークの形状の直接的な制御を可能にする。不安定がより大きいほど、所望の効果が得られるまで高調波または分数調波を加えることによって、より多くの修正が加えられる。他方で、有限要素法計算を用いることができる。使用される手順は、上記に説明した実験手順と同じままである。本発明によるデバイスおよび方法では、分数調波または高調波の共振の効果は3より高次の項の影響を打ち消すことである。前述したように、これらはいわゆる混合された挙動によって現れ、激しい不安定を示し、これらの項の影響は、図4の曲線IVの点Pの存在および振幅によって見ることができる。1次共振のみが使用される場合、この点Pにおける振幅がデバイスの幾何学的形状によってのみ決定されることを示すことができる。したがって、共振器の振動範囲が、それ自体が幾何学的形状によって決定されるこの点Pの振幅による、より高次の項の出現によって限定され、デバイスの動作電圧を含むどの手段によってもそれを変更する可能性が全くない。したがって、この範囲は非常に限定されている。他方で、本発明に適合する同時共振の使用は、意のままにこの点Pの振幅を変更し、したがって1次共振および分数調波または高調波の共振の相対的な割合に応じて、より高次の影響を打ち消すことを可能にする。これは、図12により示されることであり、それは、3の場合に関して、振幅の交流電圧Vacおよび直流電圧Vdcの重ね合わせによってここで得られる、本発明による同時共振の形態での周波数の関数として機械的な振動振幅を示す。安定的な枝が実線で示され、不安定な枝が破線で示される。VdcとVacの間の比率は、既に上述した範囲からわずかに外れている可能性があることを理解することができる。3次の項の抑制を全く伴わない、混合された挙動がこの図に示され、さらに、これらの3次の項の打ち消しを可能にする条件が求められる場合、曲線IIIのピークのようなピークが観察されるが、はるかに大きな振幅を伴うことに留意されたい。本発明によるデバイスおよび方法は、生成されたノイズを増加させることなく、共振器の搬送波の電力P0を増加させることを可能にする。したがって、デバイスの安定性を維持し、そのノイズを悪化させること無く、信号対ノイズ比を増加させ、したがってデバイスの性能を増加させることが可能である。本発明が適用できるデバイスの例が上記に示された刊行物に記載されている。Kacem等による文献、Nanotechnology20275501は、SOI基板に基づいたマイクロエレクトロニクスの技術を実装する共振器を作製する技術も記載する。非特許文献2は、やはりSOI基板に基づいた別のデバイスの作製も記載する。共振器の作製の別の例が、非特許文献10に記載されている。共振器の作製の別の例が、図14A~14Gに関連して与えられる。図14Aでの始動要素は、ケイ素基板200の上の約1μmの厚さの酸化物層201を含む、SOIタイプの基板であり、この酸化物層は厚さが約400nmのケイ素の薄い層202によって覆われている。ケイ素層204は、約4μmの厚さにエピタキシーによってこの始動基板上で成長する。この層は、その場でドープされる。リソグラフィのステップに続いて、エッチングがMEMSの幾何学的形状の画定を可能にする。ラベル205、206、207は、図14Cでの表面層204のエッチングされた領域を示す。次いで、酸化物の共形層208が堆積され、次いで、フォトリソグラフィおよびエッチングステップが、接続パッドを形成するために領域209を開口する目的で行なわれる。ホウ素の注入は、これらのパッド210を画定することを可能にし、それはたとえばAlSiなどの接触部を形成する材料の堆積によって完了し、それに対してフォトリソグラフィおよびエッチングステップが、パッドに良好な輪郭を与えるために加えられる。最後に、酸化物層201への気相HFアタックにより、共振器20自体が自由になる。