振动模式扫描极化力显微镜采用一种新的扫描探针显微成像方式,它可以在极化力介导的非接触方式和轻敲方式之间自由切换.在极化力介导的非接触方式中,极化力叠加在范德华力上,克服了一般的原子力显微镜(AFM)非接触模式中因成像力程太短而不容易稳定的缺点;通过调节针尖的高度,从极化力介导的非接触方式进入到极化力介导的轻敲方式,又能部分消除AFM轻敲模式中毛细力的干扰,还可以用比AFM轻敲模式中最小稳定成像力更小的力进行成像.针尖的高度可以通过调节Asp(Amplitude setpoint)或插入扫描高度参数(lift scan height)来控制,这一方法简单易行.利用这一模式对胶体金颗粒和DNA的高度进行测量,在一定程度上证明了轻敲模式中针尖压力的确会造成柔软生物样品的变形.

石英音叉陀螺仪是一种典型的振动陀螺仪,其在不同载体振动环境中的零位控制技术对制导武器弹体姿态的准确测量非常重要。由于石英音叉陀螺仪本身存在驱动频率、谐振频率和频差等基本振动陀螺仪物理参数,其与载体的基频和倍频可能出现重合进而相互干扰。分析了石英音叉驱动频率、检测频率,载体基频和倍频的相互影响及其在陀螺零位输出状态上的影响形式。针对不同载体频率,设计了石英音叉陀螺仪驱动频率的优化方案并进行振动试验验证,试验结果表明在载体基频180 Hz±5 Hz条件下,石英音叉陀螺仪的驱动频率在11 kHz左右的选取方式能够有效控制陀螺零位输出状态。

针对目前对超声电机及其驱动系统的阻抗特性测试均局限于单定子和低电压的现状,提出了超声电机及驱动器组成的并联等效电路整体模型,通过电学仿真得到机电系统的阻抗特性。通过傅里叶分解的方法对电机驱动电压和驱动电流信号进行处理,得到超声电机实际工作中的阻抗特性。通过仿真分析和实验可知：机电系统随着驱动频率的降低,阻抗呈单调增大的趋势,同时电机负载扭矩（小于额定扭矩）越大,系统阻抗越小;机电系统谐振匹配频率越小,系统阻抗越小,同时谐振匹配点越靠近电机共振频率,系统阻抗模随着驱动频率的减小,增大得越快。最后,通过机电系统阻抗特性提出超声电机实际工作的理想频率和驱动器的谐振匹配频率均应略大于电机共振频率的频率点。