THE METHOD OF AMPLITUDE AND PHASE DETECTION IN TAPPING-MODE IN DYNAMIC ATOMIC FORCE MICROSCOPY

Journal Title: Tribologia - Year 2013, Vol 252, Issue 6

Abstract

This paper presents a method of detecting vibrations in a dynamic probe atomic force microscopy DFM (Dynamic Force Microscopy), which allows simultaneous, synchronous measurement of both the amplitude and phase of harmonic signal from the oscillating probe. The model of the microscope is equipped with excitation and detection systems based on the fast 100 MHz analog and digital FPGA Vitex-5. The algorithm implemented discrete Fourier transform FFT calculates the amplitude of the first (or another) harmonic, which is fed to the circuit feedback loop to stabilize the operating point of the microscope. Regardless also fast Fourier transform FFT is done providing information about the amplitude and phase of each harmonic components of the signal from the probe. The presented sampling method avoids the so-called transform leakage and does not require the use of the windowing of the input signal. In the described embodiment information about the amplitude and phase of the spectral content of the test signal is available almost immediately after a single period of oscillation sampling probe.

Authors and Affiliations

Sławomir PAWŁOWSKI, Grzegorz DOBIŃSKI, Andrzej MAJCHER, Mirosław MROZEK

Keywords

Related Articles

Wpływ preparatów krwi na właściwości tribologiczne skojarzenia UHMWPE/STOP CoCrMo

Wprowadzenie nowego materiału na implanty długookresowe, a zwłaszcza endoprotezy, powinno być poprzedzone kompleksowymi badaniami – w tym tribologicznymi. Niemożliwe do pominięcia badania eksploatacyjne in vitro materiał...

OCENA WŁAŚCIWOŚCI TRIBOLOGICZNYCH STOPU TYTANU Ti6Al4V IMPLANTOWANEGO JONAMI AZOTU

W artykule przedstawiono analizę wpływu implantacji jonowej na właściwości stopu tytanu stosowanego w systemach biotribologicznych. Przedmiotem badań był stop tytanu Ti6Al4V implantowany jonami azotu N+. Tribologiczne ba...

Analiza porównawcza zjawisk towarzyszących tarciu cienkich powłok ceramicznych w ruchu obrotowym, postępowym i postępowo--zwrotnym

W pracy porównano właściwości tribologiczne w ruchu postępowym, postępowo-zwrotnym i obrotowym w styku skoncentrowanym kula/płaszczyzna. Skojarzenie tarciowe stanowiła powłoka azotku wolframu o grubości 0,5 µm nałożona n...

ABRASIVE WEAR TESTING OF ANTIWEAR COATINGS BY BALL-CRATERING-METHOD

The present work shows the micro-abrasive wear resistance of CrN, AlTiN, AlCrN, (TiN/AlCrN)x5 coatings and composite layers, including nitrided layer/CrN, nitrided layer/AlTiN coatings on hardened AISI H13. The research...

A GENERALIZED METHOD FOR PREDICTING CONTACT STRENGTH, WEAR, AND THE LIFE OF INVOLUTE CONICAL SPUR AND HELICAL GEARS: PART 2. HELICAL GEARS

The paper presents the results of research undertaken to determine maximum contact pressures, wear, and the life of involute conical helical gear, taking account of gear height correction, tooth engagement, and weargener...

Download PDF file
  • EP ID EP269975
  • DOI -
  • Views 76
  • Downloads 0

How To Cite

Sławomir PAWŁOWSKI, Grzegorz DOBIŃSKI, Andrzej MAJCHER, Mirosław MROZEK (2013). THE METHOD OF AMPLITUDE AND PHASE DETECTION IN TAPPING-MODE IN DYNAMIC ATOMIC FORCE MICROSCOPY. Tribologia, 252(6), 87-98. https://europub.co.uk/articles/-A-269975