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电镜主动隔振台-电子显微镜隔震解决方案

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Originally posted on 2020年11月23日 @ 下午6:55

电镜主动隔振台-电子显微镜隔震解决方案 中主动隔震台 AVI系列是主动隔震频率台实现最大的分辨率。

 

在所有的六个维度,AVI系列主动隔震台可以实现亚赫兹的主动隔震性能。在2Hz下可衰减90%的震动,在5Hz可衰减99%,在10Hz可衰减99.8%。

主动隔震台主要由负载(电子显微镜或者AFM 等等)、音圈电机、控制器、加速度传感器和电源组成,其发展主要决定于音圈电机、控制器和隔震结构的发展。主动隔震台按形式可分为完全主动隔震台和主动/被动混合隔振。

电镜主动隔振台 电子显微镜隔震解决方案

 

一、AVI系列特性

  • 可实现从0.5~200Hz的主动隔震频率
  • 超出200Hz可实现被动隔震
  • 六个维度实现主动隔震
  • 内部反馈循环
  • 紧凑,模块化的设计
  • 安装,使用简单,无需持续的维护

 

二、隔振技术介绍

AVI系列内部使用压电振动传感器,在AVI系统主动隔震台内部,至少具有八个压电振动传感器。分别探测六个维度的主动隔震数据。

另外,压电加速计可以将动力学振动能量转换为电子讯号,从而转换为控制电子信号,电子协调和处理从各种压电传感器测来的信号,并用算法进行处理。然后,将把电子信号发送到执行器。实现信号的反馈。

 

三、隔震效果

振动(Vibration),特别是20Hz 以下的低频振动对电子显微镜(简称电镜)的干扰影响很大。 如果测试结果表明准备安装电镜的场所振动超标,则必须采取适当措施,否则电镜厂家不能保证电镜安装后的性能可以达到最佳设计标准。一般可以选择混凝土隔震台(Anti-Vibration Foundation)、被动式减震器(Passive-Vibration Isolation Platform)、主动隔震台(Active-Vibration Isolation Platform)等几种方法来改善或解决。

主动隔震台-主动隔震效果图      F-1: 使用主动隔震之前的SEM图像

电镜主动隔振台-电子显微镜隔震解决方案 效果图 F-2: 使用被动隔震之后的SEM图像

 

混凝土减震台需要现场施工,且必须采取特殊方法(底部和周围有弹性软垫层等),一般的土建施工方法有可能反而增加低频(20Hz 以下)振动。施工中有大量土建材料进出难免影响周围环境。混凝土减震台的示意图见。混凝土减震台的质量越大减振性越好,经多次实测,小于10 吨的减震台在1~10Hz 低频段内有谐振,反而增大了振动。

 

在主动隔震台中,一般常用的橡胶、钢弹簧、空气弹簧(汽缸)等方式的减震器因为它们在20Hz 以下的低频段效果很差,甚至往往由于谐振反而加大了振动,所以不考虑采用。只有磁力减震器(国产专利产品)的低频效果较好。下图是几种减震方式的效果比较。

电镜主动隔振台-电子显微镜隔震解决方案插图(3)

 

 

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