基于应变式传感器的压电陶瓷定位系统设计

• 作者: 刘旭东 张恒 张跃飞 徐辽 范青武
• 来源期刊: 传感技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 应变传感器 微位移检测 数字滤波 压电陶瓷 原子力显微镜
• 年，卷（期）: 2018,（11）
• 所属期刊栏目: 传感器应用
• 页码范围: 1770-1774
• 页数: 5页
• 分类号: TN384
• 字数: 2137字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-1699.2018.011.026

摘要

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,该信号南高精度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 mV,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.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张跃飞	北京工业大学固体微结构与性能研究所	27	73	5.0	6.0
2	范青武	北京工业大学信息学部	26	202	8.0	13.0
4	刘旭东	北京工业大学信息学部	20	119	8.0	10.0
6	张恒	北京工业大学信息学部	5	23	3.0	4.0
14	徐辽	北京工业大学信息学部	3	16	3.0	3.0