基于压电陶瓷驱动的纳米扫描和定位系统,是原子力显微镜系统的关键部件。设计了基于电阻式应变传感器(SGS)的压电陶瓷微纳米位移定位系统。该系统在硬件上采用仪表放大器对SGS应变信号进行RF滤波、放大、模拟滤波处理得到与压电陶瓷位...基于压电陶瓷驱动的纳米扫描和定位系统,是原子力显微镜系统的关键部件。设计了基于电阻式应变传感器(SGS)的压电陶瓷微纳米位移定位系统。该系统在硬件上采用仪表放大器对SGS应变信号进行RF滤波、放大、模拟滤波处理得到与压电陶瓷位移变化线性相关的电压信号,该信号由高精度AD采集,并通过控制器输出到上位机软件MATLAB中进行噪声分析、FIR数字滤波去噪、线性度分析。实验结果表明,该位移检测系统输出电压噪声峰峰值小于0.5 m V,输出非线性误差小于0.06%,可实现2 nm的位移分辨率。该定位系统可以应用于原子力显微镜的开发中。展开更多
文摘基于压电陶瓷驱动的纳米扫描和定位系统,是原子力显微镜系统的关键部件。设计了基于电阻式应变传感器(SGS)的压电陶瓷微纳米位移定位系统。该系统在硬件上采用仪表放大器对SGS应变信号进行RF滤波、放大、模拟滤波处理得到与压电陶瓷位移变化线性相关的电压信号,该信号由高精度AD采集,并通过控制器输出到上位机软件MATLAB中进行噪声分析、FIR数字滤波去噪、线性度分析。实验结果表明,该位移检测系统输出电压噪声峰峰值小于0.5 m V,输出非线性误差小于0.06%,可实现2 nm的位移分辨率。该定位系统可以应用于原子力显微镜的开发中。
