大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)環(huán)境中存在全頻率下有多種電子噪聲源,,主要來自重型設(shè)備,、器械、能量源和顯示器,。工程師使用過許多簡(jiǎn)單設(shè)備和技術(shù)來處置這種噪聲,,大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)環(huán)境中存在全頻率下有多種電子噪聲源。包括使用適當(dāng)接地方法,、屏蔽和絞電纜,、信號(hào)平均、差分輸入電壓放大器和濾波器,。
雖然這些方法在大多數(shù)丈量中能控制和減少噪聲,,但是一些技術(shù)只是防止噪聲進(jìn)入系統(tǒng),而其他只是去除信號(hào)中的外來噪聲,。這些方法通常只在低壓系統(tǒng)中使用不能用于高壓系統(tǒng)引起的噪聲,。
本設(shè)計(jì)方案提供了一種減少高壓引起噪聲的實(shí)用方法。掃描式電子顯微鏡的浮動(dòng)輸入為高阻抗,,就像是天線一樣獲取噪聲信號(hào),。顯微鏡的激勵(lì)需要高壓信號(hào)來驅(qū)動(dòng)它壓電滑粘防噴器電動(dòng)機(jī)。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)需要范圍為800V峰峰值的斜坡波形,。因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)有三種程度,,所以機(jī)構(gòu)也要多個(gè)通道。一些顯微鏡將原子力顯微鏡與光程調(diào)整的顯微鏡載片合并,,這就需要更多通道,。
原則上,,每個(gè)通道需要一個(gè)高壓放大器。所以兩維的運(yùn)動(dòng)需要兩個(gè)高壓放大器,,三維的需要三個(gè)高壓放大器,,以此類推。高壓放大器價(jià)格高貴,,且需要PCB板上相當(dāng)大的空間,。因此,只使用一個(gè)轉(zhuǎn)換多通道間的高壓放大器控制多維運(yùn)動(dòng),,可以節(jié)省價(jià)錢和空間。高壓連接器管腳間有足夠空間,,防止干擾鄰近信號(hào),。但是高壓連接器昂貴,且體積過大難以排列,。所以的選擇是使用商業(yè)RS-232規(guī)范的9/25管腳連接器,。大多數(shù)商業(yè)RS-232連接器的管腳很接近,容易接收到高壓引起的噪聲,。通過連接一個(gè)低阻抗到RS-232連接器的浮動(dòng)引腳,,可以解決這個(gè)問題。
這個(gè)電路中,,三個(gè)壓電發(fā)動(dòng)機(jī)PZ1PZ2和PZ3連接到RS2329T連接器的T1T5和T9管腳,。電路有三個(gè)
繼電器轉(zhuǎn)換壓電發(fā)動(dòng)機(jī)的高壓輸入。通常繼電器開環(huán)節(jié)點(diǎn)連接到高壓放大器輸出,;繼電器閉環(huán)節(jié)點(diǎn)連接到三個(gè)1kΩ電阻,,將高壓引起的噪聲旁路到地。