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题名基于DDS的轻敲式原子力显微镜探针驱动方法研究
被引量：3
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作者
黄强先
王祥
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机构
合肥工业大学仪器科学与光电工程学院
合肥工业大学
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出处
《工具技术》
2010年第5期103-106,共4页
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基金
安徽高校省级自然科学研究重点研究项目(KJ2007A067)
国家自然科学基金项目(50975075)
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文摘
以DDS芯片AD9833为核心,以NI6229数据采集卡的数字I/O口模拟SPI总线控制AD9833,实现了1Hz到10MHz频率范围内连续正弦信号输出,分辨率达到10-5,最小步进1Hz。数据采集卡与DDS芯片AD9833的结合为轻敲式原子力显微镜探针的驱动提供了稳定精确的正弦信号源。实验证明,此设计硬件电路结构简单,软件控制灵活,输出信号频率稳定,精确。
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关键词
AD9833
直接数字频率合成(DDS)
正弦信号
轻敲式原子力显微镜
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Keywords
AD9833
DDS
sine signal
tapping-mode atomic force microscope
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分类号
TP216
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名AFM-TM微悬臂梁系统混沌运动及控制算法分析
- 2
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作者
宋佩颉
褚衍东
张航
俞睿
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机构
兰州交通大学机电工程学院
甘肃省计量研究院长度计量研究所
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出处
《计量学报》
CSCD
北大核心
2024年第3期356-363,共8页
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基金
西藏自治区科技计划(XZ202301YD0004C)
甘肃省青年科技基金(21JR7RA316)
+1 种基金
中国计量科学研究院科研项目(AKYZD2307)
甘肃省计量研究院科研项目(GJY2023003)。
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文摘
针对轻敲式原子力显微镜微(AFM-TM)悬臂梁系统的混沌运动会严重影响到AFM-TM的测量精度的问题,对该系统动力学特性及控制算法进行了分析。首先,通过数值仿真,综合利用Lyapunov指数、分岔图、Poincaré截面和相位图分析了外部激励幅值变化时AFM-TM微悬臂梁系统运动特性的演化;然后,提出将延时反馈控制和模糊自适应延时反馈,用于控制系统的混沌运动;最后,对两种控制算法进行了比较。研究结果表明,当无量纲外部激励幅值在[0.65,0.85]等取值区间内取值时,系统表现出明显的混沌运动特性;延时反馈控制和模糊自适应延时反馈控制均能有效的将系统的混沌运动拉回到周期轨道,但模糊自适应延时反馈更适用于AFM-TM被测样品变化的复杂情况。结果对AFM-TM微悬臂梁外部激励参数选择、非线性系统复杂动力学特性分析和混沌运动控制提供有意义的理论参考。
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关键词
几何量计量
轻敲式原子力显微镜
微悬臂梁
混沌运动
延时反馈控制
模糊控制
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Keywords
geometric metrology
AFMTM
microcantilever
chaotic motion
timedelayed feedback control
fuzzy control
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分类号
TB92
[机械工程—测试计量技术及仪器]
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题名原子力显微镜仿真平台的设计与实现
被引量：5
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作者
张玉东
高金晟
周娴玮
方勇纯
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机构
南开大学信息学院机器人所
南开大学信息学院电信系
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出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第6期1548-1552,共5页
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基金
国家自然科学基金(60574027)
新世纪优秀人才支持计划(NCET-06-0210)
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文摘
原子力显微镜作为迄今为止应用最成功的微系统之一,在整个微纳米领域中起着举足轻重的作用。原子力显微镜的仿真为其研究提供了第一手的思路,数据与资料,是该领域中极为重要的一个研究方向。分析了原子力显微镜的工作机理和其中的复杂非线性因素,在此基础上,设计并采用Matlab/Simulink工具实现了一个包含接触和轻敲两种模式的原子力显微镜仿真系统,然后通过对样品的扫描结果验证了该仿真平台的有效性。
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关键词
原子力显微镜
仿真平台
接触式
轻敲式
调幅
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Keywords
atomic force microscope（AFM）
simulation platform
contact mode
tapping mode
amplitude modulation（AM）
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分类号
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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