Измерительная схема дифференциального датчика перемещения для системы позиционирования сканирующего зондового микроскопа

Июль 28, 2022

Главная
Физика
Измерительная схема дифференциального датчика перемещения для системы позиционирования сканирующего зондового микроскопа

Содержание

2. Цель работы Разработка макета и исследование точностных и динамических свойств емкостного датчика перемещения для системы позиционирования
3. Актуальность работы Зондовые сканирующие микроскопы являются основным инструментом исследования физико-механических свойств поверхности наноструктурированных материалов. Емкостные датчики
4. Схема включения дифференциального емкостного датчика перемещений
5. Принципиальная электрическая схема
6. Разработка печатной платы
7. Вид печатной платы в 3D
8. Характеристики печатной платы Материал печатной платы: текстолит; Толщина печатной платы: 1.5 мм; Площадь печатной платы: 0.258
9. Вид изготовленной печатной платы Печатная плата Макет
10. Экспериментальное исследование верхней границы динамического диапазона Сигнал генератора и сигнал ОС при равных С
11. Экспериментальное исследование динамического диапазона (продолжение) Сигнал генератора и сигнал ОС при Сигнал генератора и сигнал ОС
12. Экспериментальное исследование быстродействия измерительной схемы. Переходная характеристика
13. Экспериментальное исследование уровня шумов в схеме. Выходной сигнал АЦП
14. Основные результаты дипломного проектирования. Разработана принципиальная схема емкостного датчика перемещения; произведено электронное моделирование схемы в программе
15. Выводы Экспериментально исследованы верхняя и нижняя границы динамического диапазона. По результатам эксперимента верхняя граница ограничена перегрузкой
17. Скачать презентацию

Слайд 2

Цель работы
Разработка макета и исследование точностных и динамических свойств емкостного датчика

перемещения для системы позиционирования СЗМ.

Слайд 3

Актуальность работы
Зондовые сканирующие микроскопы являются основным инструментом исследования физико-механических свойств поверхности

наноструктурированных материалов. Емкостные датчики перемещения являются составной необходимой частью систем позиционирования современных зондовых сканирующих микроскопов.

Слайд 4

Схема включения дифференциального емкостного датчика перемещений

Слайд 5

Принципиальная электрическая схема

Слайд 6

Разработка печатной платы

Слайд 7

Вид печатной платы в 3D

Слайд 8

Характеристики печатной платы
Материал печатной платы: текстолит;
Толщина печатной платы: 1.5 мм;
Площадь печатной

платы: 0.258 кв.дм;
Количество слоев: двусторонняя;
Паяльная маска: зеленая паяльная маска;
Толщина дорожек: 1мм;
Переходные отверстия открыты от паяльной маски: да.

Слайд 9

Вид изготовленной печатной платы
Печатная плата
Макет

Слайд 10

Экспериментальное исследование верхней границы динамического диапазона
Сигнал генератора и сигнал ОС при равных

Слайд 11

Экспериментальное исследование динамического диапазона (продолжение)
Сигнал генератора и сигнал ОС при
Сигнал

генератора и сигнал ОС
при

Слайд 12

Экспериментальное исследование быстродействия измерительной схемы.
Переходная характеристика

Слайд 13

Экспериментальное исследование уровня шумов в схеме.
Выходной сигнал АЦП

Слайд 14

Основные результаты дипломного проектирования.
Разработана принципиальная схема емкостного датчика перемещения;
произведено электронное моделирование

схемы в программе Altium Designer;
разработана и изготовлена печатная плата;
изготовлен макет измерительной схемы емкостного датчика;
произведена отладка макета измерительной схемы;
произведены экспериментальные исследования макета: исследованы динамические и точностные свойства макета;
получены осциллограммы работы макета в каждой точке;
оценено быстродействие схемы, динамический диапазон и шумы в выходном сигнале.

Слайд 15

Выводы
Экспериментально исследованы верхняя и нижняя границы динамического диапазона. По результатам эксперимента

верхняя граница ограничена перегрузкой в схеме, нижняя ограничена шумами схемы.
Экспериментально исследовано быстродействие измерительной схемы. По результатам эксперимента минимальное время установления переходного процесса измерительной схемы составило 2мс.
Экспериментально исследован шум в выходном сигнале макета. Он составляет единицу младшего разряда АЦП, что соответствует 60мкВ.

Измерительная схема дифференциального датчика перемещения для системы позиционирования сканирующего зондового микроскопа

Содержание

Цель работы Разработка макета и исследование точностных и динамических свойств емкостного датчика

Актуальность работы Зондовые сканирующие микроскопы являются основным инструментом исследования физико-механических свойств поверхности

Схема включения дифференциального емкостного датчика перемещений

Принципиальная электрическая схема

Разработка печатной платы

Вид печатной платы в 3D

Характеристики печатной платыМатериал печатной платы: текстолит;Толщина печатной платы: 1.5 мм;Площадь печатной

Вид изготовленной печатной платыПечатная платаМакет

Экспериментальное исследование верхней границы динамического диапазонаСигнал генератора и сигнал ОС при равных

Экспериментальное исследование динамического диапазона (продолжение)Сигнал генератора и сигнал ОС при Сигнал

Экспериментальное исследование быстродействия измерительной схемы.Переходная характеристика

Экспериментальное исследование уровня шумов в схеме.Выходной сигнал АЦП

Основные результаты дипломного проектирования.Разработана принципиальная схема емкостного датчика перемещения;произведено электронное моделирование

ВыводыЭкспериментально исследованы верхняя и нижняя границы динамического диапазона. По результатам эксперимента

Похожие презентации