基于快速原子力显微镜的正弦驱动信号设计

随着人们对微观世界的探知需求,原子力显微镜（AFM）的扫描速度与扫描范围愈发限制其在纳米级领域的应用。各种提高AFM扫描速度的手段应运而生。通过分析扫描速度过快对图像的影响以及对正弦驱动可行性的考察,利用Filed Programmable Gate Array（FPGA）为核心,结合基于PCI04控制系统的AFM的快速扫描的特点,设计正弦波驱动信号。设计中采用查表的方式以及嵌入式nios Ⅱ处理器,实现正弦信号的输出与串口通讯。从而将AFM扫描探针的驱动信号由传统的三角波变为正弦波以提高其扫描速度。     

基于DDS技术的便携式波形信号发生器

根据直接数字频率合成(DDS)技术,以可编程DDS集成芯片AD9833为核心,设计了一种便携式信号发生器,可产生正弦波和方波信号.该信号发生器由供电系统、单片机系统、DDS波形发生模块、幅度调节模块、方波发生模块、继电器输出模块等构成,介绍了相应的硬件和软件.实验表明:该信号发生器具有信号频率误差小、分辨率高、体积小、质量轻等优点.     

一种新颖的点衍射干涉轻敲模式原子力显微镜

论述了一种新颖的原子力显微镜,它利用硅微探针的特殊结构和相关光学系统所引起的点衍射干涉现象[1]来扫描成像,因为硅微探针被用作反射型点衍射板,故光路完全共路,再结合锁相检测技术,使得该仪器抗干扰力极强且结构精巧紧凑,可适用于测试软硬不同材料样品,对软质高分子膜材料检测得到了实际的链状结构。     

基于AD9833信号发生器的设计

介绍了基于AD9833的信号发生器的设计方案。由单片机AT89S52完成系统的控制功能;幅度控制采用AD8320可编程增益放大器和D／A转换芯片TLC7528实现：功率放大电路采用高速缓冲器BUF634。最大可输出250mA的电流。实验表明该系统能够产生正弦波、方波和三角波三种周期性波形,且能实现从1Hz-2MHz的稳定输出,频率稳定度优于10^-4。     

基于AD9852的正弦信号发生器设计

基于直接数字频率合成技术（DDS）．采用DSP芯片实现对DDS集成芯片AD9852的控制．实现了FM、AM、ASK，PSK信号调制和对调制深度及精度的控制。此设计通过键盘输入、LCD显示形成人机交互界面．实现对输出信号的控制。     

基于FPGA的DDS信号发生器的设计

直接数字频率合成器(DDS)广泛应用于航空控制、通信、电子测量及研究等领域。现提出一种DDS信号发生器,采用EDA自顶向下的设计方法,在QuartusⅡ集成开发环境中利用原理图和调用PLM宏功能模块完成软件设计,并通过FPGA进行硬件测试。     

原子力显微镜在DNA领域中研究应用

原子力显微镜(AFM)是研究DNA有力工具,在对DNA研究中有其独特优势。本文概述原子力显微镜DNA研究中应用以及取得进展。虽然原子力显微镜在研究DNA研究中仍有局限性,但随着原子力显微技术及相关技术发展,原子力显微镜在DNA中研究必将不断深入。     

基于原子力显微的多模式扫描探针显微镜

扫描探针显微镜是目前世界上分辨率最高的显微镜之一,也是纳米技术研究的主要工具。本文在分析原子力显微镜工作原理的基础上,探讨多模式扫描探针显微镜的相关功能,并对扫描探针显微镜的发展前景进行展望。     

原子力显微镜微悬臂梁品质因数的数字调控技术的研究

为了提高轻敲模式原子力显微镜的微悬臂梁的低品质因数，在分析品质因数调控技术原理的基础上，设计了基于DSP的品质因数数字调控系统。该系统结构简单，操作方便，智能性和实时性好，能够比较精确地调控微悬臂梁振动的品质因数。通过对比液体中微悬臂梁振动的频谱以及蛋白质分子的成像实验证明，该数字调控电路能够提高微悬臂梁的力灵敏度，非常适合用于对软样品的检测。     

原子力显微镜和皮革胶原纤维精细结构研究

本文简要说明了原子力显微镜(AFM)的原理,和它在猪皮胶原纤维精细结构研究中的情况。     

基于DDS芯片的信号源设计

文中介绍一种基于DDS芯片AD9833的信号源,该系统采用FPGA与AD9833相结合的方法,以FPGA为控制核心,以AD9833为直接数字频率合成器,以AD8320为幅度调节器,实现了输出频率、幅值和相位灵活可调的正弦波、三角波和方波信号,实测结果表明该系统输出信号频率误差小、分辨率高.     

基于AD9833的多通道信号发生器设计

系统以高速微控制器为核心，利用直接数字频率合成（DDS）技术，产生多通道、多类型的单一输出信号（正弦、方波、三角信号及直流），同时可将这些单一信号作为傅立叶级数的各项分量，合成一路任意周期的输出信号。各单一信号频率、幅值、初相位可通过小键盘及LCD设定，DDS芯片产生设定频率和初相位、但幅值固定的输出信号，数字电位器、微控制器片内A／D则实现了信号幅值的闭环调节，极大地降低了幅值误差，实测结果表明该系统输出信号具有较高的精度。     

基于光点偏转方法的原子力显微镜的研制

讨论了光点偏转方法检测微小位移的原理，建立了相应的光电检测系统，用于检测微悬臂（针尖）的微位移，并在此基础上研制了纳米级分辨率的原子力显微镜。仪器最大扫描范围可达2×2μm2。文中给出了部分样品的测试结果。     

用象散法测试原子力显微镜力传感器的固有频率

原子力显微镜已成为人们观测和研究物体微观世界的强有力的工具.由悬臂梁与探针集成的力传感器是原子力显微镜的一个关键部件,而固有频率是其一个主要技术参数.本文介绍了一种采用光学象散原理测试原子力显微镜的力传感器固有频率测试系统的原理、组成和测试方法.     

原子力显微镜超微量注射检测的影响分析

微量注射与检测受到越来越广泛的关注和研究,例如细胞工程与基因工程中,采用显微注射其注射量对操作成功率影响巨大,注射量精确检测成为人们关注的课题。利用原子力显微镜具有纳米级高度分辨率的特点,设计悬臂装置对注射微滴重力产生的挠度进行检测,实现微滴量定量检测的目的。分析讨论影响微滴检测过程的扰动因素,其中采用悬挂机构有效抑制中高频扰动,观察注意到悬架式隔振系统水平方向的微小摆动对检测信号扰动不可忽视。研究中为抑制这种低频扰动对超微量注射检测的影响,设计液体阻尼器并采用增大水平阻尼与转动阻尼的方法使之得到有效地改善;进行皮升级注射量检测试验,结果表明所采用的基于原子力显微镜的超微量注射检测能够实现10～30 pL 微量注射检测。     

原子力显微镜力传感器的设计

着重介绍原子力显微镜力传感器的要求和力传感器设计的有关问题，并提供一种用图表设计结构尺寸的方法。     

原子力显微镜在纳米摩擦学研究中的应用

本文在概述纳米摩擦学概念,原子力显微镜原理及发展的基础上,介绍了原子力显微镜在纳米摩擦学研究包括纳米摩擦、纳米磨损及边界润滑研究等方面的应用。     

基于单片机控制的DDS信号源设计

介绍了直接数字频率合成(DDS)信号源的设计.该系统分成3个主要模块,分别是:直接数字频率模块,键盘和LCD控制模块和低通椭圆滤波模块.基于单片机有足够的空闲输入输出引脚,DDS模块中的AD9851采用并行工作模式.在低通椭圆滤波模块,采用了基于反归一法设计的截止频率为25 MHz的低通椭圆滤波器.最后附上了电路图和系...     

原子力显微镜在分子自组装研究中的应用

原子力显微镜(AFM)以其分辨率高、样品无需特殊制备、实验可在大气环境中进行等优点被广泛应用于分子自组装这种自下而上的微细加工技术的研究中。近年来,随着对自组装行为研究的深入,其应用已由对自组装分子表面几何形貌的观测发展到制备纳米级结构和表征表面其它性能的研究领域。文中在简单介绍AFM及分子自组装优势的基础上,总结了AFM在自组装研究方面的若干新应用,并对其应用前景作出展望。     

基于DDS9833的波形发生器设计

应用DDS设计完成了一套基于89S51单片机的直接数字式频率合成系统;系统中的信号发生器以单片机为中心控制系统,由晶体振荡电路、地址产生电路(直接数字合成DDS)、波形产生电路、短路保护电路、功率放大电路及串行通讯电路组成;采用了直接数字频率合成技术,较大幅度地提高了输出波形的频率;可满足输出频率0.1Hz～10kHz的变化范围.