moglabs PID Rapida Servoregilo
Specifoj
- Modelo: MOGLabs FSC
- Tipo: Servoregilo
- Intended Use: Laser frequency stabilisation and linewidth narrowing
- Primary Application: High-bandwidth low-latency servo control
Produktaj Uzado-Instrukcioj
Enkonduko
The MOGLabs FSC is designed to provide high-bandwidth low-latency servo control for laser frequency stabilisation and linewidth narrowing.
Basic Feedback Control Theory
Feedback frequency stabilisation of lasers can be complex. It is recommended to review control theory textbooks and literature on laser frequency stabilisation for a better understanding.
Konektoj kaj Kontroloj
Antaŭaj Panelaj Kontroloj
The front panel controls are used for immediate adjustments and monitoring. These controls are essential for real-time adjustments during operation.
Malantaŭa Panelo Kontroliloj kaj Konektoj
The rear panel controls and connections provide interfaces for external devices and peripherals. Properly connecting these ensures smooth operation and compatibility with external systems.
Internaj DIP-Ŝaltiloj
The internal DIP switches offer additional configuration options. Understanding and correctly setting these switches are crucial for customizing the controller’s behavior.
Oftaj Demandoj
kompanio de Santec
Rapida servoregilo
Versio 1.0.9, Rev 2 aparataro
Limigo de Respondeco
MOG Laboratories Pty Ltd (MOGLabs) ne alprenas ajnan respondecon ekestiĝantan de la uzo de la informoj enhavitaj en ĉi tiu manlibro. Ĉi tiu dokumento povas enhavi aŭ referenci informojn kaj produktojn protektitajn per kopirajtoj aŭ patentoj kaj ne transdonas ajnan permesilon sub la patentaj rajtoj de MOGLabs, nek la rajtoj de aliaj. MOGLabs ne respondecos pri iu ajn difekto en aparataro aŭ programaro aŭ perdo aŭ neadekvateco de datumoj de ajna speco, aŭ por ajnaj rektaj, nerektaj, hazardaj aŭ konsekvencaj damaĝoj rilate aŭ estiĝantaj el la agado aŭ uzo de iu ajn el ĝiaj produktoj. . La antaŭa limigo de respondeco estos egale aplikebla al iu ajn servo provizita de MOGLabs.
Kopirajto
Kopirajto © MOG Laboratories Pty Ltd (MOGLabs) 2017 2025. Neniu parto de ĉi tiu eldonaĵo povas esti reproduktita, konservita en retrova sistemo, aŭ transdonita, en ajna formo aŭ per ajna rimedo, elektronika, mekanika, fotokopia aŭ alie, sen la antaŭa skriba. permeso de MOGLabs.
Kontaktu
Por pliaj informoj, bonvolu kontakti:
MOG Laboratorioj P/L 49 University St Carlton VIC 3053 AŬSTRALIO +61 3 9939 0677 info@moglabs.com www.moglabs.com
Santec LIS Corporation 5823 Ohkusa-Nenjozaka, Komaki Aiĉi 485-0802 JAPANIO +81 568 79 3535 www.santec.com
Enkonduko
La MOGLabs FSC provizas la kritikajn elementojn de alt-bendlarĝa malalt-latenta servoregilo, ĉefe destinita por lasera frekvencstabiligo kaj linilarĝmallarĝigo. La FSC ankaŭ povas esti uzata por amplituma kontrolo, ekzempleamppor krei "bruomanĝanton" kiu stabiligas la optikan potencon de lasero, sed en ĉi tiu manlibro ni supozas la pli oftan aplikon de frekvenca stabiligo.
1.1 Baza teorio de retrokuplado
La stabiligo de retrokupla frekvenco de laseroj povas esti komplika. Ni instigas legantojn relegiview lernolibroj pri reg-teorio [1, 2] kaj literaturo pri lasera frekvencstabiligo [3].
La koncepto de retrokupla kontrolo estas skemate montrita en figuro 1.1. La frekvenco de la lasero estas mezurata per frekvencdiskriminanto, kiu generas erarsignalon proporcian al la diferenco inter la tuja laserfrekvenco kaj la dezirata aŭ fiksita frekvenco. Oftaj diskriminantoj inkluzivas optikajn kavaĵojn kaj Pound-Drever-Hall (PDH) [4] aŭ Haënsch-Couillaud [5] detekton; ofseto-ŝlosadon [6]; aŭ multajn variaĵojn de atomabsorba spektroskopio [7].
0
+
Erarsignalo
Servo
Kontrola signalo
Lasero
dV/df Frekvencdiskriminanto
Figuro 1.1: Simpligita blokdiagramo de reakcia stirbuklo.
1
2
Ĉapitro 1. Enkonduko
1.1.1 Eraraj signaloj
La ĉefa komuna trajto de retrokupla kontrolo estas, ke la erarsignalo uzata por kontrolo devas inversigi sian signon kiam la laserfrekvenco ŝoviĝas super aŭ sub la agordopunkton, kiel en figuro 1.2. El la erarsignalo, retrokupla servo aŭ kompensilo generas kontrolsignalon por transduktilo en la lasero, tiel ke la laserfrekvenco estas pelita al la dezirata agordopunkto. Kritike, ĉi tiu kontrolsignalo ŝanĝos signon kiam la erarsignalo ŝanĝas signon, certigante, ke la laserfrekvenco ĉiam estas puŝita al la agordopunkto, anstataŭ for de ĝi.
Eraro
Eraro
f
0
Ofteco f
f Frekvenco f
ERARA OFSETO
Figuro 1.2: Teoria dispersa erarsignalo, proporcia al la diferenco inter laserfrekvenco kaj agordita frekvenco. Deŝovo sur la erarsignalo ŝovas la ŝlospunkton (dekstre).
Notu la distingon inter erarsignalo kaj kontrola signalo. Erarsignalo estas mezuro de la diferenco inter la efektiva kaj dezirata laserfrekvenco, kiu principe estas tuja kaj senbrua. Kontrolsignalo estas generita el la erarsignalo per reaga servo aŭ kompensilo. La kontrola signalo pelas aktuatoron kiel ekzemple piezo-elektran transduktilon, la injektan kurenton de laserdiodo, aŭ akusto-optikan aŭ elektro-optikan modulatoron, tiel ke la laserfrekvenco revenas al la agordopunkto. Aktuatoroj havas komplikajn respondfunkciojn, kun finhavaj fazaj malfruoj, frekvencdependa gajno kaj resonancoj. Kompensilo devus optimumigi la kontrolan respondon por redukti la eraron al la minimumo ebla.
1.1 Baza teorio de retrokuplado
3
1.1.2 Frekvenca respondo de retrokupla servomotoro
La funkciado de retrokuplaj servomotoroj estas kutime priskribita laŭ la Fourier-frekvenca respondo; tio estas, la gajno de la retrokuplo kiel funkcio de la frekvenco de perturbo. EkzempleampEkzemple, ofta perturbo estas la frekvenco de la reto, = 50 Hz aŭ 60 Hz. Tiu perturbo ŝanĝos la laserfrekvencon je iu kvanto, je rapideco de 50 aŭ 60 Hz. La efiko de la perturbo sur la laseron povus esti malgranda (ekz. = 0 ± 1 kHz kie 0 estas la neĝenata laserfrekvenco) aŭ granda ( = 0 ± 1 MHz). Sendepende de la grandeco de ĉi tiu perturbo, la Fourier-frekvenco de la perturbo estas aŭ je 50 aŭ 60 Hz. Por subpremi tiun perturbon, reaga servomotoro devus havi altan gajnon je 50 kaj 60 Hz por povi kompensi.
La gajno de servoregilo tipe havas malaltfrekvencan limon, kutime difinitan per la gajno-bendlarĝa limo de la funkciiganto.amps uzataj en la servoregilo. La gajno devas ankaŭ fali sub unuecan gajnon (0 dB) ĉe pli altaj frekvencoj por eviti indukti oscilojn en la stira eligo, kiel ekzemple la konata alttona kriego de aŭdiosistemoj (ofte nomata "aŭdio-religo"). Ĉi tiuj osciloj okazas por frekvencoj super la inverso de la minimuma disvastiĝa prokrasto de la kombinita lasero, frekvenca distingilo, servo kaj aktuatora sistemo. Tipe ĉi tiun limon dominas la respondotempo de la aktuatoro. Por la piezoj uzataj en eksteraj kavaĵdiodaj laseroj, la limo estas tipe kelkaj kHz, kaj por la nuna modulada respondo de la laserdiodo, la limo estas ĉirkaŭ 100 ĝis 300 kHz.
Figuro 1.3 estas koncepta grafikaĵo de gajno kontraŭ Fourier-frekvenco por la FSC. Por minimumigi la laserfrekvencan eraron, la areo sub la gajno-grafiko devus esti maksimumigita. PID (proporciaj integralaj kaj diferencialaj) servoregiloj estas ofta aliro, kie la stirsignalo estas la sumo de tri komponantoj derivitaj de la unu enira erarsignalo. La proporcia religo (P) provas tuj kompensi perturbojn, dum integrila religo (I) provizas altan gajnon por deŝovoj kaj malrapidaj drivoj, kaj diferenciala religo (D) aldonas ekstran gajnon por subitaj ŝanĝoj.
4
Ĉapitro 1. Enkonduko
Gajno (dB)
Alta frekvenca fortranĉo Duobla integrilo
60
RAPIDA INTERNETO RAPIDA GAJNO
RAPIDA DIFERENCA DIFERENCA GAJNO (limo)
40
20
Integristo
0
RAPIDA LF-GAJNO (limo)
Integristo
Proporcia
Diferencilo
Filtrilo
MALRAPIDA INTERNO
20101
102
103
104
105
106
107
108
Fourier-frekvenco [Hz]
Figuro 1.3: Koncepta Bode-diagramo montranta la agadon de la rapidaj (ruĝaj) kaj malrapidaj (bluaj) regiloj. La malrapida regilo estas aŭ unuopa aŭ duobla integrilo kun alĝustigebla angula frekvenco. La rapida regilo estas PID kun alĝustigeblaj angulaj frekvencoj kaj gajnolimoj ĉe la malaltaj kaj altaj frekvencoj. Laŭvole la diferencilo povas esti malŝaltita kaj anstataŭigita per malalt-pasa filtrilo.
Konektoj kaj kontroloj
2.1 Kontroloj de la antaŭa panelo
La antaŭa panelo de la FSC havas grandan nombron da konfiguraciaj ebloj, kiuj permesas agordi kaj optimumigi la servokonduton.
Bonvolu noti, ke ŝaltiloj kaj opcioj povas varii inter aparataraj revizioj, bonvolu konsulti la manlibron por via specifa aparato kiel indikite per la seria numero.
Rapida Servoregilo
AC DC
ENIGO
PD 0
REF
ĈB
+
RAPIDA SIGNO
+
MALRAPIDA SIGNO
INT
75 100 250
50k 100k 200k
10M 5M 2.5M
50
500
20k
500k OFF
1M
25
750 10k
1M 200k
750k
OFF
1k OFF
2M 100k
500k
EXT
50k
250k
25k
100k
SPAN
TAXO
MALRAPIDA INTERNO
RAPIDA INT
RAPIDA DIFERENCO/FILTRILO
12
6
18
0
24
BIASO
FREKVENCA OFSETO
MALRAPIDA GAJNO
RAPIDA GAJNO
DIFERENCA GAJNO
30 20 10
0
40
50
NESTITA
60
SCANADO
MAKSIMUMA ŜLOSO
MALrapide
GANTA LIMO
SKANADO SKANADO+P
Ŝlosu
RAPIDE
ERARA OFSETO
STATUSO
MALRAPIDA ERARO
RAMP
RAPIDA ERARO
BIASO
ĈB
RAPIDE
CHA
MALrapide
MON1
MALRAPIDA ERARO
RAMP
RAPIDA ERARO
BIASO
ĈB
RAPIDE
CHA
MALrapide
MON2
2.1.1 Configuration INPUT Selects error signal coupling mode; see figure 3.2. AC Fast error signal is AC-coupled, slow error is DC coupled. DC Both fast and slow error signals are DC-coupled. Signals are DC-coupled, and the front-panel ERROR OFFSET is applied for control of the lock point. CHB Selects input for channel B: photodetector, ground, or a variable 0 to 2.5 V reference set with the adjacent trimpot.
RAPIDA SIGNO Signo de rapida reago. MALRAPIDA SIGNO Signo de malrapida reago.
5
6
Konektoj kaj kontroloj
2.1.2 Ramp kontrolo
La interna ramp generatoro provizas balaofunkcion por skani la laserfrekvencon tipe per piezoelektra aktuatoro, dioda injekta kurento, aŭ ambaŭ. Ellasila eligo sinkronigita al la ramp estas provizita sur la malantaŭa panelo (TRIG, 1M).
INT/EXT Interna aŭ ekstera ramp por frekvenca skanado.
RATE Trimmer por ĝustigi la internan balaadorapidecon.
BIAS Kiam DIP3 estas ebligita, la malrapida eligo, skalita per ĉi tiu tajlilo, estas aldonita al la rapida eligo. Ĉi tiu biasa antaŭenigo estas tipe necesa dum agordado de la piezoelektra aktuatoro de ECDL por malhelpi reĝimsalton. Tamen, ĉi tiu funkcio jam estas provizita de iuj laserregiloj (kiel la MOGLabs DLC) kaj devus esti uzata nur kiam ne provizita aliloke.
SPAN Alĝustigas la ramp alteco, kaj tiel la amplekso de la frekvenca balaado.
FREKVENCA DEKONVERTO Alĝustigas la kontinuan dekonekton ĉe la malrapida eligo, efike provizante statikan ŝoviĝon de la lasera frekvenco.
2.1.3 Buklovariabloj
La buklaj variabloj permesas la gajnon de la proporciaj, integriloj kaj diferenciilojtagoj por esti ĝustigitaj. Por la integrilo kaj diferenciilotages, la gajno estas prezentita laŭ la unuobla gajnofrekvenco, foje nomata la angula frekvenco.
MALRAPIDA INT Anga frekvenco de la malrapida servo-integrilo; povas esti malŝaltita aŭ agordita de 25 Hz ĝis 1 kHz.
MALRAPIDA GAJNO Unuturna malrapida servogajno; de -20 dB ĝis +20 dB.
RAPIDA INT Anga frekvenco de la rapida servo-integrilo; malŝaltita aŭ alĝustigebla de 10 kHz ĝis 2 MHz.
2.1 Kontroloj de la antaŭa panelo
7
RAPIDA GAJNO Dek-turna rapida servoproporcia gajno; de -10 dB ĝis +50 dB.
RAPIDA DIFERENCO/FILTRILO Kontrolas la altfrekvencan servorespondon. Kiam agordita al "MALŜALTI", la servorespondo restas proporcia. Kiam turnita dekstrume, la diferencialo estas ebligita kun la asociita angula frekvenco. Notu, ke malpliigi la angulan frekvencon pliigas la agon de la diferencialo. Kiam agordita al substrekita valoro, la diferencialo estas malŝaltita kaj anstataŭe malaltpasa filtrilo estas aplikita al la serva eligo. Ĉi tio kaŭzas, ke la respondo malpliiĝas super la specifita frekvenco.
DIFERENCA GAJNO Altfrekvenca gajnolimo ĉe la rapida servo; ĉiu pliigo ŝanĝas la maksimuman gajnon je 6 dB. Havas neniun efikon krom se la diferencialo estas ebligita; tio estas, krom se RAPIDA DIFERENCO estas agordita al valoro kiu ne estas substrekita.
2.1.4 Ŝloskontroliloj
GAINLIM (GAJNLIMIGO) Malaltfrekvenca gajnlimo por la rapida servomotoro, en dB. MAKSIMUMO reprezentas la maksimuman haveblan gajnon.
ERARA DELOKIVO Kontinua kurento (DC) delokigo aplikita al la erarsignaloj kiam la ENIGA reĝimo estas agordita al . Utila por preciza agordo de la blokpunkto aŭ kompensado por drivo en la erarsignalo. La apuda tajlilo estas por alĝustigi la eraran delokigon de la malrapida servo relative al la rapida servo, kaj povas esti alĝustigita por certigi, ke la rapidaj kaj malrapidaj servoj movas al la sama preciza frekvenco.
MALRAPIDA Engaĝigas la malrapidan servon per ŝanĝo de SCAN al LOCK. Kiam agordita al NESTED, la malrapida rega volumotage estas enigita en la rapidan erarsignalon por tre alta gajno ĉe malaltaj frekvencoj en la foresto de aktuario konektita al la malrapida eligo.
RAPIDA Regas la rapidan servon. Kiam agordita al SKAN+P, la proporcia respondo estas enmetita en la rapidan eliron dum la lasero skanas, permesante la kalibradon de la respondo. Ŝanĝo al LOCK haltigas la skanadon kaj engaĝas plenan PID-kontrolon.
8
Ĉapitro 2. Konektoj kaj regiloj
STATO Plurkolora indikilo montranta la staton de la seruro.
Verda Ŝaltita, ŝloso malŝaltita. Oranĝa Ŝloso engaĝita sed erarsignalo ekster la limo, indikante la ŝloson
malsukcesis. Blua seruro estas aktivigita kaj la erarsignalo estas ene de la limoj.
2.1.5 Signala monitorado
Du rotaciaj kodigiloj elektas, kiu el la specifitaj signaloj estas sendita al la malantaŭpanelaj eligoj MONITOR 1 kaj MONITOR 2. La TRIG-eligo estas TTL-kongrua eligo (1M), kiu ŝanĝas de malalta al alta en la centro de la balaado. La suba tabelo difinas la signalojn.
ĈA ĈB RAPIDA ERARO MALRAPIDA ERARO RAMP BIASO RAPIDA MALRAPIDA
Kanalo A enigo Kanalo B enigo Erarsignalo uzata de la rapida servo Erarsignalo uzata de la malrapida servo Ramp kiel aplikite al SLOW OUT Ramp kiel aplikite al RAPIDA ELIRO kiam DIP3 ebligita Kontrolsignalo RAPIDA ELIRO Kontrolsignalo MALRAPIDA ELIRO
2.2 Kontroliloj kaj konektoj de la malantaŭa panelo
9
2.2 Kontroliloj kaj konektoj de la malantaŭa panelo
EKRANO 2 ŜLOSI
MONITORO 1
ENBALAĜU
GAJNU ENEN
B EN
A IN
Serio:
TRIG
RAPIDA ELIRO MALRAPIDA ELIRO
MOD EN
POTENCO B
POTENCO A
Ĉiuj konektiloj estas SMA, krom se notite. Ĉiuj enigoj estas trotensiaj.tage protektita ĝis ±15 V.
IEC-potenco en La aparato devus esti antaŭdifinita al la taŭga volumenotage por via lando. Bonvolu vidi apendicon D por instrukcioj pri ŝanĝo de la elektrofontotage se necese.
A IN, B IN Eraraj signalaj enigoj por kanaloj A kaj B, tipe fotodetektiloj. Alta impedanco, nominala intervalo ±2 V. Kanalo B estas neuzata krom se la ŝaltilo CHB sur la antaŭa panelo estas agordita al PD.
POTENCO A, B Malbrua kontinua kurento por fotodetektiloj; ±12 V, 125 mA, provizita per M8-konektilo (TE Connectivity partnumero 2-2172067-2, Digikey A121939-ND, 3-voja vira konektilo). Kongrua kun MOGLabs PDA kaj Thorlabs fotodetektiloj. Uzebla kun normaj M8-kabloj, ekzempleampla Digikey 277-4264-ND. Certigu, ke fotodetektiloj estas malŝaltitaj kiam ili estas konektitaj al la elektroprovizoj por eviti, ke iliaj eligoj malfunkciu.
GAJNO EN Volumotage-kontrolita proporcia gajno de rapida servo, ±1 V, korespondanta al la plena gamo de la antaŭpanela butono. Anstataŭigas la antaŭpanelan FAST GAIN-regilon kiam DIP1 estas ebligita.
BALAU EN Ekstera ramp enigo permesas arbitran frekvencan skanadon, 0 ĝis 2.5 V. La signalo devas transiri 1.25 V, kiu difinas la centron de la balaado kaj la proksimuman ŝlospunkton.
10
Ĉapitro 2. Konektoj kaj regiloj
3 4
1 +12 V
1
3 -12 V
4 0V
Figuro 2.1: M8-konektila pinelaranĝo por POWER A, B.
MOD IN Enigo kun granda bendlarĝo kaj modulado, aldonita rekte al rapida eligo, ±1 V se DIP4 estas ŝaltita. Notu, ke se DIP4 estas ŝaltita, MOD IN devas esti konektita al provizo, aŭ ĝuste finita.
MALRAPIDA ELIRO Malrapida kontrolsignala eligo, 0 V ĝis 2.5 V. Normale konektita al piezoelektra pelilo aŭ alia malrapida aktuatoro.
RAPIDA ELIRO Rapida stira signala eligo, ±2 5 V. Normale konektita al dioda injekta kurento, akusto- aŭ elektro-optika modulilo, aŭ alia rapida aktuatoro.
MONITORO 1, 2 Elektita signala eligo por monitorado.
TRIG Malalta ĝis alta TTL-eligo ĉe balaocentro, 1M.
LOCK IN TTL skanado/ŝlosado-regilo; 3.5 mm sterea konektilo, maldekstra/dekstra (pingloj 2, 3) por malrapida/rapida ŝlosado; malalta (tero) estas aktiva (ebligi ŝlosadon). La ŝaltilo por skanado/ŝlosado sur la antaŭa panelo devas esti sur SCAN por ke LOCK IN efiku. La Digikey-kablo CP-2207-ND provizas 3.5 mm ŝtopilon kun dratfinaĵoj; ruĝa por malrapida ŝlosado, maldika nigra por rapida ŝlosado, kaj dika nigra por tero.
321
1 Grundo 2 Rapida ŝloso 3 Malrapida ŝloso
Figuro 2.2: 3.5 mm sterea konektilo por pinglisado por TTL-skanado/ŝlosado.
2.3 Internaj DIP-ŝaltiloj
11
2.3 Internaj DIP-ŝaltiloj
Estas pluraj internaj DIP-ŝaltiloj, kiuj provizas pliajn opciojn, ĉiuj defaŭlte agorditaj al MALŜALTITA.
AVERTO Ekzistas ebleco de eksponiĝo al alta volumenotages ene de la FSC, precipe ĉirkaŭ la elektroprovizo.
OFF
1 Rapida gajno
Antaŭpanela tenilo
2 Malrapida retrokuplado Unuopa integrilo
3 Biaso
Ramp nur malrapidigi
4 Ekstera MOD Malebligita
5 Ofseto
Normala
6 Balai
Pozitiva
7 Rapida kuplado DC
8 Rapida ofseto
0
ON Ekstera signalo Duobla integrilo Ramp al rapida kaj malrapida Ebligita Fiksita ĉe mezpunkto Negativa AC -1 V
DIP 1 Se ŜALTITA, la gajno de la rapida servo estas determinita per la potencialo aplikita al la konektilo GAIN IN sur la malantaŭa panelo anstataŭ la butono FAST GAIN sur la antaŭa panelo.
DIP 2 Malrapida servo estas unuopa (MALŜALTITA) aŭ duobla (MALŜALTITA) integrilo. Devus esti MALŜALTITA se oni uzas "nestigitan" malrapidan kaj rapidan servoreĝimon.
DIP 3 Se ŜALTITA, generu biasan kurenton proporcie al la malrapida servo-eligo por malhelpi reĝim-saltojn. Nur ebligu se ne jam provizita de la lasera regilo. Devus esti MALŜALTITA kiam la FSC estas uzata kune kun MOGLabs DLC.
DIP 4 Se ŜALTITA, ebligas eksteran moduladon per la konektilo MOD IN sur la malantaŭa panelo. La modulado aldoniĝas rekte al FAST OUT. Kiam ebligita sed ne uzata, la enigo MOD IN devas esti haltigita por eviti nedeziratan konduton.
DIP 5 Se ŜALTITA, malŝaltas la ŝaltilon de la antaŭa panelo kaj fiksas la delokigon al la meza punkto. Utila en ekstera balaa reĝimo, por eviti hazardan
12
Ĉapitro 2. Konektoj kaj regiloj
ŝanĝante la laseran frekvencon per frapado de la ofseto-ŝlosilo.
DIP 6 Inversas la direkton de la balaado.
DIP 7 Rapida AC. Normale devus esti ŝaltita, por ke la rapida erarsignalo estu AC-kuplita al la reakciaj servomotoroj, kun tempokonstanto de 40 ms (25 Hz).
DIP 8 Se ŜALTITA, -1 V deŝovo estas aldonita al la rapida eligo. DIP8 devus esti malŝaltita kiam la FSC estas uzata kun MOGLabs-laseroj.
Feedback control loops
La FSC havas du paralelajn reagkanalojn, kiuj povas samtempe funkciigi du aktuatorojn: "malrapidan" aktuatoron, tipe uzatan por ŝanĝi la laserfrekvencon je granda kvanto je malrapidaj temposkaloj, kaj duan "rapidan" aktuatoron. La FSC provizas precizan kontrolon de ĉiu...tage de la servobuklo, same kiel balaado (ramp) generatoro kaj oportuna signalmonitorado.
ENIGO
ENIGO
+
AC
ERARA OFSETO
DC
A IN
A
0v
+
B
B EN
0v +
VREF
0v
ĈB
RAPIDA SIGNO Rapida AC [7] DC-bloko
MALRAPIDA SIGNO
MODULADO & BALAIGO
TAXO
Ramp
INT / EXT
Deklivo [6] ENEN BALAI
SPAN
0v
+
OFFSETO
MOD EN
0v
Mod [4]
0v
Fiksa deŝovo [5]
0v
TRIG
0v 0v
+
BIASO
0v 0v
Biaso [3]
ŜLOSI (RAPIDE) ŜLOSI (MALRAPIDE) RAPIDE = ŜLOSI MALRAPIDE = ŜLOSI
LF-svingo
RAPIDA ELIRO +
RAPIDA SERVO
GAJNO EN RAPIDA GAJNO
Ekstera gajno [1] P
+
I
+
0v
NESTITA
RAPIDE = ŜLOSI ŜLOSI ENEN (RAPIDE)
D
0v
MALRAPIDA SERVO
Malrapida eraro Gajno MALRAPIDA GAJNO
MALRAPIDA INTERNO
#1
LF-svingo
MALRAPIDA INTERNO
+
#2
0v
Duobla integrilo [2]
MALRAPIDU
Figuro 3.1: Skemo de la MOGLabs FSC. Verdaj etikedoj rilatas al kontroloj sur la antaŭa panelo kaj enigoj sur la malantaŭa panelo, brunaj estas internaj DIP-ŝaltiloj, kaj violaj estas eligoj sur la malantaŭa panelo.
13
14
Ĉapitro 3. Reagkontrolaj bukloj
3.1 Enigojtage
La enigo stage de la FSC (figuro 3.2) generas erarsignalon kiel VERR = VA – VB – VOFFSET. VA estas prenita de la SMA-konektilo "A IN", kaj VB estas agordita per la elektilo CHB, kiu elektas inter la SMA-konektilo "B IN", VB = 0 aŭ VB = VREF kiel agordite de la apuda tajlilo.
La regilo agas por stiri la erarsignalon direkte al nulo, kio difinas la ŝlospunkton. Iuj aplikoj povas profiti de malgrandaj alĝustigoj al la kontinukurenta nivelo por alĝustigi ĉi tiun ŝlospunkton, kion oni povas atingi per la 10-turna butono ERR OFFSET por ĝis ±0 1 V ŝoviĝo, kondiĉe ke la INPUT-selektilo estas agordita al la reĝimo "ofseto" (). Pli grandaj ofsetoj atingeblas per la REF-trejnilo.
ENIGO
ENIGO
+ klimatizilo
ERARA OFSETO
DC
A IN
A
0v
+
B
B EN
RAPIDA SIGNO Rapida AC [7] FE RAPIDA ERARO
DC-bloko
Rapida eraro
0v +
VREF
0v
ĈB
MALRAPIDA SIGNO
Malrapida eraro SE MALRAPIDA ERARO
Figuro 3.2: Skemo de la FSC-enigojtage montrante kupladajn, deŝovajn kaj polusajn kontrolojn. Seslateroj estas monitoritaj signaloj haveblaj per la elektiloj de la monitoro sur la antaŭa panelo.
3.2 Malrapida servobuklo
Figuro 3.3 montras la malrapidan retrokuplan konfiguracion de la FSC. Variabla gajno stage estas kontrolata per la butono SLOW GAIN sur la antaŭa panelo. La ago de la regilo estas aŭ unu- aŭ duobla-integratoro.
3.2 Malrapida servobuklo
15
depende de ĉu DIP2 estas ebligita. La tempokonstanto de la malrapida integrilo estas kontrolata per la butono SLOW INT sur la antaŭa panelo, kiu estas etikedita laŭ la asociita angula frekvenco.
MALRAPIDA SERVO
Malrapida eraro Gajno MALRAPIDA GAJNO
Integrantoj
MALRAPIDA INTERNO
#1
LF-svingo
MALRAPIDA INTERNO
+
#2
0v
Duobla integrilo [2]
MALRAPIDU
LF MALRAPIDA
Figuro 3.3: Skemo de malrapida reaga I/I2 servomotoro. Seslateroj estas monitorataj signaloj haveblaj per la elektiloj sur la antaŭa panelo.
Kun ununura integrilo, la gajno pliiĝas kun pli malalta Fourier-frekvenco, kun deklivo de 20 dB po jardeko. Aldono de dua integrilo pliigas la deklivon al 40 dB po jardeko, reduktante la longdaŭran delokigon inter la faktaj kaj agordaj frekvencoj. Troa pliigo de la gajno rezultas en oscilado, ĉar la regilo "troreagas" al ŝanĝoj en la erarsignalo. Pro ĉi tiu kialo foje estas utile limigi la gajnon de la stirbuklo je malaltaj frekvencoj, kie granda respondo povas kaŭzi laserreĝimsalto.
La malrapida servomotoro provizas grandan atingon por kompensi longdaŭrajn drivojn kaj akustikajn perturbojn, kaj la rapida aktuatoro havas malgrandan atingon sed altan bendolarĝon por kompensi rapidajn perturbojn. Uzante duoblan integrilon, la malrapida servomotoro havas la dominan respondon je malalta frekvenco.
Por aplikoj kiuj ne inkluzivas apartan malrapidan aktuatoron, la malrapida kontrolsignalo (unuopa aŭ duobla integrita eraro) povas esti aldonita al la rapida per agordo de la ŝaltilo SLOW al "NESTED". En ĉi tiu reĝimo estas rekomendinde malŝalti la duoblan integrilon en la malrapida kanalo per DIP2 por malhelpi trioblan integriĝon.
16
Ĉapitro 3. Reagkontrolaj bukloj
3.2.1 Mezurado de la malrapida servorespondo
La malrapida servobuklo estas desegnita por kompenso de malrapida drivo. Por observi la respondon de la malrapida buklo:
1. Agordu MONITOR 1 al SLOW ERR kaj konektu la eliron al osciloskopo.
2. Agordu MONITORON 2 al MALRAPIDA kaj konektu la eliron al osciloskopo.
3. Set INPUT to (offset mode) and CHB to 0.
4. Adaptu la butonon ERR OFFSET ĝis la kontinukurenta nivelo montrita sur la ekrano SLOW ERR estas proksima al nulo.
5. Adaptu la ŝaltilon FREQ OFFSET ĝis la kontinukurenta nivelo montrita sur la MALRAPIDA ekrano estas proksima al nulo.
6. Agordu la voltojn po divido sur la osciloskopo al 10mV po divido por ambaŭ kanaloj.
7. Engaĝigu la malrapidan servobuklon agordante la MALRAPIDAN reĝimon al LOCK.
8. Malrapide ĝustigu la ŝaltilon ERR OFFSET tiel, ke la kontinukurenta nivelo montrita sur la ekrano SLOW ERR moviĝu super kaj sub nulon je 10 mV.
9. Dum la integra erarsignalo ŝanĝas signon, vi observos la malrapidan eliron ŝanĝiĝi je 250 mV.
Notu, ke la respondotempo por la malrapida servomotoro por drivi al sia limo dependas de kelkaj faktoroj, inkluzive de la malrapida gajno, la malrapida integrila tempokonstanto, unuopa aŭ duobla integriĝo, kaj la grandeco de la erarsignalo.
3.2 Malrapida servobuklo
17
3.2.2 Malrapida elira volumotage svingo (nur por FSC-seriaj numeroj A04… kaj pli sube)
La eligo de la malrapida servoregula buklo estas agordita por intervalo de 0 ĝis 2.5 V por kongruo kun MOGLabs DLC. La DLC SWEEP piezoregula enigo havas voltaggajno de 48 tiel ke la maksimuma enigo de 2.5 V rezultigas 120 V sur la piezo. Kiam la malrapida servobuklo estas aktivigita, la malrapida eligo nur svingiĝos je ±25 mV relative al sia valoro antaŭ aktivigo. Ĉi tiu limigo estas intenca, por eviti saltojn de lasera reĝimo. Kiam la malrapida eligo de la FSC estas uzata kun MOGLabs DLC, 50 mV svingo en la eligo de la malrapida kanalo de la FSC korespondas al 2.4 V svingo en la piezovol.tage kiu respondas al ŝanĝo en laserfrekvenco de ĉirkaŭ 0.5 ĝis 1 GHz, komparebla al la libera spektra intervalo de tipa referenca kavaĵo.
Por uzo kun malsamaj laserregiloj, pli granda ŝanĝo en la ŝlosita malrapida eligo de la FSC povas esti ebligita per simpla rezistila ŝanĝo. La gajno sur la eligo de la malrapida reaga buklo estas difinita per R82/R87, la proporcio de rezistiloj R82 (500 kJ) kaj R87 (100 kJ). Por pliigi la malrapidan eligon, pliigu R82/R87, plej facile atingite per redukto de R87 per aldono de alia rezistilo en paralelo (SMD-pakaĵo, grandeco 0402). EkzempleampEkzemple, aldoni 30-k-rezistilon paralele kun la ekzistanta 100-k-rezistilo donus efikan reziston de 23-k, provizante pliigon de la malrapida elira svingo de ±25 mV ĝis ±125 mV. Figuro 3.4 montras la aranĝon de la FSC-PCB ĉirkaŭ opamp U16.
R329
U16
C36
C362 R85 R331 C44 R87
C71
C35
R81 R82
Figuro 3.4: La aranĝo de la FSC-PCB ĉirkaŭ la fina malrapida gajno-operacioamp U16, kun gajno-agordaj rezistiloj R82 kaj R87 (cirklitaj); grandeco 0402.
18
Ĉapitro 3. Reagkontrolaj bukloj
3.3 Rapida servobuklo
La rapida reaga servomotoro (figuro 3.5) estas PID-buklo, kiu provizas precizan kontrolon super ĉiu el la proporciaj (P), integralaj (I) kaj diferencialaj (D) reagadaj komponantoj, same kiel la ĝenerala gajno de la tuta sistemo. La rapida eligo de la FSC povas svingiĝi de -2.5 V ĝis 2.5 V, kio, kiam konfigurita kun ekstera kavaĵdioda lasero de MOGLabs, povas provizi svingiĝon de kurento de ±2.5 mA.
RAPIDA SERVO
GAJNU ENEN
Ekstera gajno [1]
RAPIDA GAJNO
Rapida eraro
Malrapida kontrolo
0v
+ NESTED
RAPIDE = ŜLOSI ŜLOSI ENEN (RAPIDE)
PI
D
0v
+
Rapida kontrolo
Figuro 3.5: Skemo de rapida reaga servo PID-regilo.
Figuro 3.6 montras koncipan grafikaĵon de la ago de ambaŭ rapidaj kaj malrapidaj servobukloj. Ĉe malaltaj frekvencoj, la rapida integrilo (I) buklo dominas. Por malhelpi la rapidan servobuklon troreagi al malaltfrekvencaj (akustikaj) eksteraj perturboj, malaltfrekvenca gajnolimo estas aplikata, kontrolita per la butono GAIN LIMIT.
Ĉe mezfrekvencoj (10 kHz 1 MHz) la proporcia (P) respondo dominas. La angula frekvenco de unu-gajno, ĉe kiu la proporcia respondo superas la integran respondon, estas kontrolata per la butono FAST INT. La ĝenerala gajno de la P-buklo estas agordita per la ŝaltilo FAST GAIN, aŭ per ekstera kontrola signalo tra la konektilo GAIN IN sur la malantaŭa panelo.
3.3 Rapida servobuklo
19
60
Gajno (dB)
Alta frekvenca fortranĉo Duobla integrilo
RAPIDA INTERNETO RAPIDA GAJNO
RAPIDA DIFERENCA DIFERENCA GAJNO (limo)
40
20
Integristo
0
RAPIDA LF-GAJNO (limo)
Integristo
Proporcia
Diferencilo
Filtrilo
MALRAPIDA INTERNO
20101
102
103
104
105
106
107
108
Fourier-frekvenco [Hz]
Figuro 3.6: Koncepta Bode-diagramo montranta la agadon de la rapidaj (ruĝaj) kaj malrapidaj (bluaj) regiloj. La malrapida regilo estas aŭ unuopa aŭ duobla integrilo kun alĝustigebla angula frekvenco. La rapida regilo estas PID-kompensilo kun alĝustigeblaj angulaj frekvencoj kaj gajnolimoj ĉe la malaltaj kaj altaj frekvencoj. Laŭvole la diferencilo povas esti malŝaltita kaj anstataŭigita per malalt-pasa filtrilo.
Altaj frekvencoj (1 MHz) tipe postulas, ke la diferenciga buklo superregu por plibonigita ŝlosado. La diferencigo provizas fazantaŭan kompenson por la finia respondotempo de la sistemo kaj havas gajnon, kiu pliiĝas je 20 dB po jardeko. La angula frekvenco de la diferenciga buklo povas esti alĝustigita per la butono FAST DIFF/FILTER por kontroli la frekvencon, ĉe kiu la diferenciga retrokuplado superregas. Se FAST DIFF/FILTER estas agordita al OFF, tiam la diferenciga buklo estas malŝaltita kaj la retrokuplado restas proporcia ĉe pli altaj frekvencoj. Por malhelpi osciladon kaj limigi la influon de altfrekvenca bruo kiam la diferenciga retrokuplado estas engaĝita, ekzistas alĝustigebla gajnolimo, DIFF GAIN, kiu limigas la diferencigon ĉe altaj frekvencoj.
Diferencigilo ofte ne necesas, kaj la kompensilo povas anstataŭe profiti de malalt-pasa filtrado de la rapida servorespondo por plue redukti la influon de bruo. Turnu la RAPIDAN DIFERENCILON/FILTRILON.
20
Ĉapitro 3. Reagkontrolaj bukloj
la ŝaltilon maldekstrume de la pozicio OFF por agordi la malpliigan frekvencon por la filtra reĝimo.
La rapida servo havas tri reĝimojn de funkciado: SCAN, SCAN+P kaj LOCK. Kiam agordita al SCAN, la retrokuplado estas malŝaltita kaj nur la biaso estas aplikata al la rapida eligo. Kiam agordita al SCAN+P, proporcia retrokuplado estas aplikata, kiu permesas determini la signon kaj gajnon de la rapida servo dum la lasera frekvenco ankoraŭ skanas, simpligante la ŝlosan kaj agordan proceduron (vidu §4.2). En LOCK-reĝimo, la skanado estas haltigita kaj plena PID-rekuplado estas aktivigita.
3.3.1 Mezurado de la rapida servorespondo
La sekvaj du sekcioj priskribas mezuradon de proporcia kaj diferenciala respondo al ŝanĝoj en la erarsignalo. Uzu funkciogeneratoron por simuli erarsignalon, kaj osciloskopon por mezuri la respondon.
1. Konekti EKRANON 1, 2 al osciloskopo, kaj agordi la elektilojn al FAST ERR kaj FAST.
2. Set INPUT to (offset mode) and CHB to 0.
3. Konekti la funkciogeneratoron al la CHA-enigo.
4. Agordu la funkciogeneratoron por produkti 100 Hz sinusondon de 20 mV de pinto al pinto.
5. Adaptu la ŝaltilon ERR OFFSET tiel, ke la sinusoida erarsignalo, kiel videblas sur la ekrano FAST ERR, estas centrita ĉirkaŭ nulo.
3.3.2 Mezurado de la proporcia respondo · Malpliigu la interspacon al nulo turnante la SPAN-ŝaltilon plene maldekstrume.
· Agordu RAPIDE al SKAN+P por aktivigi la proporcian reagbuklon.
3.3 Rapida servobuklo
21
· Sur la osciloskopo, la FAST-eligo de la FSC devus montri sinusondon de 100 Hz.
· Adaptu la butonon FAST GAIN por variigi la proporcian gajnon de la rapida servo ĝis la eligo estas la sama amplitude kiel la enigaĵo.
· Por mezuri la proporcian retrokuplan frekvencan respondon, ĝustigu la frekvencon de la funkciogeneratoro kaj monitoru la ampla amplekso de la RAPIDA elira respondo. Ekzempleample, pliigu la frekvencon ĝis la amplongitudo estas duonigita, por trovi la frekvencon de gajno de -3 dB.
3.3.3 Mezurante la diferencigan respondon
1. Agordu FAST INT al OFF por malŝalti la integrilan buklon.
2. Agordu la RAPIDAN GAJNON al unu uzante la paŝojn priskribitajn en la supra sekcio.
3. Agordu la DIFERENCAN GAJNON al 0 dB.
4. Agordu RAPIDAN DIFERENCILON/FILTRILON al 100 kHz.
5. Balau la frekvencon de la funkciogeneratoro de 100 kHz ĝis 3 MHz kaj monitoru la FAST-eligon.
6. Dum vi balaas la frekvencon de la erarsignalo, vi devus vidi unuecan gajnon ĉe ĉiuj frekvencoj.
7. Agordu la DIFERENCAN GAJNON al 24 dB.
8. Nun, dum vi balaas la frekvencon de la erara signalo, vi devus rimarki pliiĝon de la deklivo de 20 dB po jardeko post 100 kHz, kiu komencos malpliiĝi je 1 MHz, montrante la op.amp limigoj de bendolarĝo.
La gajno de la rapida eligo povas esti ŝanĝita per ŝanĝo de rezistilaj valoroj, sed la cirkvito estas pli komplika ol por malrapida retrokuplado (§3.2.2). Kontaktu MOGLabs por pliaj informoj se necese.
22
Ĉapitro 3. Reagkontrolaj bukloj
3.4 Modulado kaj skanado
Lasera skanado estas kontrolata per aŭ interna balaogeneratoro aŭ ekstera balaosignalo. La interna balao estas segdenta kun varia periodo agordita per interna kvar-pozicia distancŝaltilo (Apliko C), kaj unu-turna tajlilo RATE sur la antaŭa panelo.
La rapidaj kaj malrapidaj servobukloj povas esti individue aktivigitaj per TTL-signaloj al la malantaŭ-panelaj asociitaj ŝaltiloj de la antaŭa panelo. Agordi unu el la bukloj al LOCK haltigas la balaadon kaj aktivigas stabiligon.
MODULADO & BALAIGO
INT / EXT
TRIG
TAXO
Ramp
Deklivo [6] ENEN BALAI
SPAN
0v
+
OFFSETO
0v
0v
Fiksa deŝovo [5]
Rapida kontrolo MOD EN
Mod [4]
0v
0v 0v
+
BIASO
0v 0v
Biaso [3]
ŜLOSI (RAPIDE)
ŜLOSI (MALRAPIDE)
RAPIDE = ŜLOSI MALRAPIDE = ŜLOSI
RAMP RA
LF-svingo
BIAS BS
RAPIDA ELIRO +
HF RAPIDA
Figuro 3.7: Balaado, ekstera modulado, kaj antaŭeniga kurenta biaso.
La ramp ankaŭ povas esti aldonita al la rapida eligo per ebligado de DIP3 kaj agordado de la BIAS-trimpoto, sed multaj laserregiloj (kiel ekzemple la MOGLabs DLC) generos la necesan biasan kurenton bazitan sur la malrapida servosignalo, en kiu kazo ne necesas ankaŭ generi ĝin ene de la FSC.
4. Apliko ekzample: Pound-Drever Hall ŝlosado
Tipa apliko de la FSC estas frekvenc-ŝlosi laseron al optika kavaĵo uzante la PDH-teknikon (fig. 4.1). La kavaĵo funkcias kiel frekvencdiskriminaciilo, kaj la FSC tenas la laseron en resonanco kun la kavaĵo per kontrolado de la lasera piezo kaj kurento tra siaj MALRAPIDAJ kaj RAPIDAJ eligoj respektive, reduktante la laseran linilarĝon. Aparta aplikaĵnoto (AN002) estas havebla, kiu provizas detalajn praktikajn konsilojn pri efektivigo de PDH-aparato.
Osciloskopo
TRIG
CH1
CH2
Lasero
Aktuala modo Piezo SMA
EOM
PBS
PD
DLC-regilo
PZT MOD
AC
Kavaĵo LPF
EKRANO 2 EKRANO 1 ŜLOSI
BALADO EN GAJNO EN
B EN
A IN
Serio:
TRIG
RAPIDA ELIRO MALRAPIDA ELIRO MODIFO ENIRO
POTENCO B POTENCO A
Figuro 4.1: Simpligita skemo por PDH-kavaĵa ŝlosado uzante la FSC. Elektro-optika modulatoro (EOM) generas flankbendojn, kiuj interagas kun la kavaĵo, generante reflektojn kiuj estas mezuritaj sur la fotodetektilo (PD). Demodulacio de la fotodetektila signalo produktas PDH-erarsignalon.
Diversaj aliaj metodoj uzeblas por generi erarsignalojn, kiuj ne estos diskutitaj ĉi tie. La resto de ĉi tiu ĉapitro priskribas kiel atingi ŝloson post kiam erarsignalo estas generita.
23
24
Ĉapitro 4. Apliko ekzempleample: Pound-Drever Hall ŝlosado
4.1 Lasero kaj regilo-agordo
La FSC kongruas kun diversaj laseroj kaj regiloj, kondiĉe ke ili estas ĝuste agorditaj por la dezirata funkcimaniero. Kiam oni funkciigas ECDL (kiel ekzemple la MOGLabs CEL aŭ LDL-laserojn), la postuloj por la lasero kaj regilo estas jenaj:
· Alt-bendlarĝa modulado rekte en la laseran kaptabulon aŭ intra-kavan fazmodulilon.
· Alta-voltage piezo-regado de ekstera regsignalo.
· Antaŭeniga ("biasfluo") generado por laseroj, kiuj postulas biason de 1 mA tra sia skanintervalo. La FSC kapablas generi biasfluon interne, sed la intervalo povus esti limigita per elektroniko de la ĉefa plato aŭ saturiĝo de la fazmodulilo, do povus esti necese uzi biason provizitan de la laserregilo.
La laserregiloj kaj kaptabeloj de MOGLabs povas esti facile agorditaj por atingi la bezonatan konduton, kiel klarigite sube.
4.1.1 Agordo de la kapkuseno
La laseroj de MOGLabs inkluzivas internan kaptabulon, kiu interagas la komponantojn kun la regilo. Kaptabulo, kiu inkluzivas rapidan kurentmoduladon per SMA-konektilo, estas necesa por funkcii kun la FSC. La kaptabulo devas esti konektita rekte al la FSC FAST OUT.
La kaptabulo B1240 estas forte rekomendinda por maksimuma modulada bendlarĝo, kvankam la B1040 kaj B1047 estas akcepteblaj anstataŭaĵoj por laseroj kiuj ne kongruas kun la B1240. La kaptabulo havas kelkajn konektilojn kiuj devas esti agorditaj por DC-kuplita kaj bufrita (BUF) enigo, kie aplikeble.
4.2 Atingante komencan ŝloson
25
4.1.2 DLC-agordo
Kvankam la FSC povas esti agordita por interna aŭ ekstera balaado, estas signife pli simple uzi la internan balaadreĝimon kaj agordi la DLC kiel sklavan aparaton jene:
1. Konekti SLOW OUT al SWEEP / PZT MOD en la DLC.
2. Ŝaltu DIP9 (Ekstera balaado) ĉe la DLC. Certigu, ke DIP13 kaj DIP14 estas malŝaltitaj.
3. Malŝaltu DIP3 (biasgenerado) de la FSC. La DLC aŭtomate generas la nunan antaŭenigan biason el la balaenigo, do ne necesas generi biason ene de la FSC.
4. Agordu SPAN sur la DLC al maksimumo (plene dekstrume).
5. Agordu FREKVENCON sur la DLC al nulo uzante la LCD-ekranon por montri Frekvencon.
6. Certigu, ke SWEEP sur la FSC estas INT.
7. Agordu FREQ OFFSET al meza intervalo kaj SPAN al plena ĉe la FSC kaj observu la laseran skanadon.
8. Se la skanado estas en la malĝusta direkto, inversigu DIP4 de la FSC aŭ DIP11 de la DLC.
Gravas, ke la SPAN-ŝaltilo de la DLC ne estu ĝustigita post kiam ĝi estas agordita kiel supre, ĉar ĝi influos la reagbuklon kaj povus malhelpi la FSC-on ŝlosiĝi. La FSC-kontroliloj estu uzataj por ĝustigi la svingon.
4.2 Atingante komencan ŝloson
La SPAN kaj OFFSET-kontroliloj de la FSC povas esti uzataj por agordi la laseron por balai trans la deziratan ŝlosilpunkton (ekz. kavaĵresonanco) kaj por zomi en pli malgrandan skanadon ĉirkaŭ la resonanco. La sekvanta
26
Ĉapitro 4. Apliko ekzempleample: Pound-Drever Hall ŝlosado
La paŝoj ilustras la procezon bezonatan por atingi stabilan ŝloson. La listigitaj valoroj estas indikaj, kaj devos esti adaptitaj por specifaj aplikoj. Pliaj konsiloj pri optimumigo de la ŝloso estas provizitaj en §4.3.
4.2.1 Ŝlosado kun rapida respondo
1. Konekti la erarsignalon al la A IN-enigo sur la malantaŭa panelo.
2. Certigu, ke la erarsignalo estas de ordo 10 mVpp.
3. Set INPUT to (offset mode) and CHB to 0.
4. Agordu MONITOR 1 al FAST ERR kaj observu per osciloskopo. Adaptu la ERR OFFSET-ŝaltilon ĝis la montrita kontinukurenta nivelo estas nulo. Se ne necesas uzi la ERR OFFSET-ŝaltilon por ĝustigi la kontinukurentan nivelon de la erarsignalo, la INPUT-ŝaltilo povas esti agordita al kontinukurenta kurento kaj la ERR OFFSET-ŝaltilo havos neniun efikon, malhelpante hazardan ĝustigon.
5. Reduktu la RAPIDAN GAJNON al nulo.
6. Agordu FAST al SCAN+P, agordu SLOW al SCAN, kaj trovu la resonancon per la balaaj kontroloj.
7. Pliigu RAPIDAN GAJNON ĝis la erarsignalo videblas "streĉiĝi" kiel montrite en figuro 4.2. Se tio ne estas observata, renversu la ŝaltilon RAPIDA SIGNO kaj provu denove.
8. Agordu FAST DIFF al OFF kaj GAIN LIMIT al 40. Malaltigu FAST INT al 100 kHz.
9. Agordu la reĝimon FAST al LOCK kaj la regilo ŝlosos al la nul-transiro de la erarsignalo. Povas esti necese fari malgrandajn alĝustigojn al FREQ OFFSET por ŝlosi la laseron.
10. Optimumigu la ŝlosadon per agordado de FAST GAIN kaj FAST INT dum observado de la erarsignalo. Povas esti necese reŝlosi la servomotoron post agordado de la integrilo.
4.2 Atingante komencan ŝloson
27
Figuro 4.2: Skanado de la lasero kun nur-P-religo sur la rapida eligo dum skanado de la malrapida eligo kaŭzas, ke la erarsignalo (oranĝa) plilongiĝos kiam la signo kaj gajno estas ĝustaj (dekstre). En PDH-aplikaĵo, la kavaĵa transmisio (blua) ankaŭ plilongiĝos.
11. Iuj aplikoj povas profiti per pliigo de FAST DIFF por plibonigi buklorespondon, sed tio tipe ne necesas por atingi komencan ŝloson.
4.2.2 Ŝlosado kun malrapida retrosciigo
Post kiam ŝlosado estas atingita per la rapida proporcia kaj integrila religo, la malrapida religo devus esti aktivigita por konsideri malrapidajn drivojn kaj sentemon al malaltfrekvencaj akustikaj perturboj.
1. Agordu SLOW GAIN al meza gamo kaj SLOW INT al 100 Hz.
2. Agordu FAST-reĝimon al SCAN+P por malŝlosi la laseron, kaj ĝustigu SPAN kaj OFFSET por ke vi povu vidi la nul-transiron.
3. Agordu MONITOR 2 al SLOW ERR kaj observu per osciloskopo. Alĝustigu la tajlilon apud ERR OFFSET por nuligi la malrapidan erarsignalon. Alĝustigo de ĉi tiu tajlilo nur influos la kontinukurentan nivelon de la malrapida erarsignalo, ne la rapidan erarsignalon.
4. Reŝlosu la laseron agordante la reĝimon RAPIDA al ŜLOSI kaj faru iujn ajn necesajn malgrandajn alĝustigojn al FREQ OFFSET por ŝlosi la laseron.
28
Ĉapitro 4. Apliko ekzempleample: Pound-Drever Hall ŝlosado
5. Agordu la reĝimon SLOW al LOCK kaj observu la signalon de malrapida eraro. Se la malrapida servomotoro ŝlosiĝas, la kontinukurenta nivelo de la malrapida eraro povas ŝanĝiĝi. Se tio okazas, notu la novan valoron de la erara signalo, reagordu SLOW al SCAN kaj uzu la ŝaltilon de la erara delokigo por alproksimigi la malrapidan malŝlositan eraran signalon al la ŝlosita valoro kaj provu reŝlosi la malrapidan ŝlosadon.
6. Ripetu la antaŭan paŝon de malrapida ŝlosado de la lasero, observante la ŝanĝon de kontinua kurento en la malrapida eraro, kaj alĝustigante la eraran delokigan trimpoton ĝis kiam la engaĝigo de la malrapida ŝlosado ne produktas mezureblan ŝanĝon en la malrapida ŝlosita kontraŭ rapide ŝlosita erara signalvaloro.
La ŝaltilo por erardeŝovo ĝustigas por malgrandaj (mV) diferencoj en la rapidaj kaj malrapidaj erarsignalaj deŝovoj. Alĝustigo de la ŝaltilo certigas, ke ambaŭ rapidaj kaj malrapidaj erarkompensaj cirkvitoj ŝlosas la laseron al la sama frekvenco.
7. Se la servomotoro malŝlosiĝas tuj post aktivigo de la malrapida ŝloso, provu inversigi la MALRAPIDAN SIGNON.
8. Se la malrapida servomotoro ankoraŭ tuj malŝlosiĝas, malpliigu la malrapidan gajnon kaj provu denove.
9. Post kiam stabila malrapida ŝlosado estas atingita kun la ĝuste agordita trimpoto ERR OFFSET, ĝustigu SLOW GAIN kaj SLOW INT por plibonigita ŝlosstabileco.
4.3 Optimigo
La celo de la servo estas ŝlosi la laseron al la nul-transiro de la erarsignalo, kiu ideale estus idente nula kiam ŝlosita. Bruo en la erarsignalo estas tial mezuro de la kvalito de ŝlosilo. Spektra analizo de la erarsignalo estas potenca ilo por kompreni kaj optimumigi la retrokuplon. RF-spektranaliziloj povas esti uzataj sed estas kompare multekostaj kaj havas limigitan dinamikan gamon. Bona sonkarto (24-bita 192 kHz, ekz. Lynx L22)
4.3 Optimigo
29
provizas bruanalizon ĝis Fourier-frekvenco de 96 kHz kun 140 dB dinamika gamo.
Ideale, la spektra analizilo estus uzata kun sendependa frekvenca distingilo, kiu estas imuna al laseraj potencofluktuoj [11]. Bonajn rezultojn oni povas atingi per monitorado de la en-bukla erarsignalo, sed ekster-bukla mezurado estas preferinda, kiel ekzemple mezurado de la kavaĵa transdono en PDH-aplikaĵo. Por analizi la erarsignalon, konektu la spektran analizilon al unu el la MONITOR-eliroj agorditaj al FAST ERR.
Alt-bendlarĝa ŝlosado tipe unue implikas atingi stabilan ŝlosadon uzante nur la rapidan servon, kaj poste uzante la malrapidan servon por plibonigi la longdaŭran ŝlosstabilecon. La malrapida servo estas necesa por kompensi termikan drivon kaj akustikajn perturbojn, kiuj rezultigus reĝimsalto se kompensitaj per kurento sole. Kontraste, simplaj ŝlosteknikoj kiel saturita absorba spektroskopio estas tipe atingitaj unue per atingado de stabila ŝlosado per la malrapida servo, kaj poste uzante la rapidan servon por kompensi nur pli altfrekvencajn fluktuojn. Povas esti utile konsulti la Bode-diagramon (figuro 4.3) dum interpretado de la erarsignala spektro.
Optimumigante la FSC-on, oni rekomendas unue optimumigi la rapidan servon per analizo de la erarsignalo (aŭ dissendo tra la kavaĵo), kaj poste la malrapidan servon por redukti sentemon al eksteraj perturboj. Aparte, la reĝimo SCAN+P provizas oportunan manieron por akiri la retrosignon kaj gajnon proksimume ĝustajn.
Notu, ke atingi la plej stabilan frekvencŝloson postulas zorgeman optimumigon de multaj aspektoj de la aparato, ne nur la parametrojn de la FSC. Ekzempleample, resta ampLitituda modulado (RAM) en PDH-aparato rezultigas drivon en la erarsignalo, kiun la servomotoro ne povas kompensi. Simile, malbona signalo-bruo-rilatumo (SNR) rekte enigos bruon en la laseron.
Aparte, la alta gajno de la integriloj signifas, ke la seruro povas esti sentema al grundbukloj en la signal-prilabora ĉeno, kaj
30
Ĉapitro 4. Apliko ekzempleample: Pound-Drever Hall ŝlosado
Oni devas zorgi pri elimini aŭ mildigi ĉi tiujn. La terkonekto de la FSC estu kiel eble plej proksima al kaj la laserregilo kaj ajna elektroniko implikita en generado de la erarsignalo.
Unu proceduro por optimumigi la rapidan servon estas agordi FAST DIFF al OFF kaj ĝustigi FAST GAIN, FAST INT kaj GAIN LIMIT por redukti la bruon kiel eble plej multe. Poste optimumigu FAST DIFF kaj DIFF GAIN por redukti la altfrekvencajn bruokomponantojn kiel observite per spektra analizilo. Notu, ke ŝanĝoj al FAST GAIN kaj FAST INT povas esti necesaj por optimumigi la blokadon post kiam la diferencialo estas enkondukita.
En iuj aplikoj, la erarsignalo estas bendlarĝ-limigita kaj enhavas nur nekorelaciitan bruon ĉe altaj frekvencoj. En tiaj scenaroj estas dezirinde limigi la agon de la servomotoro ĉe altaj frekvencoj por malhelpi kunligi ĉi tiun bruon reen en la stiran signalon. Filtrila opcio estas provizita por redukti la rapidan servorespondon super specifa frekvenco. Ĉi tiu opcio estas reciproke ekskluziva al la diferencilo, kaj devus esti provita se oni vidas, ke ebligi la diferencilon pliiĝas.
60
Gajno (dB)
Alta frekvenca fortranĉo Duobla integrilo
RAPIDA INTERNETO RAPIDA GAJNO
RAPIDA DIFERENCA DIFERENCA GAJNO (limo)
40
20
Integristo
0
RAPIDA LF-GAJNO (limo)
Integristo
Proporcia
Diferencilo
Filtrilo
MALRAPIDA INTERNO
20101
102
103
104
105
106
107
108
Fourier-frekvenco [Hz]
Figuro 4.3: Koncepta Bode-diagramo montranta la agadon de la rapidaj (ruĝaj) kaj malrapidaj (bluaj) regiloj. La angulaj frekvencoj kaj gajnolimoj estas agorditaj per la butonoj sur la antaŭa panelo, kiel etikedite.
4.3 Optimigo
31
la mezurita bruo.
La malrapida servomotoro povas tiam esti optimumigita por minimumigi la troreagon al eksteraj perturboj. Sen la malrapida servomotora buklo, la alta gajnolimo signifas, ke la rapida servomotoro reagos al eksteraj perturboj (ekz. akustika kuplado) kaj la rezulta ŝanĝo en kurento povas indukti reĝimsaltojn en la lasero. Tial estas preferinde, ke ĉi tiuj (malaltfrekvencaj) fluktuoj estu kompensitaj en la piezo anstataŭe.
Alĝustigi la SLOW GAIN kaj SLOW INT ne nepre produktos plibonigon en la erarsignala spektro, sed optimumigite reduktos la sentemon al akustikaj perturboj kaj plilongigos la vivdaŭron de la seruro.
Simile, aktivigi la duoblan integrilon (DIP2) povas plibonigi stabilecon certigante, ke la ĝenerala gajno de la malrapida servosistemo estas pli alta ol tiu de la rapida servo ĉe tiuj pli malaltaj frekvencoj. Tamen, tio povas kaŭzi, ke la malrapida servo troreagu al malaltfrekvencaj perturboj, kaj la duobla integrilo estas rekomendinda nur se longdaŭraj fluktuaj ŝanĝoj malstabiligas la seruron.
32
Ĉapitro 4. Apliko ekzempleample: Pound-Drever Hall ŝlosado
A. Specifoj
Parametro
Specifo
Tempigo Gajno bendlarĝo (-3 dB) Disvastiĝprokrasto Ekstera modulada bendlarĝo (-3 dB)
> 35 MHz < 40 ns
> 35 MHz
Enigo A EN, B EN BALADO EN GAINO EN MODULADO EN ŜLOSADO EN
SMA, 1 M, ±2 5 V SMA, 1 M, 0 ĝis +2 5 V SMA, 1 M, ±2 5 V SMA, 1 M, ±2 5 V 3.5 mm ina aŭdio-konektilo, TTL
Analogaj enigoj estas tro-volumenajtagprotektita ĝis ±10 V. TTL-enigoj prenas < 1 V kiel malalte, > 0 V kiel alte. LOCK IN-enigoj estas -2 V ĝis 0 V, aktivaj malalte, konsumante ±0 µA.
33
34
Apendico A. Specifoj
Parametro
Eligo MALRAPIDA ELIRO RAPIDA ELIRO EKZAMENO 1, 2 TRIG POTENCO A, B
Specifo
SMA, 50, 0 ĝis +2 V, larĝlarĝo 5 kHz SMA, 20, ±50 V, larĝlarĝo > 2 MHz SMA, 5, larĝlarĝo > 20 MHz SMA, 50M, 20 ĝis +1 V M0 ina konektilo, ±5 V, 8 mA
All outputs are limited to ±5 V. 50 outputs 50 mA max (125 mW, +21 dBm).
Mekanika & potenco
IEC-enigo
110 ĝis 130V je 60Hz aŭ 220 ĝis 260V je 50Hz
Fuzeo
5x20mm kontraŭtensia ceramika 230 V/0.25 A aŭ 115 V/0.63 A
Dimensioj
L×A×P = 250 × 79 × 292 mm
Pezo
2 kg
Potenco uzado
< 10 W
Solvado de problemoj
B.1 Lasera frekvenco ne skanas
MOGLabs DLC kun ekstera piezoregula signalo postulas, ke la ekstera signalo transiru 1.25 V. Se vi certas, ke via ekstera regula signalo transiru 1.25 V, konfirmu jenon:
· La daŭro de la DLC estas plene dekstruma. · La frekvenco sur la DLC estas nulo (uzante la LCD-ekranon por agordi)
(Frekvenco). · DIP9 (Ekstera balaado) de la DLC estas ŝaltita. · DIP13 kaj DIP14 de la DLC estas malŝaltitaj. · La ŝlosŝaltilo sur la DLC estas agordita al SCAN. · SLOW OUT de la FSC estas konektita al la SWEEP / PZT MOD
enigo de la DLC. · SWEEP sur la FSC estas INT. · FSC-amplekso estas plene dekstruma. · Konekti la FSC MONITOR 1 al osciloskopo, agordi la MONI-
TOR 1 ŝraŭbturnilo al RAMP kaj ĝustigu FREQ OFFSET ĝis la ramp estas centrita ĉirkaŭ 1.25 V.
Se la supraj kontroloj ne solvis vian problemon, malkonektu la FSC-on de la DLC kaj certigu, ke la lasero skanas kiam kontrolita per la DLC. Kontaktu MOGLabs por helpo se ne sukcesas.
35
36
Apendico B. Troubleshooting
B.2 Kiam oni uzas moduladan enigon, la rapida eligo ŝvebas al granda volumenotage
Kiam oni uzas la funkcion MOD IN de la FSC (DIP 4 ebligita), la rapida eligo tipe flosos al la pozitiva vol.tage-relo, ĉirkaŭ 4V. Certigu, ke MOD IN estas kurtcirkvita kiam ne uzata.
B.3 Grandaj pozitivaj erarsignaloj
En iuj aplikoj, la erarsignalo generita de la apliko povas esti strikte pozitiva (aŭ negativa) kaj granda. En ĉi tiu kazo, la REF-trimpotenco kaj ERR OFFSET eble ne provizas sufiĉan kontinukurentan ŝoviĝon por certigi, ke la dezirata ŝlospunkto koincidas kun 0 V. En ĉi tiu kazo, kaj CH A kaj CH B povas esti uzataj kun la ŝaltilo INPUT agordita al , CH B agordita al PD kaj kun kontinukurenta voltage aplikita al CH B por generi la delokigon bezonatan por centri la ŝlospunkton. Kiel ekz.ampEkzemple, se la erarsignalo estas inter 0 V kaj 5 V kaj la ŝlospunkto estis 2.5 V, tiam konektu la erarsignalon al CH A kaj apliku 2.5 V al CH B. Kun la taŭga agordo, la erarsignalo tiam estos inter -2 V kaj +5 V.
B.4 Rapidaj eliraj reloj je ±0.625 V
Por plej multaj MOGLabs ECDL-oj, volumotagLa svingo de ±0.625 V ĉe la rapida eligo (korespondanta al ±0.625 mA injektita en la laserdiodon) estas pli ol necesa por ŝlosiĝi al optika kavaĵo. En iuj aplikoj pli granda gamo ĉe la rapida eligo estas necesa. Ĉi tiu limo povas esti pliigita per simpla ŝanĝo de rezistilo. Bonvolu kontakti MOGLabs por pliaj informoj se necese.
B.5 Religo bezonas ŝanĝi signon
Se la rapida poluseco de la retrokuplado ŝanĝiĝas, tio tipe estas ĉar la lasero drivis en plurreĝiman staton (du eksteraj kavaĵaj reĝimoj oscilantaj samtempe). Adaptu la laseran kurenton por atingi unu-reĝiman funkciadon, anstataŭ inversigi la polusecon de la retrokuplado.
B.6 Monitoro eligas malĝustan signalon
37
B.6 Monitoro eligas malĝustan signalon
Dum fabrika testado, la eligo de ĉiu el la MONITOR-butonoj estas kontrolita. Tamen, laŭlonge de la tempo la ŝraŭboj, kiuj tenas la butonon en pozicio, povas malstreĉiĝi kaj la butono povas gliti, kaŭzante, ke la butono indikas la malĝustan signalon. Por kontroli:
· Konekti la eliron de la EKRANO al osciloskopo.
· Turnu la SPAN-ŝlosilon plene dekstrume.
· Turnu la EKRANON al RAMPVi nun devus observiamping-signalo de la ordo de 1 volto; se vi ne faras tion, tiam la pozicio de la ŝtopilo estas malĝusta.
· Eĉ se vi ja observasampanta signalo, la pozicio de la butono eble ankoraŭ estas malĝusta, turnu la butonon unu pozicion pli dekstrume.
· Vi nun devus havi malgrandan signalon proksime al 0 V, kaj eble povas vidi malgrandan ramp sur la osciloskopo je la ordo de dekoj da mV. Adaptu la BIAS-trimpot kaj vi devus vidi la amplongitudo de ĉi tiu ramp ŝanĝi.
· Se la signalo sur la osciloskopo ŝanĝiĝas dum vi ĝustigas la BIAS-trimpoton, la pozicio de via MONITORO-ŝlosilo estas ĝusta; se ne, tiam la pozicio de la MONITORO-ŝlosilo devas esti ĝustigita.
Por korekti la pozicion de la ŝaltilo de la EKRANO, la eliraj signaloj devas unue esti identigitaj per simila proceduro al supre, kaj la pozicio de la ŝaltilo poste povas esti rotaciita malstreĉante la du fiksajn ŝraŭbojn, kiuj tenas la ŝaltilon en loko, per 1.5 mm sesangula ŝlosilo aŭ globa ŝraŭbturnilo.
B.7 Lasero spertas malrapidajn reĝimajn saltojn
Malrapidaj reĝimaj saltoj povas esti kaŭzitaj de optika retrosciigo de optikaj elementoj inter la lasero kaj la kavaĵo, ekzempleampla fibraj kupliloj, aŭ de la optika kavaĵo mem. Simptomoj inkluzivas frekvencon
38
Apendico B. Troubleshooting
saltoj de la libere funkcianta lasero je malrapidaj temposkaloj, de la ordo de 30 sekundoj, kie la lasera frekvenco saltas je 10 ĝis 100 MHz. Certigu, ke la lasero havas sufiĉan optikan izolitecon, instalante alian izolilon se necese, kaj bloku iujn ajn radiovojojn, kiuj estas neuzataj.
C. PCB-aranĝo
C39
C59
R30
C76
C116
C166
C3
C2
P1
P2
C1
C9
C7
C6
C4
C5
P3
R1 C8 C10
R2
R338 D1
C378
R24
R337
R27
C15
R7
R28
R8
R66 R34
R340 C379
R33
R10
D4
R11 C60 R35
R342
R37
R343 D6
C380
R3 C16 R12
R4
C366 R58 R59 C31 R336
P4
R5 D8
C365 R347 R345
R49
R77 R40
R50 D3
C368 R344 R346
R75
C29 R15 R38 R47 R48
C62 R36 R46 C28
C11 C26
R339
R31 C23
C25
C54 C22 C24 R9
R74 C57
C33
C66 C40
U13
U3
U9
U10
U14
U4
U5
U6
U15
R80 R70 C27
C55 R42
C65 R32
R29 R65
R57 R78 R69
R71 R72
R79 R84
C67
R73
C68
C56
R76
R333
C42 C69
C367 R6
R334 C369
C13
R335
C43 C372 R14 R13
C373 C17
U1
R60 R17 R329
U16
R81 R82
C35
C362 R85 R331 C44 R87
C70
U25 C124
R180 C131
C140 R145
U42
R197 R184 C186 C185
MH2
C165 C194 C167 R186 R187 C183 C195 R200
C126 R325 R324
R168 C162 C184
C157 R148 R147
C163 C168
C158 R170
R95 C85 R166 R99 C84
C86
C75 R97 R96 C87
R83 C83
U26
U27 C92
R100 R101 R102 R106
R104 R105
C88 R98 R86
R341 C95 R107 C94
U38
C90 R109
R103 U28
C128 C89
C141
R140 R143
R108
U48
R146 C127
R185
U50 R326
U49
R332
R201
R191
R199 C202
R198 R190
C216
P8
U57
C221
C234
C222 R210 C217
C169 R192 R202
R195 C170
R171
U51
R203
R211
U58
C257
R213 C223 R212
R214 C203 C204 C205
C172 R194 C199
R327 C171 C160 R188 R172 R173
C93 R111 C96 C102 R144 R117
R110 R112
C98 C91
R115 R114
U31
C101
FB1
C148
FB2
C159
C109 C129
C149
C130
U29
C138
U32
C150
C112 R113
C100
C105 C99 C103 C152 C110
U33
C104 C111 C153
C133
R118 R124
R119 R122
R123
U34 R130 R120 R121
C161
C134
R169 U43
C132
C182 R157 C197
C189 R155 C201
C181 R156
C173
U56
C198 R193
C206
R189
C174
C196
U52
R196 R154 R151 R152 R153
R204 C187 C176 C179
U53
C180 C188 C190
C178
C200
C207
U54
C209
U55 C191
C192
C208 R205
U62 C210
R217 C177
C227 C241 C243 C242 R221
R223 C263
C232
C231
C225
U59
C226
C259
C237
C238
C240 C239
R206
U60
C261
R207 C260 R215
R218
R216
U61 C262
U66 R219
U68 R222
U67 R220
C258 C235 C236
C273
SW1
R225 R224
C266
C265
R228
U69
C269
R231 R229
U70
C270
U71
R234
C272
R226
U72
C71
C36
R16 R18
C14
C114
R131
C115
C58 R93
C46
C371
C370
R43 C45
R44
U11
R330 R92
R90 R89 R88 R91
R20
U7
R19
R39 C34
C72
R61
C73
C19
R45 C47
C41 C78
P5
R23
U8
R22
C375
C374 R41 R21
C37
C38
C30
C20
R52 C48 R51
C49
U2
C50
U17
U18
R55 R53 R62 R54
C63
R63 C52 R26
U12 R25
P6
C377 C376
R64 R56 C51
MH1
C53
C79
C74
C18
C113 R174 R175 R176 R177
C120
R128
R126 C106
R127 R125
Sub35 R132 Sub39
R141 C117 R129 R158
R142
C136 R134 R133 R138 R137
C135
C139 R161 R162 R163
C118
C119 R159
C121
U41 C137
R160 C147
C164
U40 C146
C193
R164 C123
C122
R139 R165
U44
C107
U45
C142
C144 R135 C145
R182
R178 R167
R181
RT1
C155 R149
C21 C12
U47
U46
U30 C108
Sub21 C77 Sub23 C82
Sub24 C64 Sub22 C81
U19 C61
R68 R67 U20 C32
P7
C97 R116
C80 R94
U36 C143
C151
R179
R150 C156
R183
R136 C154
C175
C252
C220
C228 C229 C230
U63
C248
C247
C211
C212 C213 C214
U64
C251
C250
C215
C219
R208 R209 C224
C218 C253
U65
C256
C255 C254
C249 C233
C246 C245
C274
C244
C264
C268 R230
C276
C271
C267
C275
R238 R237 R236 R235 R240 R239
R328
REF1 R257
C285 R246
C286 C284
R242
U73
R247
C281 R243
C280
U74
C287
R248
C289 R251 R252
R233 R227 R232
C282 R244 R245
U75
R269
C288 R250 R249
R253 R255
C290
R241
R254
U76
R272
C291
R256
U77
C294 C296
C283
C277
MH5
C292
C293
C279 C278
U37 C125
MH3
C295
C307 R265
Q1
C309
C303 R267 R268
C305
C301
MH6
R282
C312
R274 R283 R284
C322
C298
C300
R264 C297 R262
U78
R273 C311
C299
R263
C302
R261 R258 R259 R260
U79
C306
U80
C315
C313
R266
U81
R278 R275 R276
C304
R277
C316
R271 C308
R270
U82
C314
C318
U83
R280 R279 C321
C310
U84
R285 C317
C320
R281
C319
R290 R291
D11
D12
D13
D14
R287 R286
SW2
R297 R296
R289 R288
C334 C328 C364
R299 C330
R293 R292
C324
C331
R300
R298 C329
C333 C332
U85
C335
C323
C325
D15
R303
D16
C336
R301 R302 C342 C341
C337
U86
C343
C339
C346
R310 R307
R309
R308
MH8
C347 R305 R306
R315
R321
C345
P10
C344 C348
MH9
C349 R318 C350 R319 R317 R316
C352
P11
C351
C354
U87
MH10
C353
U88
C338
C340
R294
C363
MH4 P9
XF1
C358
R295
C326
C327
D17
R304
D18
U89
C355 C356
U91
U90
C361 R323
C357
C359
P12
C360
MH7
R313 R314 R320 R311 R312 R322
39
40
Apendico C. Aranĝo de PCB
D. 115/230 V konverto
D.1 Fuzeo
La fuzeo estas ceramika kontraŭtensio, 0.25A (230V) aŭ 0.63A (115V), 5x20mm, ekzempleampla Littlefuse 0215.250MXP aŭ 0215.630MXP. La fuzeujo estas ruĝa kartoĉo tuj super la IEC-potenco-eniro kaj ĉefa ŝaltilo sur la malantaŭo de la aparato (Fig. D.1).
Figuro D.1: Fuzeokatoĉo, montrante la fuzeolokigon por funkciado je 230 V.
D.2 120/240 V konverto
La regilo povas esti funkciigita per alterna kurento je 50 ĝis 60 Hz, 110 ĝis 120 V (100 V en Japanio), aŭ 220 ĝis 240 V. Por konverti inter 115 V kaj 230 V, la fuzeokartuĉo devas esti forigita kaj reenigita tiel, ke la ĝusta tensio...tage videblas tra la kovrilofenestro kaj la ĝusta fuzeo (kiel supre) estas instalita.
41
42
Apendico D. Konverto 115/230 V
Figuro D.2: Por ŝanĝi fuzeon aŭ voltage, malfermu la kovrilon de la fuzeokartuĉo per ŝraŭbturnilo enigita en malgrandan fendeton ĉe la maldekstra rando de la kovrilo, tuj maldekstre de la ruĝa voltage indikilo.
Kiam vi forigas la fuzeokartuĉon, enigu ŝraŭbturnilon en la kavaĵon maldekstre de la kartoĉo; ne provu eltiri ĝin per ŝraŭbturnilo ĉe la flankoj de la fuzeoujo (vidu figurojn).
MALĝusta!
KORREKTA
Figuro D.3: Por eltiri la fuzeokartuĉon, enigu ŝraŭbturnilon en kavaĵon maldekstre de la kartuĉo.
Ŝanĝinte la voltage, la fuzeo kaj ponta agrafo devas esti interŝanĝitaj de unu flanko al la alia, tiel ke la ponta agrafo ĉiam estu sube kaj la fuzeo ĉiam supre; vidu la figurojn sube.
D.2 120/240 V konverto
43
Figuro D.4: 230 V ponto (maldekstre) kaj fuzeo (dekstre). Interŝanĝu la ponton kaj fuzeon kiam vi ŝanĝas la volumenon.tage, tiel ke la fuzeo restas supre kiam enigita.
Figuro D.5: 115-V ponto (maldekstre) kaj fuzeo (dekstre).
44
Apendico D. Konverto 115/230 V
Bibliografio
[1] Alex Abramovici kaj Jake Chapsky. Sistemoj por Kontrolo per Retroligo: Rapida Gvidilo por Sciencistoj kaj Inĝenieroj. Springer Science & Business Media, 2012. 1
[2] Boris Lurie kaj Paul Enright. Klasika Retroliga Kontrolo: Kun MATLAB® kaj Simulink®. CRC Press, 2011. 1
[3] Richard W. Fox, Chris W. Oates, kaj Leo W. Hollberg. Stabiligo de diodlaseroj al alt-fajnaj kavaĵoj. Eksperimentaj metodoj en la fizikaj sciencoj, 40:1, 46. 2003
[4] RWP Drever, JL Hall, FV Kowalski, J. Hough, GM Ford, AJ Munley, kaj H. Ward. Lasera fazo- kaj frekvenco-stabiligo uzante optikan resonatoron. Appl. Phys. B, 31:97 105, 1983. 1
[5] TW Ha¨nsch kaj B. Couillaud. Lasera frekvenca stabiligo per polariza spektroskopio de reflekta referenca kavaĵo. Optikaj komunikadoj, 35(3):441-444, 1980. 1
[6] M. Zhu kaj JL Hall. Stabiligo de optika fazo/frekvenco de lasersistemo: apliko al komerca tinkturlasero kun ekstera stabiligilo. J. Opt. Soc. Am. B, 10:802, 1993. 1
[7] GC Bjorklund. Frekvenc-modulada spektroskopio: nova metodo por mezuri malfortajn absorbojn kaj dispersojn. Opt. Lett., 5:15, 1980. 1
[8] Joshua S Torrance, Ben M Sparkes, Lincoln D Turner, kaj Robert E Scholten. Mallarĝigo de lasera linilarĝo je subkilohercoj uzante polarigan spektroskopion. Optics express, 24(11):11396 11406, 2016. 1
45
[10] W. Demtröder. Lasera Spektroskopio, Bazaj Konceptoj kaj Instrumentado. Springer, Berlino, 2a eldono, 1996. 1
[11] LD Turner, KP Weber, CJ Hawthorn, kaj RE Scholten. Frekvenca bruokarakterizaĵo de mallarĝliniaj laseroj kun diodlaseroj. Opt. Communic., 201:391, 2002. 29
46
MOG Laboratories Pty Ltd 49 University St, Carlton VIC 3053, Australia Tel: +61 3 9939 0677 info@moglabs.com
© 2017 2025 Produktaj specifoj kaj priskriboj en ĉi tiu dokumento povas ŝanĝiĝi sen antaŭa avizo.
Dokumentoj/Rimedoj
 |
moglabs PID Rapida Servoregilo [pdf] Instrukcia Manlibro PID Rapida Servoregilo, PID, Rapida Servoregilo, Servoregilo |