Rialaitheoir Servo Tapa PID moglabs
Sonraíochtaí
- Samhail: MOGLabs FSC
- Cineál: Rialaitheoir Servo
- Intended Use: Laser frequency stabilisation and linewidth narrowing
- Primary Application: High-bandwidth low-latency servo control
Treoracha Úsáide Táirge
Réamhrá
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.
Naisc agus Rialuithe
Rialuithe Painéal Tosaigh
The front panel controls are used for immediate adjustments and monitoring. These controls are essential for real-time adjustments during operation.
Rear Panel Controls and Connections
The rear panel controls and connections provide interfaces for external devices and peripherals. Properly connecting these ensures smooth operation and compatibility with external systems.
Lasca Inmheánach DIP
The internal DIP switches offer additional configuration options. Understanding and correctly setting these switches are crucial for customizing the controller’s behavior.
CCanna
cuideachta santec
Rialaitheoir servo tapa
Crua-earraí Leagan 1.0.9, Athbhreithniú 2
Teorainn le Dliteanas
Ní ghlacann MOG Laboratories Pty Ltd (MOGLabs) le haon dliteanas a eascraíonn as úsáid na faisnéise atá sa lámhleabhar seo. Féadfaidh faisnéis agus táirgí atá cosanta ag cóipchearta nó paitinní a bheith sa doiciméad seo nó féadfaidh sé tagairt a dhéanamh dóibh agus ní thugann sé aon cheadúnas faoi chearta paitinne MOGLabs, ná faoi chearta daoine eile. Ní bheidh MOGLabs faoi dhliteanas i leith aon fhabht i crua-earraí nó bogearraí nó as caillteanas nó neamhdhóthanacht sonraí de chineál ar bith, nó as aon damáiste díreach, indíreach, teagmhasach nó iarmhartach a bhaineann le nó a eascraíonn as feidhmíocht nó úsáid aon cheann dá tháirgí. . Beidh an teorannú dliteanais sin roimhe seo chomh infheidhme maidir le haon seirbhís a sholáthraíonn MOGLabs.
Cóipcheart
Cóipcheart © MOG Laboratories Pty Ltd (MOGLabs) 2017 2025. Ní ceadmhach aon chuid den fhoilseachán seo a atáirgeadh, a stóráil i gcóras aisghabhála, ná a tharchur, in aon fhoirm nó trí mhodh ar bith, go leictreonach, go meicniúil, trí fhótachóipeáil nó eile, gan é a scríobh roimh ré. cead MOGLabs.
Teagmháil
Le haghaidh tuilleadh eolais, déan teagmháil le do thoil le:
Saotharlanna MOG P/L 49 University St Carlton VIC 3053 AN ASTRÁIL +61 3 9939 0677 info@moglabs.com www.moglabs.com
Santec LIS Corporation 5823 Ohkusa-Nenjozaka, Komaki Aichi 485-0802 AN tSeapáin +81 568 79 3535 www.santec.com
Réamhrá
Soláthraíonn an MOGLabs FSC na heilimintí ríthábhachtacha de rialtán servo ard-bhandaleithid íseal-mhoille, atá beartaithe go príomha le haghaidh cobhsú minicíochta léasair agus caolú leithead líne. Is féidir an FSC a úsáid freisin le haghaidh amprialú solais, mar shamplaampchun “feidhmitheoir torainn” a chruthú a chobhsaíonn cumhacht optúil léasair, ach sa lámhleabhar seo glacaimid leis an bhfeidhmchlár is coitianta de chobhsú minicíochta.
1.1 Teoiric bhunúsach rialaithe aiseolais
Is féidir go mbeadh sé casta minicíocht aiseolais léasair a chobhsú. Molaimid do léitheoirí athuairview téacsleabhair teoiric rialaithe [1, 2] agus litríocht ar chobhsú minicíochta léasair [3].
Léirítear coincheap an rialaithe aiseolais go sceitseach i bhfigiúr 1.1. Tomhaistear minicíocht an léasair le hidirdhealaitheoir minicíochta a ghineann comhartha earráide atá comhréireach leis an difríocht idir minicíocht láithreach an léasair agus an mhinicíocht atá ag teastáil nó an mhinicíocht shocraithe. I measc na n-idirdhealaitheoirí coitianta tá cuasa optúla agus braiteadh Pound-Drever-Hall (PDH) [4] nó Haänsch-Couillaud [5]; glasáil fhritháireamh [6]; nó go leor athruithe ar speictreascópacht ionsúcháin adamhach [7].
0
+
Comhartha earráide
Servo
Comhartha rialaithe
Léasair
Idirdhealaitheoir minicíochta dV/df
Fíor 1.1: Léaráid bhloc shimplithe de lúb rialaithe aiseolais.
1
2
Caibidil 1. Réamhrá
1.1.1 Comharthaí earráide
Is í an ghné choiteann is tábhachtaí de rialú aiseolais ná gur cheart don chomhartha earráide a úsáidtear le haghaidh rialaithe a chomhartha a aisiompú de réir mar a athraíonn minicíocht an léasair os cionn nó faoi bhun an phointe socraithe, mar atá i bhfíor 1.2. Ón gcomhartha earráide, gineann servo aiseolais nó cúiteamh comhartha rialaithe do thrasduchtóir sa léasar, sa chaoi is go dtiomáintear minicíocht an léasair i dtreo an phointe socraithe atá ag teastáil. Go ríthábhachtach, athróidh an comhartha rialaithe seo a chomhartha de réir mar a athraíonn an comhartha earráide a chomhartha, rud a chinntíonn go mbrúitear minicíocht an léasair i dtreo an phointe socraithe i gcónaí, seachas uaidh.
Earráid
Earráid
f
0
Minicíocht f
Minicíocht f f
FRÍOMHÁIL EARRAÍ
Fíor 1.2: Comhartha earráide scaipthe teoiriciúil, i gcomhréir leis an difríocht idir minicíocht léasair agus minicíocht shocraithe. Aistríonn fritháireamh ar an gcomhartha earráide an pointe glasála (ar dheis).
Tabhair faoi deara an idirdhealú idir comhartha earráide agus comhartha rialaithe. Is tomhas é comhartha earráide ar an difríocht idir minicíocht iarbhír an léasair agus an minicíocht atá ag teastáil, atá i bprionsabal meandarach agus saor ó thorann. Gintear comhartha rialaithe ón gcomhartha earráide le servo aiseolais nó cúititheoir. Tiomáineann an comhartha rialaithe gníomhaitheoir amhail trasduchtóir piezo-leictreach, sruth insteallta dé-óid léasair, nó modúlóir acústó-optach nó leictrea-optach, sa chaoi is go bhfilleann minicíocht an léasair ar an bpointe socraithe. Tá feidhmeanna freagartha casta ag gníomhaitheoirí, le moilleanna céime críochta, gnóthachan minicíochta-spleách, agus athshondais. Ba chóir do chúititheoir an freagairt rialaithe a bharrfheabhsú chun an earráid a laghdú go dtí an t-íosmhéid is féidir.
1.1 Teoiric bhunúsach rialaithe aiseolais
3
1.1.2 Freagairt minicíochta servo aiseolais
De ghnáth, déantar cur síos ar oibriú na seirbhíse aiseolais i dtéarmaí fhreagairt minicíochta Fourier; is é sin, gnóthachan an aiseolais mar fheidhm de mhinicíocht suaitheadh. Mar shamplaampm.sh., is minicíocht an phríomhlíonra suaitheadh coitianta, = 50 Hz nó 60 Hz. Athróidh an suaitheadh sin minicíocht an léasair faoi mhéid áirithe, ag ráta 50 nó 60 Hz. D’fhéadfadh tionchar an tshuaiteadh ar an léasar a bheith beag (m.sh. = 0 ± 1 kHz áit a seasann 0 don mhinicíocht léasair neamhshuite) nó mór (= 0 ± 1 MHz). Beag beann ar mhéid an tshuaiteadh seo, bíonn minicíocht Fourier an tshuaiteadh ag 50 nó 60 Hz. Chun an suaitheadh sin a chosc, ba cheart go mbeadh gnóthachan ard ag servo aiseolais ag 50 agus 60 Hz chun go mbeidh sé in ann cúiteamh a dhéanamh.
De ghnáth bíonn teorainn ísealminicíochta ag gnóthachan rialtóra servo, a shainmhínítear de ghnáth ag teorainn gnóthachain-bandaleithead an oibriúcháin.ampa úsáidtear sa rialtóir servo. Caithfidh an gnóthachan titim faoi bhun gnóthachan aontachta (0 dB) ag minicíochtaí níos airde chun luaineachtaí san aschur rialaithe a sheachaint, amhail an scread ardpháirce a bhíonn ar eolas ag córais fuaime (ar a dtugtar “aiseolas fuaime” go coitianta). Tarlaíonn na luaineachtaí seo le haghaidh minicíochtaí os cionn cómhalartach an mhoill iomadúcháin íosta den chóras léasair, idirdhealaitheora minicíochta, servo agus gníomhaitheora comhcheangailte. De ghnáth, is é am freagartha an ghníomhaitheora a bhíonn i gceannas ar an teorainn seo. Maidir leis na piezos a úsáidtear i léasair dé-óid cuas seachtrach, is gnách go mbíonn an teorainn cúpla kHz, agus maidir leis an bhfreagairt mhodhnúcháin reatha ón dé-óid léasair, bíonn an teorainn thart ar 100 go 300kHz.
Is plota coincheapúil é Fíor 1.3 de ghnóthachan i gcoinne minicíocht Fourier don FSC. Chun an earráid minicíochta léasair a íoslaghdú, ba cheart an limistéar faoin bplota gnóthachan a uasmhéadú. Is cur chuige coitianta iad rialtóirí servo PID (comhréireach comhtháite agus difreálach), áit a bhfuil an comhartha rialaithe comhionann le suim trí chomhpháirt a dhíorthaítear ón gcomhartha earráide ionchuir amháin. Déanann an t-aiseolas comhréireach (P) iarracht cúiteamh a dhéanamh go pras ar shuaitheadh, ach soláthraíonn aiseolas comhtháiteora (I) gnóthachan ard le haghaidh fritháireamh agus driftí mall, agus cuireann aiseolas difreálach (D) gnóthachan breise leis le haghaidh athruithe tobann.
4
Caibidil 1. Réamhrá
Gnóthachan (dB)
Gearradh minicíochta ard Comhtháthaitheoir dúbailte
60
Gnóthachan Tapa Intéirneach
Gnóthachan Difríochta Mear (teorainn)
40
20
Comhtháthaitheoir
0
Gnóthachan Mear LF (teorainn)
Comhtháthaitheoir
Comhréireach
difreálaí
Scagaire
INT MALL
20101
102
103
104
105
106
107
108
Minicíocht Fourier [Hz]
Fíor 1.3: Plota Bode coincheapúil a thaispeánann gníomh na rialtóirí gasta (dearg) agus mall (gorm). Is comhtháthaitheoir aonair nó dúbailte é an rialtóir mall le minicíocht cúinne inchoigeartaithe. Is rialtóir PID é an rialtóir gasta le minicíochtaí cúinne inchoigeartaithe agus teorainneacha gnóthachain ag na minicíochtaí ísle agus arda. Is féidir an difreálaí a dhíchumasú go roghnach agus scagaire íseal-pas a athsholáthar.
Naisc agus rialuithe
2.1 Rialuithe painéil tosaigh
Tá líon mór roghanna cumraíochta ar phainéal tosaigh an FSC a ligeann d’iompar an servo a choigeartú agus a bharrfheabhsú.
Tabhair faoi deara le do thoil go bhféadfadh lasca agus roghanna a bheith éagsúil idir athbhreithnithe crua-earraí, féach ar lámhleabhar do ghléis shonraigh mar a léirítear san uimhir sraitheach.
Rialaitheoir Servo Tapa
AC DC
IONCHUR
PD0
TAG
CHB
+
COMHARTHA MEAR
+
COMHARTHA MALL
INT
75 100 250
50k 100k 200k
10M 5M 2.5M
50
500
20k
500k OFF
1M
25
750 10k
1M 200k
750k
AS
1k OFF
2M 100k
500k
EXT
50k
250k
25k
100k
SPÁS
RÁTA
INT MALL
FAST INT
DIFR/SCAGAIRE MEAR
12
6
18
0
24
Laofacht
FRÍOMHÁIL MINICÍOCHTA
Gnóthachan Mall
Gnóthachan Tapa
Gnóthachan Difríochta
30 20 10
0
40
50
NEADÚ
60
SCAN
Uasghlasáil
MALLACH
GAIN TEORANTA
SCAN SCAN+P
GLAS
FAST
FRÍOMHÁIL EARRAÍ
STÁDAS
EARRÁID MALL
RAMP
EARRÁID TAPÚIL
Laofacht
CHB
FAST
CHA
MALLACH
MON1
EARRÁID MALL
RAMP
EARRÁID TAPÚIL
Laofacht
CHB
FAST
CHA
MALLACH
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.
COMHARTHA MEAR Comhartha an aiseolais thapa. COMHARTHA MALL Comhartha an aiseolais mhall.
5
6
Naisc agus rialuithe
2.1.2 Ramp smacht
An r inmheánachamp Soláthraíonn gineadóir feidhm scuabtha chun minicíocht an léasair a scanadh de ghnáth trí ghníomhaitheoir piezo, sruth insteallta dé-óid, nó an dá rud. Aschur spreagtha atá sioncrónaithe leis an ramp atá ar fáil ar an bpainéal cúil (TRIG, 1M).
INT/EXT Inmheánach nó seachtrach ramp le haghaidh scanadh minicíochta.
RATE Trimpot chun an ráta scuabtha inmheánach a choigeartú.
CLÓNADH Nuair a bhíonn DIP3 cumasaithe, cuirtear an t-aschur mall, arna scálaiú ag an trimpot seo, leis an aschur tapa. De ghnáth, bíonn an t-athbheo claonta seo ag teastáil agus gníomhaitheoir piezo ECDL á choigeartú chun léim mód a chosc. Mar sin féin, tá an fheidhmiúlacht seo ar fáil cheana féin ag roinnt rialtóirí léasair (amhail DLC MOGLabs) agus níor cheart í a úsáid ach amháin nuair nach bhfuil sí ar fáil in áit eile.
SPAN Coigeartaíonn an ramp airde, agus dá bhrí sin méid an scuabtha minicíochta.
FRÍOMHÁITHREÁIL MINICÍOCHTA Coigeartaíonn sé an fritháireamh DC ar an aschur mall, rud a sholáthraíonn aistriú statach ar mhinicíocht an léasair go héifeachtach.
2.1.3 Athróga lúb
Ceadaíonn na hathróga lúb gnóthachan na n-athróg comhréireach, comhtháiteora agus difreálaithetagatá le coigeartú. Maidir leis an gcomhtháthaitheoir agus an difreálaítagMar sin féin, cuirtear an gnóthachan i láthair i dtéarmaí minicíocht gnóthachan aonaid, ar a dtugtar an mhinicíocht cúinne uaireanta.
INT MALL Minicíocht cúinne an chomhtháthaitheora servo mall; is féidir í a dhíchumasú nó a choigeartú ó 25 Hz go 1 kHz.
GNÓTHACHÁN MALL Gnóthachan servo mall aon-chasadh; ó -20 dB go +20 dB.
Minicíocht chúinne FAST INT an chomhtháthaitheora servo tapa; múchta nó inchoigeartaithe ó 10 kHz go 2 MHz.
2.1 Rialuithe painéil tosaigh
7
GNÓTHACHÁN MEAR Gnóthachan comhréireach tapa servo deich casadh; ó -10 dB go +50 dB.
Rialaíonn FAST DIFF/FILTER an freagairt servo ard-minicíochta. Nuair a shocraítear é go “OFF”, fanann an freagairt servo comhréireach. Nuair a chasann tú é deiseal, cumasaítear an difreálaí leis an minicíocht chúinne gaolmhar. Tabhair faoi deara go méadaíonn laghdú ar an minicíocht chúinne gníomh an difreálaí. Nuair a shocraítear é go luach faoi líne, díchumasaítear an difreálaí agus ina ionad sin cuirtear scagaire íseal-pas i bhfeidhm ar aschur an servo. Fágann sé seo go n-imíonn an freagairt os cionn na minicíochta sonraithe.
GNÓTHACHÁN DIFRÍOCHTA Teorainn gnóthachain ardminicíochta ar an servo tapa; athraíonn gach incrimint an gnóthachan uasta faoi 6 dB. Níl aon éifeacht aige mura bhfuil an difreálaí cumasaithe; is é sin, mura bhfuil FAST DIFF socraithe go luach nach bhfuil faoi líne.
2.1.4 Rialuithe glasála
TEORAINN GÁIN Teorainn gnóthachain íseal-minicíochta ar an servo tapa, i dB. Léiríonn MAX an gnóthachan uasta atá ar fáil.
FRÍTHÁIL EARRÁIDE Cuirtear fritháireamh DC i bhfeidhm ar na comharthaí earráide nuair a bhíonn mód IONCHUR socraithe go . Úsáideach chun an pointe glasála a choigeartú go beacht nó chun cúiteamh a dhéanamh as drift sa chomhartha earráide. Tá an trimpot in aice láimhe chun fritháireamh earráide an servó mall a choigeartú i gcoibhneas leis an servó tapa, agus féadfar é a choigeartú chun a chinntiú go dtiomáineann na servó tapa agus mall i dtreo na minicíochta céanna beacht.
MALL Cuireann sé an servo mall i ngníomh trí SCAN a athrú go GLAS. Nuair a shocraítear é go NESTED, cuireann sé an toirt rialaithe mall i ngníomh.tagBeathaítear e isteach sa chomhartha earráide tapa le haghaidh gnóthachan an-ard ag minicíochtaí ísle in éagmais gníomhaitheoir atá ceangailte leis an aschur mall.
Rialaíonn FAST an servo tapa. Nuair a shocraítear é go SCAN+P, cuirtear an t-aiseolas comhréireach isteach san aschur tapa agus an léasar ag scanadh, rud a ligeann don aiseolas a bheith calabraithe. Má athraítear go GLAS, stopann sé an scanadh agus cuirtear rialú iomlán PID i ngníomh.
8
Caibidil 2. Naisc agus rialuithe
STÁDAS Táscaire il-dhathach a thaispeánann stádas an ghlasa.
Glas Cumhacht air, glas díchumasaithe. Oráiste Glas gafa ach comhartha earráide lasmuigh den raon, rud a léiríonn an glasáil
Theip air. Tá an glas gorm gníomhachtaithe agus tá an comhartha earráide laistigh de na teorainneacha.
2.1.5 Monatóireacht ar chomharthaí
Roghnaíonn dhá ionchódóir rothlacha cé acu de na comharthaí sonraithe a sheoltar chuig aschuir MONATÓIR 1 agus MONATÓIR 2 ar an bpainéal cúil. Is aschur comhoiriúnach le TTL (1M) é an t-aschur TRIG a athraíonn ó íseal go hard i lár an scuabtha. Sainmhínítear na comharthaí sa tábla thíos.
CHA CHB EARRÁID MEAR EARRÁID MALL RAMP CLAONADH MEAR MALL
Ionchur cainéal A Ionchur cainéal B Comhartha earráide a úsáideann an servo tapa Comhartha earráide a úsáideann an servo mall Ramp mar a chuirtear i bhfeidhm ar SLOW OUT Ramp mar a chuirtear i bhfeidhm ar FAST OUT nuair a bhíonn DIP3 cumasaithe comhartha rialaithe FAST OUT comhartha rialaithe SLOW OUT
2.2 Rialuithe agus naisc an phainéil chúl
9
2.2 Rialuithe agus naisc an phainéil chúl
GLASÁIL MONATÓIR 2
MONATÓIREACHT 1
SCUIBH ISTEACH
GNÓTHAIGH ISTEACH
B ISTEACH
A IN
Sraith:
TRIG
MEAR AMACH MALL AMACH
MOD IN
CUMHACHT B
CUMHACHT A
Is SMA na nascóirí uile, ach amháin mar a luaitear. Tá ró-toirt ar na hionchuir uile.tagfaoi chosaint ±15 V.
Ba chóir cumhacht IEC san aonad a bheith réamhshocraithe go dtí an toirt chuítage do do thír féin. Féach ar aguisín D le haghaidh treoracha maidir le toirt an tsoláthair chumhachta a athrútage más gá.
Ionchuir comhartha earráide A IN, B IN do chainéil A agus B, de ghnáth brathadóirí fótachódóra. Ard-fhriotaíocht, raon ainmniúil ±2 5 V. Ní úsáidtear cainéal B mura bhfuil an lasc CHB ar an bpainéal tosaigh socraithe go PD.
CUMHACHT A, B Cumhacht DC íseal-torainn do fhóta-bhrathadóirí; ±12 V, 125 mA, arna soláthar trí chónascaire M8 (uimhir pháirte TE Connectivity 2-2172067-2, Digikey A121939-ND, fireann 3-bhealach). Ag luí le fóta-bhrathadóirí PDA MOGLabs agus Thorlabs. Le húsáid le cáblaí caighdeánacha M8, mar shamplaample Digikey 277-4264-ND. Cinntigh go bhfuil na fóta-bhrathadóirí múchta agus iad á gceangal leis na soláthairtí cumhachta chun a gcuid aschur a chosc ó bheith ag ráilleáil.
GNÓTHACHÁN I nImleabhartagGnóthachan comhréireach rialaithe le leictreachas ar an servo tapa, ±1 V, a fhreagraíonn do raon iomlán an chnaipe ar an bpainéal tosaigh. Cuireann sé seo in ionad an rialaithe FAST GAIN ar an bpainéal tosaigh nuair a bhíonn DIP1 cumasaithe.
SCUIBH ISTEACH Seachtrach ramp Ceadaíonn an t-ionchur scanadh minicíochta treallach, 0 go 2.5 V. Caithfidh an comhartha dul thar 1.25 V, rud a shainíonn lár an scuabtha agus an pointe glasála garbh.
10
Caibidil 2. Naisc agus rialuithe
3 4
1 +12 V
1
3 -12 V.
4 0V
Fíor 2.1: Biorán nascóra M8 do POWER A, B.
MOD IN Ionchur modhnú ard-bhandaleithid, curtha go díreach leis an aschur tapa, ±1 V má tá DIP4 ar siúl. Tabhair faoi deara, má tá DIP4 ar siúl, gur cheart MOD IN a bheith ceangailte le soláthar, nó críochnaithe i gceart.
MOILL AMACH Aschur comhartha rialaithe mall, 0 V go 2.5 V. De ghnáth ceangailte le tiománaí piezo nó le gníomhaitheoir mall eile.
AMACH MEAR Aschur comhartha rialaithe tapa, ±2 5 V. De ghnáth ceangailte le sruth insteallta dé-óid, modúlóir acústo- nó leictrea-optúil, nó gníomhaitheoir tapa eile.
MONATÓIR 1, 2 Aschur comhartha roghnaithe le haghaidh monatóireachta.
TRIG Aschur TTL íseal go hard ag lár an scuabtha, 1M.
Rialú scanadh/glasála TTL LOCK IN; cónascaire steireo 3.5 mm, ar chlé/ar dheis (bioráin 2, 3) le haghaidh glasáil mhall/thapa; tá íseal (talamh) gníomhach (cumasaigh glasáil). Ní mór lasc scanadh/glasála an phainéil tosaigh a bheith ar SCAN le go mbeidh éifeacht ag LOCK IN. Soláthraíonn cábla Digikey CP-2207-ND breiseán 3.5 mm le foircinn sreinge; dearg le haghaidh glasáil mhall, dubh tanaí le haghaidh glasáil thapa, agus dubh tiubh le haghaidh talamh.
321
1 Talamh 2 Glasáil thapa 3 Glasáil mhall
Fíor 2.2: Biorán nascóra steireo 3.5 mm le haghaidh rialú scanadh/glasála TTL.
2.3 Lasca DIP inmheánacha
11
2.3 Lasca DIP inmheánacha
Tá roinnt lasca DIP inmheánacha ann a sholáthraíonn roghanna breise, agus iad uile socraithe go AS de réir réamhshocraithe.
RABHADH Tá baol ann go dtarlóidh nochtadh do thoirt ardtagtaobh istigh den FSC, go háirithe timpeall an tsoláthair cumhachta.
AS
1 Gnóthachan tapa
Cnapán painéil tosaigh
2 Aiseolas mall Comhtháthaitheoir aonair
3 Laofacht
Ramp moilliú amháin
4 MOD Seachtrach Díchumasaithe
5 Fritháireamh
Gnáth
6 Scuabadh
Dearfach
7 Cúpláil thapa DC
8 Fritháireamh tapa
0
AR Comhartha seachtrach Comhtháthaitheoir dúbailte Ramp go tapa agus go mall Cumasaithe Seasta ag an lárphointe AC Diúltach -1 V
DIP 1 Más AR, is é an poitéinseal a chuirtear i bhfeidhm ar an nascóir GAIN IN ar an bpainéal cúil seachas an cnaipe FAST GAIN ar an bpainéal tosaigh a chinneann gnóthachan tapa servo.
Is comhtháthaitheoir aonair (AS) nó dúbailte (AR) é servo mall DIP 2. Ba chóir go mbeadh sé AS má úsáidtear mód oibriúcháin servo mall agus tapa “neadaithe”.
DIP 3 Más AR, gintear sruth claonta i gcomhréir leis an aschur servo mall chun léimeanna mód a chosc. Ná cumasaigh ach amháin mura bhfuil sé curtha ar fáil cheana féin ag an rialtóir léasair. Ba chóir go mbeadh sé AS nuair a úsáidtear an FSC i gcomhar le DLC MOGLabs.
DIP 4 Más AR, cumasaítear modhnú seachtrach tríd an nascóir MOD IN ar an bpainéal cúil. Cuirtear an modhnú go díreach le FAST OUT. Nuair a bhíonn sé cumasaithe ach nach bhfuil sé in úsáid, ní mór an t-ionchur MOD IN a fhoirceannadh chun iompar nach dteastaíonn a chosc.
DIP 5 Má tá sé AR, díchumasaíonn sé an cnaipe fritháireamh ar an bpainéal tosaigh agus socraíonn sé an fritháireamh go dtí an lárphointe. Úsáideach i mód scuabtha seachtrach, chun cosc a chur ar thaisme
12
Caibidil 2. Naisc agus rialuithe
minicíocht an léasair a athrú tríd an gcnaipe fritháireamh a bhrú.
DIP 6 Déanann sé treo an scuabtha a aisiompú.
DIP 7 AC Tapa. Ba chóir go mbeadh sé AR de ghnáth, ionas go mbeidh an comhartha earráide tapa AC cúpláilte leis na seirbhí aiseolais, le tairiseach ama de 40 ms (25 Hz).
DIP 8 Má tá sé AR, cuirtear fritháireamh -1 V leis an aschur tapa. Ba chóir go mbeadh DIP8 múchta nuair a úsáidtear an FSC le léasair MOGLabs.
Feedback control loops
Tá dhá chainéal aiseolais chomhthreomhara ag an FSC ar féidir leo dhá ghníomhaitheoir a thiomáint ag an am céanna: gníomhaitheoir “mall”, a úsáidtear de ghnáth chun minicíocht an léasair a athrú go mór ar scálaí ama mall, agus dara gníomhaitheoir “tapa”. Soláthraíonn an FSC rialú beacht ar gach ceann acu.tage den lúb servo, chomh maith le scuabadh (ramp) gineadóir agus monatóireacht chomhartha áisiúil.
IONCHUR
IONCHUR
+
AC
FRÍOMHÁIL EARRAÍ
DC
A IN
A
0v
+
B
B ISTEACH
0v+
VREF
0v
CHB
COMHARTHA MEAR Bloc AC Mear [7] DC
COMHARTHA MALL
MODHNÚ & SCUABADH
RÁTA
Ramp
INT / EXT
Fána [6] SCUAB ISTEACH
SPÁS
0v
+
Fritháireamh
MOD IN
0v
Mod [4]
0v
Fritháireamh seasta [5]
0v
TRIG
0v 0v
+
Laofacht
0v 0v
Claonadh [3]
GLASÁIL ISTEACH (MEAR) GLASÁIL ISTEACH (MALL) MEAR = GLASÁIL MALL = GLASÁIL
Scuab LF
AMACH MEAR +
SEIRBHÍS TAPÚIL
Gnóthachan i ngnóthachan tapa
Gnóthachan seachtrach [1] P
+
I
+
0v
NEADÚ
GEARR = GLAS GLAS ISTEACH (GEARR)
D
0v
SERVO MALL
Gnóthachan earráide mall GNÓTHACHÁN MALL
INT MALL
#1
Scuab LF
INT MALL
+
#2
0v
Comhtháthaitheoir dúbailte [2]
MALLAIGH AMACH
Fíor 3.1: Sceitse den MOGLabs FSC. Tagraíonn lipéid ghlasa do rialuithe ar an bpainéal tosaigh agus ionchuir ar an bpainéal cúil, is lasca DIP inmheánacha iad donn, agus is aschuir ar an bpainéal cúil iad corcra.
13
14
Caibidil 3. Lúba rialaithe aiseolais
3.1 Ionchurtage
An t-ionchur stagGineann e den FSC (figiúr 3.2) comhartha earráide mar VERR = VA – VB – VOFFSET. Tógtar VA ón nascóir SMA “A IN”, agus socraítear VB ag baint úsáide as an lasc roghnóra CHB, a roghnaíonn idir an nascóir SMA “B IN”, VB = 0 nó VB = VREF mar atá socraithe ag an trimpot in aice láimhe.
Gníomhaíonn an rialtóir chun an comhartha earráide a thiomáint i dtreo náid, rud a shainíonn an pointe glasála. D’fhéadfadh roinnt feidhmchlár leas a bhaint as coigeartuithe beaga ar an leibhéal DC chun an pointe glasála seo a choigeartú, ar féidir é sin a bhaint amach leis an gcnaipe 10-casadh ERR OFFSET le haghaidh aistriú suas le ±0 1 V, ar choinníoll go bhfuil an roghnóir INPUT socraithe go mód “fritháireamh” (). Is féidir fritháireamh níos mó a bhaint amach leis an trimpot REF.
IONCHUR
IONCHUR
+ Aerchóiriú
FRÍOMHÁIL EARRAÍ
DC
A IN
A
0v
+
B
B ISTEACH
COMHARTHA MEAR AC MEAR [7] EARRÁID MEAR FE
Bloc DC
Earráid thapa
0v+
VREF
0v
CHB
COMHARTHA MALL
Earráid mhall SE EARRÁID MHOILL
Fíor 3.2: Sceimic de na hionchuir FSCtagag taispeáint rialuithe cúplála, fritháireamh agus polaraíochta. Is comharthaí monatóireachta iad heicseagáin atá ar fáil trí na lasca roghnóra monatóireachta ar an bpainéal tosaigh.
3.2 Lúb servo mall
Taispeánann Fíor 3.3 cumraíocht aiseolais mhall an FSC. Gnóthachan athraitheach stagRialaítear e leis an gcnaipe SLOW GAIN ar an bpainéal tosaigh. Is comhtháthaitheoir aonair nó dúbailte gníomh an rialtóra.
3.2 Lúb servo mall
15
ag brath ar cibé an bhfuil DIP2 cumasaithe nó nach bhfuil. Rialaítear tairiseach ama an chomhtháthaitheora mhall ón gcnaipe SLOW INT ar an bpainéal tosaigh, atá lipéadaithe i dtéarmaí na minicíochta cúinne gaolmhaire.
SERVO MALL
Gnóthachan earráide mall GNÓTHACHÁN MALL
Comhtháthaitheoirí
INT MALL
#1
Scuab LF
INT MALL
+
#2
0v
Comhtháthaitheoir dúbailte [2]
MALLAIGH AMACH
LF MALL
Fíor 3.3: Sceitse den servo aiseolais mhall I/I2. Is comharthaí monatóireachta iad heicseagáin atá ar fáil trí na lasca roghnóra ar an bpainéal tosaigh.
Le comhtháthaitheoir aonair, méadaíonn an gnóthachan de réir mar a laghdaíonn minicíocht Fourier, le fána 20 dB in aghaidh an deich mbliana. Má chuirtear dara comhtháthaitheoir leis, méadaítear an fána go 40 dB in aghaidh an deich mbliana, rud a laghdaíonn an fritháireamh fadtéarmach idir minicíochtaí iarbhír agus pointe socraithe. Má mhéadaítear an gnóthachan rófhada, bíonn luaineacht mar thoradh air sin agus an rialtóir ag "ró-imoibriú" ar athruithe sa chomhartha earráide. Ar an gcúis seo, bíonn sé tairbheach uaireanta gnóthachan an lúibe rialaithe a shrianadh ag minicíochtaí ísle, áit a bhféadfadh freagairt mhór léim mód léasair a chur faoi deara.
Soláthraíonn an servo mall raon mór chun cúiteamh a dhéanamh as driftí fadtéarmacha agus suaitheadh fuaimiúil, agus tá raon beag ach bandaleithead ard ag an ngníomhaitheoir tapa chun cúiteamh a dhéanamh as suaitheadh tapa. Cinntíonn úsáid dúbailte-chomhtháthaithe go bhfuil an freagairt cheannasach ag an servo mall ag minicíocht íseal.
I gcás feidhmchlár nach n-áirítear gníomhaitheoir mall ar leithligh iontu, is féidir an comhartha rialaithe mall (earráid chomhtháite aonair nó dúbailte) a chur leis an gcomhartha rialaithe tapa tríd an lasc SLOW a shocrú go “NEADAITHE”. Sa mhodh seo, moltar an comhtháiteoir dúbailte sa chainéal mall a dhíchumasú le DIP2 chun comhtháthú triarach a chosc.
16
Caibidil 3. Lúba rialaithe aiseolais
3.2.1 Tomhas an fhreagairt mhall servo
Tá an lúb servo mall deartha chun cúiteamh a dhéanamh ar an drift mall. Chun freagairt an lúb mhall a bhreathnú:
1. Socraigh MONATÓIR 1 go SLOW ERR agus ceangail an t-aschur le luascánascóp.
2. Socraigh MONATOR 2 go SLOW agus ceangail an t-aschur le hocsaileascóp.
3. Set INPUT to (offset mode) and CHB to 0.
4. Coigeartaigh an cnaipe ERR OFFSET go dtí go mbeidh an leibhéal DC a thaispeántar ar an monatóir SLOW ERR gar do náid.
5. Coigeartaigh an cnaipe FREQ OFFSET go dtí go mbeidh an leibhéal DC a thaispeántar ar an monatóir SLOW gar do náid.
6. Socraigh na volta in aghaidh an roinne ar an ocsaileascóp go 10mV in aghaidh an roinne don dá chainéal.
7. Cuir an lúb servo mall i ngníomh tríd an mód SLOW a shocrú go GLAS.
8. Coigeartaigh an cnaipe ERR OFFSET go mall sa chaoi go mbogann an leibhéal DC a thaispeántar ar an monatóir SLOW ERR os cionn agus faoi bhun náid faoi 10 mV.
9. De réir mar a athraíonn an comhartha earráide comhtháite a chomhartha, tabharfaidh tú faoi deara an t-athrú mall ar an aschur faoi 250 mV.
Tabhair faoi deara go mbraitheann an t-am freagartha don servo mall chun imeacht go dtí a theorainn ar roinnt fachtóirí lena n-áirítear an gnóthachan mall, tairiseach ama an chomhtháthaitheora mall, comhtháthú aonair nó dúbailte, agus méid an chomhartha earráide.
3.2 Lúb servo mall
17
3.2.2 Toirt aschuir malltagluascán leictreonach (le haghaidh sraitheanna FSC A04… agus níos ísle amháin)
Tá aschur an lúb rialaithe servo mall cumraithe le haghaidh raon 0 go 2.5 V le haghaidh comhoiriúnachta le DLC MOGLabs. Tá toirt ag ionchur rialaithe piezo DLC SWEEP.taggnóthachan de 48 ionas go mbíonn 2.5 V ar an bpíezo mar thoradh ar an ionchur uasta de 120 V. Nuair a bhíonn an lúb servo mall i mbun oibre, ní luascfaidh an t-aschur mall ach ±25 mV i gcoibhneas lena luach roimh an ngníomh. Tá an teorannú seo d'aon ghnó, chun léimeanna mód léasair a sheachaint. Nuair a úsáidtear aschur mall an FSC le DLC MOGLabs, comhfhreagraíonn luascadh 50 mV in aschur an chainéil mhall den FSC do luascadh 2.4 V i dtoirt an phíezo.tage a fhreagraíonn d'athrú i minicíocht léasair de thart ar 0.5 go 1 GHz, atá inchomparáide leis an raon speictreach saor de chuas tagartha tipiciúil.
Le húsáid le rialtóirí léasair éagsúla, is féidir athrú níos mó a dhéanamh ar an aschur mall faoi ghlas den FSC trí athrú simplí ar an friotóir. Sainmhínítear an gnóthachan ar aschur an lúibe aiseolais mhall le R82/R87, cóimheas na bhfriotóirí R82 (500) agus R87 (100 k). Chun an t-aschur mall a mhéadú, méadaigh R82/R87, agus is fusa é seo a bhaint amach trí R87 a laghdú trí fhriotóir eile a nascadh go comhthreomhar (pacáiste SMD, méid 0402). Mar shamplaampMar shampla, dá gcuirfí friotóir 30 k leis i gcomhthreo leis an bhfriotóir 100 k atá ann cheana féin, gheofaí friotaíocht éifeachtach de 23 k, rud a mhéadódh luascán mall an aschuir ó ±25 mV go ±125 mV. Taispeánann Fíor 3.4 leagan amach an PCB FSC timpeall an op.amp U16.
R329
U16
C36
C362 R85 R331 C44 R87
C71
C35
R81 R82
Fíor 3.4: Leagan amach PCB FSC timpeall an oibríochta gnóthachain mhall deiridhamp U16, le friotóirí socraithe gnóthachain R82 agus R87 (ciorclaithe); méid 0402.
18
Caibidil 3. Lúba rialaithe aiseolais
3.3 Lúb servo tapa
Is lúb PID é an servo aiseolais thapa (figiúr 3.5) a sholáthraíonn rialú beacht ar gach ceann de na comhpháirteanna aiseolais comhréireacha (P), comhtháite (I) agus difreálach (D), chomh maith le gnóthachan foriomlán an chórais ar fad. Is féidir leis an aschur tapa ón FSC luascadh ó -2.5 V go 2.5 V agus, nuair a chumraítear é le léasar dé-óid cuas seachtrach MOGLabs, is féidir leis luascadh srutha de ±2.5 mA a sholáthar.
SEIRBHÍS TAPÚIL
GNÓTHAIGH ISTEACH
Gnóthachan seachtrach [1]
Gnóthachan Tapa
Earráid thapa
Rialú mall
0v
+ NEADÚ
GEARR = GLAS GLAS ISTEACH (GEARR)
PI
D
0v
+
Rialú tapa
Fíor 3.5: Sceitseach de rialtóir PID servo aiseolais thapa.
Taispeánann Fíor 3.6 plota coincheapúil de ghníomh an dá lúba servo tapa agus mall. Ag minicíochtaí ísle, bíonn an lúb comhtháiteora tapa (I) i réim. Chun cosc a chur ar an lúb servo tapa ró-imoibriú le suaitheadh seachtrach ísealminicíochta (fuaimiúil), cuirtear teorainn gnóthachain ísealminicíochta i bhfeidhm atá faoi rialú an chnaipe GAIN LIMIT.
Ag minicíochtaí meánraoin (10 kHz1 MHz) is é an t-aiseolas comhréireach (P) is mó a bhíonn i réim. Rialaítear minicíocht chúinne an ghnóthachain aontachta ag a sáraíonn an t-aiseolas comhréireach an freagairt chomhtháite leis an gcnaipe FAST INT. Socraítear gnóthachan foriomlán an lúibe P leis an gcnaipe FAST GAIN, nó trí chomhartha rialaithe seachtrach tríd an nascóir GAIN IN ar an bpainéal cúil.
3.3 Lúb servo tapa
19
60
Gnóthachan (dB)
Gearradh minicíochta ard Comhtháthaitheoir dúbailte
Gnóthachan Tapa Intéirneach
Gnóthachan Difríochta Mear (teorainn)
40
20
Comhtháthaitheoir
0
Gnóthachan Mear LF (teorainn)
Comhtháthaitheoir
Comhréireach
difreálaí
Scagaire
INT MALL
20101
102
103
104
105
106
107
108
Minicíocht Fourier [Hz]
Fíor 3.6: Plota Bode coincheapúil a thaispeánann gníomh na rialtóirí tapa (dearg) agus mall (gorm). Is comhtháthaitheoir aonair nó dúbailte é an rialtóir mall le minicíocht cúinne inchoigeartaithe. Is cúititheoir PID é an rialtóir tapa le minicíochtaí cúinne inchoigeartaithe agus teorainneacha gnóthachain ag na minicíochtaí ísle agus arda. Is féidir an difreálaí a dhíchumasú go roghnach agus scagaire íseal-pas a athsholáthar.
De ghnáth, bíonn gá ag lúb an difreálaí chun feabhas a chur ar ghlasáil i gcás minicíochtaí arda (1 MHz). Soláthraíonn an difreálaí cúiteamh céimchéime don am freagartha teoranta atá ag an gcóras agus tá gnóthachan aige a mhéadaíonn ag 20 dB in aghaidh an deich mbliana. Is féidir minicíocht choirnéil an lúibe difreálaí a choigeartú tríd an gcnaipe FAST DIFF/FILTER chun an mhinicíocht a rialú ag a mbíonn an t-aiseolas difreálach i réim. Má shocraítear an FAST DIFF/FILTER go OFF, díchumasaítear an lúb difreálach agus fanann an t-aiseolas comhréireach ag minicíochtaí níos airde. Chun luaineacht a chosc agus tionchar torainn ardmhinicíochta a theorannú nuair a bhíonn an lúb aiseolais difreálach i mbun gnímh, tá teorainn ghnóthachain inchoigeartaithe ann, DIFF GAIN, a chuireann srian ar an difreálaí ag minicíochtaí arda.
Is minic nach mbíonn difreálaí ag teastáil, agus d’fhéadfadh an cúititheoir leas a bhaint as scagadh íseal-phas ar an bhfreagairt servo thapa chun tionchar an torainn a laghdú tuilleadh. Rothlaigh an FAST DIFF/FILTER
20
Caibidil 3. Lúba rialaithe aiseolais
an cnaipe tuathal ón suíomh AS chun an minicíocht roll-off a shocrú don mhodh scagacháin.
Tá trí mhodh oibríochta ag an servo tapa: SCAN, SCAN+P agus GLAS. Nuair a shocraítear é go SCAN, díchumasaítear an t-aiseolas agus ní chuirtear ach an claonadh i bhfeidhm ar an aschur tapa. Nuair a shocraítear é go SCAN+P, cuirtear aiseolas comhréireach i bhfeidhm, rud a ligeann duit comhartha agus gnóthachan an servo tapa a chinneadh agus minicíocht an léasair fós ag scanadh, rud a shimplíonn an nós imeachta glasála agus tiúnála (féach §4.2). I mód GLAS, stoptar an scanadh agus cuirtear aiseolas iomlán PID i ngníomh.
3.3.1 Tomhas an fhreagairt servo thapa
Déanann an dá chuid seo a leanas cur síos ar thomhas aiseolais chomhréireach agus difreálach ar athruithe sa chomhartha earráide. Bain úsáid as gineadóir feidhme chun comhartha earráide a insamhladh, agus ascalascóp chun an freagairt a thomhas.
1. Ceangail MONATÓIR 1, 2 le hascilloscóp, agus socraigh na roghnóirí go FAST ERR agus FAST.
2. Set INPUT to (offset mode) and CHB to 0.
3. Ceangail an gineadóir feidhme le hionchur CHA.
4. Cumraigh an gineadóir feidhme chun tonn sine 100 Hz de 20 mV buaic go buaic a tháirgeadh.
5. Coigeartaigh an cnaipe ERR OFFSET sa chaoi is go mbeidh an comhartha earráide sinusoidal, mar a fheictear ar an monatóir FAST ERR, lárnaithe timpeall náid.
3.3.2 An freagairt chomhréireach a thomhas · Laghdaigh an réise go náid tríd an gcnaipe SPAN a chasadh go hiomlán tuathal.
· Socraigh FAST go SCAN+P chun an lúb aiseolais comhréireach a ghníomhachtú.
3.3 Lúb servo tapa
21
· Ar an ocsaileascóp, ba chóir go léireodh aschur FAST an FSC tonn sine 100 Hz.
· Coigeartaigh an cnaipe FAST GAIN chun gnóthachan comhréireach an tseirvo thapa a athrú go dtí go mbeidh an t-aschur mar a chéile amplitude mar ionchur.
· Chun freagairt minicíochta an aiseolais chomhréireach a thomhas, coigeartaigh minicíocht an ghineadóra feidhme agus déan monatóireacht ar an ampméid an fhreagra aschuir FAST. Mar shamplaample, méadaigh an mhinicíocht go dtí an ampDéantar an litude a leath, chun an minicíocht gnóthachain -3 dB a fháil.
3.3.3 An freagairt dhifreálach a thomhas
1. Socraigh FAST INT go OFF chun lúb an chomhtháthaitheora a mhúchadh.
2. Socraigh an FAST GAIN go haontacht ag baint úsáide as na céimeanna a thuairiscítear sa chuid thuas.
3. Socraigh an GNÓTHACHÁN DIFRÍOCHTA go 0 dB.
4. Socraigh FAST DIFF/FILTER go 100 kHz.
5. Athraigh minicíocht an ghineadóra feidhme ó 100 kHz go 3 MHz agus déan monatóireacht ar an aschur FAST.
6. Agus tú ag scuabadh minicíocht an chomhartha earráide, ba cheart duit gnóthachan aontachta a fheiceáil ag gach minicíocht.
7. Socraigh an GNÓTHACHÁN DIFRÍOCHTA go 24 dB.
8. Anois agus tú ag scuabadh minicíocht an chomhartha earráide, ba chóir duit méadú fána 20 dB in aghaidh an deich mbliana a thabhairt faoi deara tar éis 100 kHz a thosóidh ag rolladh as ag 1 MHz, rud a thaispeánann an oibríocht.amp teorainneacha bandaleithead.
Is féidir gnóthachan an aschuir thapa a athrú trí luachanna friotóra a athrú, ach tá an ciorcad níos casta ná mar atá i gcás aiseolas mall (§3.2.2). Téigh i dteagmháil le MOGLabs le haghaidh tuilleadh eolais más gá.
22
Caibidil 3. Lúba rialaithe aiseolais
3.4 Modhnú agus scanadh
Rialaítear scanadh léasair le gineadóir scuabtha inmheánach nó le comhartha scuabtha seachtrach. Is fiacail sábha an scuab inmheánach le tréimhse athraitheach mar a shocraítear le lasc raoin ceithre shuíomh inmheánach (Aguisín C), agus RATE trimpota aon-chasadh ar an bpainéal tosaigh.
Is féidir na lúba servo tapa agus mall a ghníomhachtú ina n-aonar trí chomharthaí TTL chuig na lasca painéil tosaigh a bhaineann leis an bpainéal cúil. Má shocraítear ceachtar lúb go GLAS, stopann sé an scuabadh agus gníomhaíonn sé an cobhsú.
MODHNÚ & SCUABADH
INT / EXT
TRIG
RÁTA
Ramp
Fána [6] SCUAB ISTEACH
SPÁS
0v
+
Fritháireamh
0v
0v
Fritháireamh seasta [5]
Rialú tapa MOD IN
Mod [4]
0v
0v 0v
+
Laofacht
0v 0v
Claonadh [3]
GLASÁIL ISTEACH (GO MEAR)
GLASÁIL ISTEACH (MALL)
MEAR = GLASÁIL MALL = GLASÁIL
RAMP RA
Scuab LF
BS CLAONTACHTA
AMACH MEAR +
HF MEAR
Fíor 3.7: Scuabadh, modhnú seachtrach, agus claonadh reatha beathaithe ar aghaidh.
Tá an ramp is féidir é a chur leis an aschur tapa freisin trí DIP3 a chumasú agus an trimpot BIAS a choigeartú, ach ginfidh go leor rialtóirí léasair (amhail an MOGLabs DLC) an sruth claonta riachtanach bunaithe ar an gcomhartha servo mall, agus sa chás sin ní gá é a ghiniúint laistigh den FSC freisin.
4. Iarratas exampGlasáil Halla Pound-Drever
Is feidhmchlár tipiciúil den FSC léasar a ghlasáil de réir minicíochta le cuas optúil ag baint úsáide as an teicníc PDH (fig. 4.1). Feidhmíonn an cuas mar idirdhealúóir minicíochta, agus coinníonn an FSC an léasar ar athshondas leis an gcuas tríd an bpíezo léasair agus an sruth a rialú trína aschuir SLOW agus FAST faoi seach, rud a laghdaíonn leithead líne an léasair. Tá nóta feidhmchláir ar leithligh (AN002) ar fáil a sholáthraíonn comhairle phraiticiúil mhionsonraithe maidir le fearas PDH a chur i bhfeidhm.
Oscilloscope
TRIG
CH1
CH2
Léasair
Mod reatha Piezo SMA
EOM
PBS
PD
Rialaitheoir DLC
PZT MOD
AC
LPF cuasa
MONATÓIR 2 MONATÓIR 1 GLASÁIL ISTEACH
SCUIBH ISTEACH GNÓTHACH ISTEACH
B ISTEACH
A IN
Sraith:
TRIG
MEAR AMACH MALL AMACH MOD ISTEACH
CUMHACHT B CUMHACHT A
Fíor 4.1: Scéim shimplithe le haghaidh glasáil cuasa PDH ag baint úsáide as an FSC. Gineann modúlóir leictrea-optúil (EOM) bandaí taobh, a idirghníomhaíonn leis an gcuas, ag giniúint frithchaitheamh a thomhaistear ar an bhfóta-bhrathadóir (PD). Gineann dímhodúlú comhartha an fhóta-bhrathadóir comhartha earráide PDH.
Is féidir réimse modhanna eile a úsáid chun comharthaí earráide a ghiniúint, nach bpléifear anseo. Déantar cur síos sa chuid eile den chaibidil seo ar conas glasáil a bhaint amach a luaithe a ghintear comhartha earráide.
23
24
Caibidil 4. FeidhmchlárampGlasáil Halla Pound-Drever
4.1 Cumraíocht léasair agus rialtóra
Tá an FSC comhoiriúnach le réimse léasair agus rialtóirí, ar choinníoll go bhfuil siad cumraithe i gceart don mhodh oibríochta atá ag teastáil. Agus ECDL á thiomáint (amhail léasair MOGLabs CEL nó LDL), is iad seo a leanas na ceanglais don léasar agus don rialtóir:
· Modhnú ard-bhandaleithid go díreach isteach sa chlár ceann léasair nó sa mhodúlóir céime intreachuasach.
· Ard-vtagrialú piezo ó chomhartha rialaithe seachtrach.
· Giniúint beathaithe ar aghaidh (“sruth claonta”) do léasair a bhfuil claonadh 1 mA ag teastáil uathu trasna a raoin scanadh. Tá an FSC in ann sruth claonta a ghiniúint go hinmheánach ach d’fhéadfadh leictreonaic an chláir cheann nó sáithiú an mhodúlóra céime a bheith teoranta don raon, mar sin d’fhéadfadh sé a bheith riachtanach claonadh arna sholáthar ag an rialtóir léasair a úsáid.
Is féidir rialtóirí léasair agus cláir cheann MOGLabs a chumrú go héasca chun an t-iompar riachtanach a bhaint amach, mar a mhínítear thíos.
4.1.1 Cumraíocht an chláir leapa
Áirítear le léasair MOGLabs bord ceann inmheánach a nascann na comhpháirteanna leis an rialtóir. Tá bord ceann a chuimsíonn modhnú tapa reatha trí nascóir SMA ag teastáil le haghaidh oibriú leis an FSC. Ba chóir an bord ceann a nascadh go díreach leis an FSC FAST OUT.
Moltar go láidir an clár ceann B1240 le haghaidh bandaleithead modhnúcháin uasta, cé gur ionadaithe inghlactha iad an B1040 agus an B1047 do léasair nach bhfuil comhoiriúnach leis an B1240. Tá roinnt lasca geansaí ar an gclár ceann nach mór a chumrú le haghaidh ionchuir DC cúpláilte agus maolánaithe (BUF), más infheidhme.
4.2 Glasáil tosaigh a bhaint amach
25
4.1.2 Cumraíocht DLC
Cé gur féidir an FSC a chumrú le haghaidh scuabtha inmheánaigh nó seachtrach, tá sé i bhfad níos simplí an modh scuabtha inmheánaigh a úsáid agus an DLC a shocrú mar fheiste sclábhaí mar seo a leanas:
1. Ceangail SLOW OUT le SWEEP / PZT MOD ar an DLC.
2. Cumasaigh DIP9 (Scuab seachtrach) ar an DLC. Cinntigh go bhfuil DIP13 agus DIP14 múchta.
3. Díchumasaigh DIP3 (Giniúint Claonta) an FSC. Gineann an DLC an claonadh beathaithe reatha go huathoibríoch ón ionchur scuabtha, mar sin ní gá claonadh a ghiniúint laistigh den FSC.
4. Socraigh SPAN ar an DLC go huasmhéid (go hiomlán deiseal).
5. Socraigh MINICÍOCHT ar an DLC go náid ag baint úsáide as an taispeáint LCD chun Minicíocht a thaispeáint.
6. Cinntigh go bhfuil SWEEP ar an FSC INT.
7. Socraigh FREQ OFFSET go meánraon agus SPAN go lán-raon ar an FSC agus breathnaigh ar an scanadh léasair.
8. Mura bhfuil an scanadh ceart, cuir DIP4 an FSC nó DIP11 an DLC bun os cionn.
Tá sé tábhachtach nach ndéantar an cnaipe SPAN den DLC a choigeartú nuair a shocraítear é mar atá thuas, mar go mbeidh tionchar aige sin ar an lúb aiseolais agus d’fhéadfadh sé cosc a chur ar an FSC ó ghlasáil. Ba chóir na rialuithe FSC a úsáid chun an scuabadh a choigeartú.
4.2 Glasáil tosaigh a bhaint amach
Is féidir rialuithe SPAN agus OFFSET an FSC a úsáid chun an léasar a choigeartú chun scuabadh trasna an phointe glasála atá ag teastáil (m.sh. athshondas cuasa) agus chun zúmáil isteach i scanadh níos lú timpeall an athshondais. Seo a leanas
26
Caibidil 4. FeidhmchlárampGlasáil Halla Pound-Drever
Is léiriú iad na céimeanna ar an bpróiseas atá riachtanach chun glas cobhsaí a bhaint amach. Is táscach na luachanna atá liostaithe, agus beidh gá iad a choigeartú le haghaidh feidhmeanna sonracha. Tá tuilleadh comhairle maidir le glas a bharrfheabhsú ar fáil i §4.3.
4.2.1 Glasáil le haiseolas tapa
1. Ceangail an comhartha earráide leis an ionchur A IN ar an bpainéal cúil.
2. Cinntigh go bhfuil an comhartha earráide d'ord 10 mVpp.
3. Set INPUT to (offset mode) and CHB to 0.
4. Socraigh MONATÓIR 1 go FAST ERR agus breathnaigh ar ocsaileascóp. Coigeartaigh an cnaipe ERR OFFSET go dtí go mbeidh an leibhéal DC a thaispeántar náid. Mura bhfuil aon ghá leis an cnaipe ERR OFFSET a úsáid chun leibhéal DC an chomhartha earráide a choigeartú, is féidir an lasc IONCHUR a shocrú go DC agus ní bheidh aon éifeacht ag an gcnaipe ERR OFFSET, rud a chuireann cosc ar choigeartú de thaisme.
5. Laghdaigh an FAST GAIN go náid.
6. Socraigh FAST go SCAN+P, socraigh SLOW go SCAN, agus aimsigh an athshondas ag baint úsáide as na rialuithe scuabtha.
7. Méadaigh an FAST GAIN go dtí go bhfeictear an comhartha earráide ag “síneadh amach” mar a thaispeántar i bhfigiúr 4.2. Mura bhfeictear é seo, inbhéartaigh an lasc FAST SIGN agus déan iarracht arís.
8. Socraigh FAST DIFF go OFF agus GAIN LIMIT go 40. Laghdaigh FAST INT go 100 kHz.
9. Socraigh mód FAST go GLAS agus glasálfaidh an rialtóir go dtí trasnú nialasach an chomhartha earráide. B’fhéidir go mbeadh gá le coigeartuithe beaga a dhéanamh ar FREQ OFFSET chun an léasar a ghlasáil.
10. Déan an glasáil a bharrfheabhsú tríd an FAST GAIN agus an FAST INT a choigeartú agus an comhartha earráide á bhreathnú agat. B’fhéidir go mbeadh gá an servo a athghlasáil tar éis an t-iomlánaitheoir a choigeartú.
4.2 Glasáil tosaigh a bhaint amach
27
Fíor 4.2: Má dhéantar scanadh ar an léasar le haiseolas P amháin ar an aschur tapa agus an t-aschur mall á scanadh, sínfear an comhartha earráide (oráiste) nuair a bhíonn an comhartha agus an gnóthachan ceart (ar dheis). I bhfeidhmchlár PDH, sínfear an tarchur cuasa (gorm) freisin.
11. D’fhéadfadh roinnt feidhmchlár leas a bhaint as FAST DIFF a mhéadú chun freagairt lúibe a fheabhsú, ach de ghnáth ní bhíonn gá leis seo chun glasáil tosaigh a bhaint amach.
4.2.2 Glasáil le haiseolas mall
Nuair a bhaintear glasáil amach leis an aiseolas comhréireach tapa agus comhtháiteora, ba cheart an t-aiseolas mall a chur i ngníomh ansin chun cuntas a thabhairt ar dhrifeadh mall agus ar íogaireacht do shuaitheadh fuaimiúla ísealminicíochta.
1. Socraigh SLOW GAIN go lár-raon agus SLOW INT go 100 Hz.
2. Socraigh mód FAST go SCAN+P chun an léasar a dhíghlasáil, agus coigeartaigh SPAN agus OFFSET ionas gur féidir leat an trasnú nialasach a fheiceáil.
3. Socraigh MONATÓIR 2 go SLOW ERR agus breathnaigh ar oscilloscóp. Coigeartaigh an trimpota in aice le ERR OFFSET chun an comhartha earráide mall a thabhairt go náid. Ní bheidh tionchar ag coigeartú an trimpota seo ach ar leibhéal DC an chomhartha earráide mall, ní ar an gcomhartha earráide tapa.
4. Athghlasáil an léasar tríd an mód FAST a shocrú go GLASÁIL agus déan aon choigeartuithe beaga is gá ar FREQ OFFSET chun an léasar a ghlasáil.
28
Caibidil 4. FeidhmchlárampGlasáil Halla Pound-Drever
5. Socraigh mód SLOW go GLASÁIL agus breathnaigh ar an gcomhartha earráide mall. Má ghlasálann an servo mall, féadfaidh leibhéal DC na hearráide mall athrú. Má tharlaíonn sé seo, tabhair faoi deara luach nua an chomhartha earráide, socraigh SLOW ar ais go SCAN agus bain úsáid as an trimpota fritháireamh earráide chun an comhartha earráide díghlasáilte mall a thabhairt níos gaire don luach glasáilte agus déan iarracht an glas mall a athghlasáil.
6. Déan an chéim roimhe seo maidir leis an léasar a ghlasáil go mall a athdhéanamh, ag breathnú ar an athrú DC san earráid mhall, agus ag coigeartú an trimpot fritháireamh earráide go dtí nach dtáirgeann gabháil an ghlasála mhall athrú intomhaiste i luach comhartha na hearráide glasála mall i gcomparáid le glasáil thapa.
Déanann an trimpota fritháireamh earráide coigeartú le haghaidh difríochtaí beaga (mV) sna fritháireamh comhartha earráide tapa agus mall. Cinntíonn coigeartú an trimpota go nglasálann na ciorcaid cúitimh earráide tapa agus mall an léasar leis an minicíocht chéanna.
7. Má dhíghlasálann an servo láithreach tar éis an glas mall a chur i bhfeidhm, déan iarracht an COMHARTHA MALL a aisiompú.
8. Má dhíghlasálann an servo mall láithreach fós, laghdaigh an gnóthachan mall agus déan iarracht arís.
9. Nuair a bhaintear glas mall cobhsaí amach agus an triomadóir ERR OFFSET socraithe i gceart, coigeartaigh SLOW GAIN agus SLOW INT chun cobhsaíocht glasála feabhsaithe a bhaint amach.
4.3 Uasmhéadú
Is é cuspóir an servo an léasar a ghlasáil ag trasnú nialasach an chomhartha earráide, a bheadh go hidéalach comhionann le nialas nuair a bheadh sé glasáilte. Dá bhrí sin, is tomhas ar cháilíocht glasála é torann sa chomhartha earráide. Is uirlis chumhachtach í anailís speictrim ar an gcomhartha earráide chun an t-aiseolas a thuiscint agus a bharrfheabhsú. Is féidir anailíseoirí speictrim RF a úsáid ach tá siad sách costasach agus tá raon dinimiciúil teoranta acu. Cárta fuaime maith (24-giotán 192 kHz, m.sh. Lynx L22)
4.3 Uasmhéadú
29
soláthraíonn sé anailís torainn suas le minicíocht Fourier de 96 kHz le raon dinimiciúil 140 dB.
Go hidéalach, d'úsáidfí an anailíseoir speictrim le hidirdhealú minicíochta neamhspleách atá neamhíogair do luaineachtaí cumhachta léasair [11]. Is féidir dea-thorthaí a bhaint amach trí mhonatóireacht a dhéanamh ar an gcomhartha earráide sa lúb ach is fearr tomhas lasmuigh den lúb, amhail tomhas a dhéanamh ar tharchur na cuasa in fheidhmchlár PDH. Chun an comhartha earráide a anailísiú, ceangail an anailíseoir speictrim le ceann de na haschuir MONITOR atá socraithe go FAST ERR.
De ghnáth, is éard atá i gceist le glasáil ard-bhandaleithid ná glasáil chobhsaí a bhaint amach ar dtús ag baint úsáide as an servo tapa amháin, agus ansin an servo mall a úsáid chun cobhsaíocht fhadtéarmach an ghlasála a fheabhsú. Tá an servo mall ag teastáil chun cúiteamh a dhéanamh as drift theirmeach agus suaitheadh fuaimiúil, rud a mbeadh léim mód mar thoradh air dá ndéanfaí cúiteamh leis an sruth amháin. I gcodarsnacht leis sin, baintear amach teicnící glasála simplí amhail speictreascópacht ionsúcháin sháithithe de ghnáth trí ghlasáil chobhsaí a bhaint amach ar dtús leis an servo mall, agus ansin an servo tapa a úsáid chun cúiteamh a dhéanamh as luaineachtaí minicíochta níos airde amháin. D’fhéadfadh sé a bheith tairbheach dul i gcomhairle leis an bplota Bode (figiúr 4.3) agus an speictream comhartha earráide á léirmhíniú.
Agus an FSC á bharrfheabhsú, moltar an servo tapa a bharrfheabhsú ar dtús trí anailís a dhéanamh ar an gcomhartha earráide (nó tarchur tríd an gcuas), agus ansin an servo mall chun íogaireacht do shuaitheadh seachtrach a laghdú. Go háirithe, soláthraíonn mód SCAN+P bealach áisiúil chun an comhartha aiseolais agus an gnóthachan a fháil go garbh ceart.
Tabhair faoi deara go n-éilíonn an glas minicíochta is cobhsaí a bhaint amach go ndéantar go leor gnéithe den fhearas a bharrfheabhsú go cúramach, ní hamháin paraiméadair an FSC. Mar shamplaample, iarmharach ampMar thoradh ar mhodhnú litude (RAM) i ngléas PDH, bíonn claonadh sa chomhartha earráide, rud nach féidir leis an servo a chúiteamh. Ar an gcaoi chéanna, cuirfidh cóimheas comhartha-go-torann (SNR) bocht torann go díreach isteach sa léasar.
Go háirithe, ciallaíonn an gnóthachan ard atá ag na comhtháthaitheoirí gur féidir leis an nglas a bheith íogair do lúba talún sa slabhra próiseála comharthaí, agus
30
Caibidil 4. FeidhmchlárampGlasáil Halla Pound-Drever
Ba chóir a bheith cúramach chun iad seo a dhíchur nó a mhaolú. Ba chóir go mbeadh cré an FSC chomh gar agus is féidir don rialtóir léasair agus d’aon leictreonaic atá bainteach le comhartha earráide a ghiniúint.
Nós imeachta amháin chun an servo tapa a bharrfheabhsú ná FAST DIFF a shocrú go OFF agus FAST GAIN, FAST INT agus GAIN LIMIT a choigeartú chun an leibhéal torainn a laghdú a oiread agus is féidir. Ansin, barrfheabhsaigh an FAST DIFF agus an DIFF GAIN chun na comhpháirteanna torainn ardmhinicíochta a laghdú mar a bhreathnaítear ar anailíseoir speictrim. Tabhair faoi deara go mb’fhéidir go mbeadh gá le hathruithe ar FAST GAIN agus FAST INT chun an glas a bharrfheabhsú a luaithe a bheidh an difreálaí tugtha isteach.
I roinnt feidhmchlár, bíonn an comhartha earráide teoranta ó thaobh bandaleithead de agus ní bhíonn ann ach torann neamhchomhghaolmhar ag minicíochtaí arda. I gcásanna den sórt sin, is inmhianaithe gníomh an tseirbhí a theorannú ag minicíochtaí arda chun cosc a chur ar an torann seo a chúpláil ar ais isteach sa chomhartha rialaithe. Cuirtear rogha scagaire ar fáil chun an freagairt thapa servo a laghdú os cionn minicíochta ar leith. Tá an rogha seo eisiach don difreálaí, agus ba chóir triail a bhaint as má fheictear go méadaíonn cumasú an difreálaí.
60
Gnóthachan (dB)
Gearradh minicíochta ard Comhtháthaitheoir dúbailte
Gnóthachan Tapa Intéirneach
Gnóthachan Difríochta Mear (teorainn)
40
20
Comhtháthaitheoir
0
Gnóthachan Mear LF (teorainn)
Comhtháthaitheoir
Comhréireach
difreálaí
Scagaire
INT MALL
20101
102
103
104
105
106
107
108
Minicíocht Fourier [Hz]
Fíor 4.3: Plota Bode coincheapúil a thaispeánann gníomh na rialtóirí gasta (dearg) agus mall (gorm). Déantar na minicíochtaí cúinne agus na teorainneacha gnóthachain a choigeartú leis na cnaipí ar an bpainéal tosaigh mar atá lipéadaithe.
4.3 Uasmhéadú
31
an torann tomhaiste.
Is féidir an servo mall a bharrfheabhsú ansin chun an ró-imoibriú ar shuaitheadh seachtrach a íoslaghdú. Gan an lúb servo mall, ciallaíonn an teorainn ardghnóthachain go bhfreagróidh an servo tapa do shuaitheadh seachtrach (m.sh. cúpláil fuaimiúil) agus is féidir leis an athrú srutha mar thoradh air sin léimeanna mód a spreagadh sa léasar. Dá bhrí sin, is fearr na luaineachtaí (minicíochta íseal) seo a chúiteamh sa phiezó ina ionad.
Ní gá go dtiocfaidh feabhas ar speictream an chomhartha earráide trí SLOW GAIN agus SLOW INT a choigeartú, ach nuair a dhéantar é a bharrfheabhsú laghdóidh sé an íogaireacht do shuaitheadh fuaimiúil agus fadóidh sé saolré an ghlais.
Ar an gcaoi chéanna, d’fhéadfadh sé go bhfeabhsófaí an chobhsaíocht trí ghníomhachtú an chomhtháthaitheora dhúbailte (DIP2) trína chinntiú go bhfuil gnóthachan foriomlán an chórais servo mall níos airde ná an tseirbhí thapa ag na minicíochtaí ísle seo. Mar sin féin, d’fhéadfadh sé seo a bheith ina chúis le ró-imoibriú an tseirbhí mhall ar shuaitheadh ísealminicíochta agus ní mholtar an comhtháthaitheoir dhúbailte ach amháin má tá driftí fadtéarmacha sa sruth ag cur as don ghlas.
32
Caibidil 4. FeidhmchlárampGlasáil Halla Pound-Drever
A. Sonraíochtaí
Paraiméadar
Sonraíocht
Gnóthachan Ama Bandaleithead (-3 dB) Moill iomadúcháin Bandaleithead modhnú seachtrach (-3 dB)
> 35 MHz < 40 ns
> 35 MHz
Ionchur A ISTEACH, B ISTEACH SCUAB ISTEACH GAIN ISTEACH MOD ISTEACH GLAS ISTEACH
SMA, 1 M, ±2 5 V SMA, 1 M, 0 go +2 5 V SMA, 1 M, ±2 5 V SMA, 1 M, ±2 5 V Cónascaire fuaime baineann 3.5 mm, TTL
Tá ró-toirt ag baint le hionchuir analógachatagCosanta suas le ±10 V. Glacann ionchuir TTL < 1 V mar íseal, > 0 V mar ard. Is iad na hionchuir LOCK IN -2 0 V go 0 V, gníomhach íseal, ag tarraingt ±5 µA.
33
34
Aguisín A. Sonraíochtaí
Paraiméadar
Aschur AMACH MALL AMACH MEAR MONATÓIR 1, 2 CUMHACHT A, B GNÍOMHAÍOCHTA
Sonraíocht
SMA, 50, 0 go +2 V, BW 5 kHz SMA, 20, ±50 V, BW > 2 MHz SMA, 5, BW > 20 MHz SMA, 50M, 20 go +1 V Cónascaire baineann M0, ±5 V, 8 mA
All outputs are limited to ±5 V. 50 outputs 50 mA max (125 mW, +21 dBm).
Meicniúla & cumhacht
Ionchur IEC
110 go 130V ag 60Hz nó 220 go 260V ag 50Hz
fiús
Ceirmeach frith-bhorradh 5x20mm 230 V/0.25 A nó 115 V/0.63 A
Toisí
L×A×D = 250 × 79 × 292 mm
Meáchan
2 kg
Úsáid cumhachta
< 10 W
Fabhtcheartú
B.1 Minicíocht léasair gan scanadh
Éilíonn DLC MOGLabs le comhartha rialaithe piezo seachtrach go gcaithfidh an comhartha seachtrach dul thar 1.25 V. Má tá tú cinnte go dtrasnaíonn do chomhartha rialaithe seachtrach 1.25 V, deimhnigh an méid seo a leanas:
· Tá réise an DLC go hiomlán deiseal. · Is é nialas an MINICÍOCHT ar an DLC (ag baint úsáide as an taispeáint LCD chun é a shocrú
Minicíocht). · Tá DIP9 (Scuab seachtrach) an DLC ar siúl. · Tá DIP13 agus DIP14 an DLC múchta. · Tá an lasc glasála ar an DLC socraithe go SCAN. · Tá SLOW OUT an FSC ceangailte leis an MOD SWEEP / PZT
ionchur an DLC. · Is é SWEEP ar an FSC ná INT. · Tá réise an FSC deiseal go hiomlán. · Ceangail an FSC MONITOR 1 le hocsaileascóp, socraigh an MONI-
Cnap TOR 1 go RAMP agus coigeartaigh an FREAGRÁN MINICÍOCHTA go dtí go mbeidh an ramp Tá sé lárnaithe thart ar 1.25 V.
Mura bhfuil an fhadhb réitithe ag na seiceálacha thuas, dícheangail an FSC ón DLC agus cinntigh go scanann an léasar nuair a bhíonn sé á rialú leis an DLC. Téigh i dteagmháil le MOGLabs le haghaidh cúnaimh mura n-éiríonn leat.
35
36
Aguisín B. Fabhtcheartú
B.2 Agus ionchur modhnúcháin á úsáid, snámhann an t-aschur tapa go toirt mhórtage
Agus feidhmiúlacht MOD IN an FSC in úsáid (DIP 4 cumasaithe), snámhfaidh an t-aschur tapa de ghnáth go dtí an toirt dhearfach.tagiarnród e, thart ar 4V. Cinntigh go bhfuil MOD IN gearrchiorcadaithe nuair nach bhfuil sé in úsáid.
B.3 Comharthaí earráide dearfacha móra
I roinnt feidhmchlár, féadfaidh an comhartha earráide a ghineann an feidhmchlár a bheith dearfach go docht (nó diúltach) agus mór. Sa chás seo, b'fhéidir nach soláthróidh an pointe glasála REF agus an pointe glasála ERR OFFSET dóthain aistrithe DC chun a chinntiú go gcomhthráthaíonn an pointe glasála atá ag teastáil le 0 V. Sa chás seo, is féidir CH A agus CH B araon a úsáid leis an lascán INPUT socraithe go , CH B socraithe go PD agus le toirt DC.tage curtha i bhfeidhm ar CH B chun an fhritháireamh a ghiniúint atá riachtanach chun an pointe glasála a lárú. Mar shamplaampm.sh., má tá an comhartha earráide idir 0 V agus 5 V agus má bhí an pointe glasála 2.5 V, ansin ceangail an comhartha earráide le CH A agus cuir 2.5 V i bhfeidhm ar CH B. Leis an socrú cuí, beidh an comhartha earráide idir -2 5 V agus +2 5 V ansin.
B.4 Ráillí aschuir thapa ag ±0.625 V
I gcás fhormhór na ECDLanna MOGLabs, imleabhartagTá luascán ±0.625 V ar an aschur tapa (a fhreagraíonn do ±0.625 mA a instealladh isteach sa dé-óid léasair) níos mó ná mar is gá chun glasáil a dhéanamh ar chuas optúil. I roinnt feidhmchlár, tá raon níos mó ar an aschur tapa ag teastáil. Is féidir an teorainn seo a mhéadú trí athrú simplí ar an bhfriotóir. Téigh i dteagmháil le MOGLabs le haghaidh tuilleadh eolais más gá.
B.5 Ní mór don aiseolas comhartha a athrú
Má athraíonn an polaraíocht aiseolais thapa, is gnách go mbíonn sé amhlaidh toisc go bhfuil an léasar imithe isteach i riocht ilmhód (dhá mhodh cuas seachtrach ag luainiú ag an am céanna). Coigeartaigh sruth an léasair chun oibriú aonmhód a fháil, seachas an polaraíocht aiseolais a aisiompú.
B.6 Aschur comhartha mícheart ón monatóir
37
B.6 Aschur comhartha mícheart ón monatóir
Le linn tástála monarchan, déantar aschur gach ceann de na cnaipí MONATOR a fhíorú. Mar sin féin, le himeacht ama, féadfaidh na scriúnna socraithe a choinníonn an cnaipe ina áit scíth a ligean agus féadfaidh an cnaipe sleamhnú, rud a fhágann go léiríonn an cnaipe an comhartha mícheart. Chun seiceáil:
· Ceangail aschur an MONATÓIR le hascilloscóp.
· Cas an cnaipe SPAN go hiomlán deiseal.
· Cas an MONATOR go RAMPBa chóir duit breathnú anois arampcomhartha ag dul isteach thart ar 1 volta; mura ndéanann tú amhlaidh, tá suíomh an chnaipe mícheart.
· Fiú má fheiceann tú arampcomhartha, má tá suíomh an chnaipe mícheart fós, cas an cnaipe suíomh amháin níos mó deiseal.
· Ba chóir go mbeadh comhartha beag agat anois in aice le 0 V, agus b'fhéidir go bhfeicfeá r beagamp ar an oscilloscóp ar ord na ndeicheanna mV. Coigeartaigh an trimpot BIAS agus ba chóir duit an amplitude an r seoamp athrú.
· Má athraíonn an comhartha ar an oscilloscóp agus tú ag coigeartú an triomadóir BIAS, tá suíomh do chnaipe MONITOR ceart; mura bhfuil, ansin ní mór suíomh an chnaipe MONITOR a choigeartú.
Chun suíomh an chnaipe MONITOR a cheartú, ní mór na comharthaí aschuir a aithint ar dtús ag baint úsáide as nós imeachta cosúil leis an gceann thuas, agus ansin is féidir suíomh an chnaipe a rothlú trí na dhá scriú socraithe a scaoileadh a choinníonn an cnaipe ina áit, le heochair Allen 1.5 mm nó le tiománaí liathróide.
B.7 Téann léasar faoi léim mhód mall
Is féidir le haiseolas optúil ó eilimintí optúla idir an léasar agus an cuas a bheith ina chúis le léimeanna mód mall, mar shamplaampcúplóirí snáithíní, nó ón gcuas optúil féin. I measc na comharthaí tá minicíocht
38
Aguisín B. Fabhtcheartú
léimeanna an léasair shaorghluaiseachta ar scálaí ama mall, den ord 30 soicind ina léimeann minicíocht an léasair faoi 10 go 100 MHz. Cinntigh go bhfuil dóthain aonrúcháin optúil ag an léasar, ag suiteáil aonraitheoir eile más gá, agus blocáil aon chosáin bhíoma nach bhfuil in úsáid.
C. Leagan amach PCB
C39
C59
R30
C76
C116
C166
C3
C2
P1
P2
C1
C9
C7
C6
C4
C5
P3
R1 C8 C10
R2
R338D1
C378
R24
R337
R27
C15
R7
R28
R8
R66 R34
R340 C379
R33
R10
D4
R11 C60 R35
R342
R37
R343D6
C380
R3 C16 R12
R4
C366 R58 R59 C31 R336
P4
R5D8
C365 R347 R345
R49
R77 R40
R50D3
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
Leabhar FB1
C148
Leabhar 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
U35 R132 U39
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
Faoi 21 C77 Faoi 23 C82
Faoi 24 C64 Faoi 22 C81
U19 C61
R68 R67 Faoi 20 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
TAG1 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
Aguisín C. Leagan amach PCB
D. Comhshó 115/230 V
D.1 Fiús
Is fiús frith-bhorradh ceirmeach é an fiús, 0.25A (230V) nó 0.63A (115V), 5x20mm, mar shamplaample Littlefuse 0215.250MXP nó 0215.630MXP. Is dathúr dearg é sealbhóir an fhiúis díreach os cionn ionraon cumhachta IEC agus an phríomhlasc ar chúl an aonaid (Fíor D.1).
Fíor D.1: Cartúis fiús, ag taispeáint suíomh an fiús le haghaidh oibriú ag 230 V.
Comhshó D.2 120/240 V
Is féidir an rialtóir a chumhachtú ó AC ag 50 go 60 Hz, 110 go 120 V (100 V sa tSeapáin), nó 220 go 240 V. Chun tiontú idir 115 V agus 230 V, ba chóir an datha fiús a bhaint, agus a athchur isteach sa chaoi is go mbeidh an toirt cheart.tagLe feiceáil tríd an bhfuinneog chlúdaigh agus tá an fiús ceart (mar atá thuas) suiteáilte.
41
42
Aguisín D. Comhshó 115/230 V
Fíor D.2: Chun fiús nó toirt a athrútage, oscail clúdach an datha fiús le scriúire a chuirtear isteach i sliotán beag ar imeall clé an chlúdaigh, díreach ar chlé den toirt dhearg.tage táscaire.
Agus an cartús fiús á bhaint, cuir scriúire isteach sa chlais ar thaobh na láimhe clé den chartús; ná déan iarracht é a bhaint amach ag baint úsáide as scriúire ar thaobhanna shealbhóir an fhiús (féach na figiúirí).
Mícheart!
CEART
Fíor D.3: Chun an dathúr fiús a bhaint amach, cuir scriúire isteach i gclais ar thaobh na láimhe clé den dathúr.
Agus an voltage, ní mór an fiús agus gearrthóg droichid a mhalartú ó thaobh amháin go dtí an taobh eile, ionas go mbeidh an gearrthóg droichid i gcónaí ar an mbun agus an fiús ar an mbarr i gcónaí; féach na figiúirí thíos.
Comhshó D.2 120/240 V
43
Fíor D.4: Droichead 230 V (ar chlé) agus fiús (ar dheis). Malartaigh an droichead agus an fiús nuair a athraítear an toirt.tage, ionas go bhfanfaidh an fiús ag barr nuair a chuirtear isteach é.
Fíor D.5: Droichead 115 V (ar chlé) agus fiús (ar dheis).
44
Aguisín D. Comhshó 115/230 V
Leabharliosta
[1] Alex Abramovici agus Jake Chapsky. Córais Rialaithe Aiseolais: Treoir Thapa d'Eolaithe agus d'Innealtóirí. Springer Science & Business Media, 2012. 1
[2] Boris Lurie agus Paul Enright. Rialú Aiseolais Clasaiceach: Le MATLAB® agus Simulink®. CRC Press, 2011. 1
[3] Richard W. Fox, Chris W. Oates, agus Leo W. Hollberg. Léasair dé-óid a chobhsú i gcuasa ard-mhíne. Modhanna turgnamhacha sna heolaíochtaí fisiceacha, 40:1, 46. 2003
[4] RWP Drever, JL Hall, FV Kowalski, J. Hough, GM Ford, AJ Munley, agus H. Ward. Cobhsú céime agus minicíochta léasair ag baint úsáide as athshondóir optúil. Appl. Phys. B, 31:97 105, 1983. 1
[5] TW Ha¨nsch agus B. Couillaud. Cobhsú minicíochta léasair trí speictreascópacht pholairithe cuas tagartha frithchaiteach. Cumarsáid Optúil, 35(3):441, 444. 1980
[6] M. Zhu agus JL Hall. Cobhsú céime/minicíochta optúla córais léasair: cur i bhfeidhm ar léasar ruaime tráchtála le cobhsaitheoir seachtrach. J. Opt. Soc. Am. B, 10:802, 1993. 1
[7] GC Bjorklund. Speictreascópacht mhodhnú minicíochta: modh nua chun ionsúcháin agus scaipeadh laga a thomhas. Opt. Lett., 5:15, 1980. 1
[8] Joshua S Torrance, Ben M Sparkes, Lincoln D Turner, agus Robert E Scholten. Cúngú líneleithead léasair fo-cileahertz ag baint úsáide as speictreascópacht polaraithe. Optics express, 24(11):11396 11406, 2016. 1
45
[10] W. Demtröder. Speictreascópacht Léasair, Coincheapa Bunúsacha agus Ionstraimíocht. Springer, Beirlín, 2ú heagrán, 1996. 1
[11] LD Turner, KP Weber, CJ Hawthorn, agus RE Scholten. Saintréithe torainn minicíochta léasair dé-óid líne caol. Opt. Communic., 201:391, 2002. 29
46
MOG Laboratories Pty Ltd 49 University St, Carlton VIC 3053, Australia Tel: +61 3 9939 0677 eolas@moglabs.com
© 2017 2025 D’fhéadfadh sonraíochtaí agus tuairiscí táirgí sa doiciméad seo athrú gan fógra.
Doiciméid / Acmhainní
![]() |
Rialaitheoir Servo Tapa PID moglabs [pdfLámhleabhar Treoracha Rialaitheoir Servo Tapa PID, PID, Rialaitheoir Servo Tapa, Rialaitheoir Servo |