华宝成
- 作品数：15 被引量：10H指数：2
- 供职机构：北京航空航天大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程电子电信自动化与计算机技术更多>>
- 一种适用于轻敲模式原子力显微镜针尖与样品间距的检测装置
- 本发明公开了一种适用于轻敲模式原子力显微镜针尖与样品间距的检测装置，该检测装置是在现有原子力显微镜的PID控制器上分别连接有DDS信号发生电路和锁相放大电路，以及对探测器进行改进，本发明中的探测器由双臂石英音叉和探针组成...
- 钱建强华宝成李渊李英姿杨勇
- 文献传递
- 应用于原子力显微镜的数据采集处理系统
- 本发明公开了一种应用于原子力显微镜的数据采集处理系统，包括有PC－104总线、FPGA处理器、数据采集单元、模拟量输出单元、正弦波发生单元。本发明利用FPGA控制采集，采用数字滤波技术和降采样技术，使其单通道采集速度达到...
- 钱建强李渊华宝成姚骏恩
- 文献传递
- 数字解调自激励频率调制原子力显微镜被引量：4
- 2011年
- 研制了以石英音叉探针作为力传感器的频率调制原子力显微镜(FM-AFM)。利用石英音叉具有压电特性且品质因数高的特点,采用正反馈回路控制石英音叉自激振动于实时共振频率处,通过反馈回路中设置自动增益控制环节控制石英音叉振幅恒定;以简单的标定方法,由流经石英音叉的电流定量计算出石英音叉探针的振动幅度;设计了基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)芯片的数字锁相环算法,实现了对石英音叉共振频率的数字化解调。结合实验室自制的AFM控制器,实现了频率调制成像功能,得到了多种样品的清晰图像。
- 华宝成钱建强杨勇姚骏恩
- 关键词：自激励
- 应用于扫描探针显微镜的石英音叉机械模型研究被引量：2
- 2011年
- 石英音叉作为力传感器广泛地应用于各种扫描探针显微镜,主要涉及石英音叉的同相振动和反相振动两种振动模式.通过实验方法和有限元仿真方法对石英音叉的两种振动模式进行研究,发现石英音叉的双臂之间以及双臂与音叉的基部之间都存在耦合作用,双臂之间的耦合使音叉的反相共振频率升高,双臂与基部之间的耦合使音叉的同相共振频率降低.针对两种振动模式的动态特性建立了石英音叉的机械模型并进行合理简化.简化模型是一个四弹簧三质点系统,计算了简化模型的参数.通过一个音叉臂等效质量变化与音叉反相共振频率变化之间的定量关系证明了简化机械模型能够准确地反映石英音叉应用在扫描探针显微镜中的机械特性.
- 华宝成钱建强王曦姚骏恩
- 关键词：扫描探针显微镜石英音叉机械模型
- 应用于原子力显微镜的数据采集处理系统
- 本发明公开了一种应用于原子力显微镜的数据采集处理系统，包括有PC-104总线、FPGA处理器、数据采集单元、模拟量输出单元、正弦波发生单元。本发明利用FPGA控制采集，采用数字滤波技术和降采样技术，使其单通道采集速度达到...
- 钱建强李渊华宝成姚骏恩
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- 原子力显微镜引力域成像的驱动频率优化研究被引量：1
- 2012年
- 探针的驱动频率是决定轻敲模式原子力显微镜工作域的重要因素之一。高于共振频率的驱动频率可明显促进探针工作在引力域。本文研究了驱动频率对探针在两个工作区域即引力域和斥力域之间进行转换的重要影响。采用数值仿真的方法针对不同的驱动频率研究了振幅距离曲线和行扫描曲线。结果证明不同的驱动频率对探针工作在引力域的促进作用不同,当选择高于共振频率且探针振幅下降到自由状态下共振振幅的30%时所对应的驱动频率附近,此时的驱动频率对引力域成像促进效果最好。
- 王伟王伟华宝成李英姿
- 关键词：原子力显微镜轻敲模式驱动频率
- 一种压电陶瓷扫描管驱动器
- 本发明公开了一种压电陶瓷扫描管驱动器，包括高压电源模块、低压电源模块、高压放大模块和信号调理模块；X、Y和Z向的控制电压分别输入至三个信号调理模块，信号调理模块将控制电压转换为X+、X-、Y+、Y-、Z方向的调理电压，五...
- 陈强钱建强杨勇李渊华宝成李英姿
- 文献传递
- 原子力显微镜嵌入式实时控制器
- 李渊华宝成钱建强李英姿姚骏恩
- 状态激励轻敲模式原子力显微镜的设计与仿真被引量：3
- 2011年
- 为轻敲模式原子力显微镜设计了一种激励方式,在带有状态反馈的轻敲模式原子力显微镜基础上,除去原有的外加激励信号而引入一个自动增益控制环节,用于维持状态反馈信号的幅度恒定,并将此信号作为悬臂振动的激励信号。该激励方式即为状态激励,用于轻敲模式时可称为状态激励轻敲模式原子力显微镜。采用Matlab/Simulink工具实现了对状态激励轻敲模式原子力显微镜系统的建模和数值仿真,起振曲线证明了状态激励信号能够驱动悬臂振动并调整其工作频率;逼近曲线、线扫描曲线等典型功能仿真实验证明了状态激励方式能够成功地应用于轻敲模式成像。
- 华宝成钱建强姚骏恩
- 关键词：原子力显微镜轻敲模式数值仿真
- 一种适用于轻敲模式原子力显微镜的谐波激励成像系统
- 本发明公开了一种适用于轻敲模式原子力显微镜的谐波激励成像系统，其是在传统的轻敲模式原子力显微镜中增加了函数发生器、低通滤波器和锁相放大器，函数发生器连接在AFM探针激励器的激励信号输入端上，锁相放大器连接在光电四象限接收...
- 李英姿钱建强李渊华宝成杨勇
- 文献传递
