moglabs PID gyors szervovezérlő
Műszaki adatok
- Modell: MOGLabs FSC
- Típus: Szervovezérlő
- Rendeltetésszerű használat: Lézerfrekvencia-stabilizálás és vonalszélesség-szűkítés
- Elsődleges alkalmazás: Nagy sávszélességű, alacsony késleltetésű szervovezérlés
A termék használati útmutatója
Bevezetés
A MOGLabs FSC-t nagy sávszélességű, alacsony késleltetésű szervovezérlés biztosítására tervezték a lézerfrekvencia stabilizálásához és a vonalszélesség szűkítéséhez.
Alapvető visszacsatolás-szabályozási elmélet
A lézerek visszacsatolásos frekvenciastabilizálása összetett lehet. Ajánlott újraview szabályozáselméleti tankönyvek és a lézeres frekvenciastabilizációval foglalkozó szakirodalom a jobb megértés érdekében.
Csatlakozások és vezérlők
Előlapi vezérlők
Az előlapi vezérlők azonnali beállításokra és felügyeletre szolgálnak. Ezek a vezérlők elengedhetetlenek a valós idejű beállításokhoz működés közben.
Hátlapi kezelőszervek és csatlakozók
A hátlapon található vezérlők és csatlakozók külső eszközök és perifériák csatlakoztatására szolgálnak. Ezek megfelelő csatlakoztatása biztosítja a zökkenőmentes működést és a külső rendszerekkel való kompatibilitást.
Belső DIP kapcsolók
A belső DIP kapcsolók további konfigurációs lehetőségeket kínálnak. Ezen kapcsolók megértése és helyes beállítása kulcsfontosságú a vezérlő viselkedésének testreszabásához.
GYIK
egy Santec cég
Gyors szervovezérlő
1.0.9-es verzió, 2-es rev. hardver
A felelősség korlátozása
A MOG Laboratories Pty Ltd (MOGLabs) nem vállal semmilyen felelősséget a kézikönyvben található információk felhasználásából eredően. Ez a dokumentum tartalmazhat vagy hivatkozhat szerzői jogokkal vagy szabadalmakkal védett információkat és termékeket, és nem ad át semmilyen licencet a MOGLabs szabadalmi jogai vagy mások jogai alapján. A MOGLabs nem vállal felelősséget a hardver vagy szoftver hibáiért, az adatok bármilyen jellegű elvesztéséért vagy elégtelenségéért, illetve semmilyen közvetlen, közvetett, véletlen vagy következményes kárért, amely a termékei teljesítményével vagy használatával kapcsolatos vagy abból ered. . A felelősség fenti korlátozása ugyanúgy vonatkozik a MOGLabs által nyújtott bármely szolgáltatásra.
Szerzői jog
Copyright © MOG Laboratories Pty Ltd (MOGLabs) 2017 2025. A kiadvány egyetlen része sem reprodukálható, visszakereső rendszerben tárolható vagy továbbítható, bármilyen formában vagy eszközzel, elektronikusan, mechanikusan, fénymásolással vagy más módon, előzetes írásbeli engedély nélkül. MOGLabs engedélye.
Érintkezés
További információért forduljon:
MOG Laboratories P/L 49 University St Carlton VIC 3053 AUSZTRÁLIA +61 3 9939 0677 info@moglabs.com www.moglabs.com
Santec LIS Corporation 5823 Ohkusa-Nenjozaka, Komaki Aichi 485-0802 JAPÁN +81 568 79 3535 www.santec.com
Bevezetés
A MOGLabs FSC egy nagy sávszélességű, alacsony késleltetésű szervovezérlő kritikus elemeit biztosítja, amely elsősorban lézerfrekvencia-stabilizálásra és vonalszélesség-szűkítésre szolgál. Az FSC a következőkre is használható: ampfényerő-szabályozás, pl.ampegy „zajnyelőt” hozunk létre, amely stabilizálja a lézer optikai teljesítményét, de ebben a kézikönyvben a frekvenciastabilizáció gyakoribb alkalmazását feltételezzük.
1.1 A visszacsatolásos szabályozás alapjai
A lézerek visszacsatolásos frekvenciastabilizálása bonyolult lehet. Javasoljuk az olvasóknak, hogyview szabályozáselméleti tankönyvek [1, 2] és a lézeres frekvenciastabilizációról szóló szakirodalom [3].
A visszacsatolásos szabályozás koncepcióját az 1.1. ábra mutatja vázlatosan. A lézer frekvenciáját egy frekvenciadiszkriminátorral mérik, amely egy olyan hibajelet generál, amely arányos a pillanatnyi lézerfrekvencia és a kívánt vagy beállított frekvencia közötti különbséggel. A gyakori diszkriminátorok közé tartoznak az optikai üregek és a Pound-Drever-Hall (PDH) [4] vagy Hansch-Couillaud [5] detektálás; az ofszet-zárolás [6]; vagy az atomabszorpciós spektroszkópia számos variációja [7].
0
+
Hibajelzés
Szervo
Vezérlő jel
Lézer
dV/df Frekvenciadiszkriminátor
1.1. ábra: Egy visszacsatolásos szabályozási hurok egyszerűsített blokkvázlata.
1
2
1. fejezet Bevezetés
1.1.1 Hibajelzések
A visszacsatolt vezérlés legfontosabb közös jellemzője, hogy a vezérléshez használt hibajelnek előjelet kell váltania, ahogy a lézerfrekvencia az alapérték fölé vagy alá tolódik, ahogy az 1.2. ábrán látható. A hibajelből egy visszacsatoló szervo vagy kompenzátor vezérlőjelet generál a lézerben lévő átalakító számára, így a lézerfrekvenciát a kívánt alapérték felé hajtja. Fontos, hogy ez a vezérlőjel előjelet vált, ahogy a hibajel előjele is változik, biztosítva, hogy a lézerfrekvencia mindig az alapérték felé tolódjon, ne pedig attól el.
Hiba
Hiba
f
0
Frekvencia f
f Frekvencia f
HIBAELTOLÁS
1.2. ábra: Egy elméleti diszperzív hibajel, amely arányos a lézerfrekvencia és az alapjelfrekvencia közötti különbséggel. A hibajel eltolása eltolja a zárolási pontot (jobbra).
Figyeljük meg a hibajel és a vezérlőjel közötti különbséget. A hibajel a tényleges és a kívánt lézerfrekvencia közötti különbség mértéke, amely elvileg azonnali és zajmentes. A vezérlőjelet a hibajelből egy visszacsatoló szervo vagy kompenzátor generálja. A vezérlőjel egy aktuátort, például egy piezoelektromos átalakítót, egy lézerdióda befecskendezési áramát, vagy egy akusztooptikai vagy elektrooptikai modulátort hajt meg, így a lézerfrekvencia visszatér az alapértékre. Az aktuátorok bonyolult válaszfüggvényekkel rendelkeznek, véges fáziskéséssel, frekvenciafüggő erősítéssel és rezonanciákkal. A kompenzátornak optimalizálnia kell a szabályozási választ, hogy a hiba a lehető legkisebbre csökkenjen.
1.1 A visszacsatolásos szabályozás alapjai
3
1.1.2 Visszacsatoló szervo frekvenciaátvitele
A visszacsatoló szervók működését általában a Fourier-frekvenciaválasz segítségével írják le; azaz a visszacsatolás erősítését a zavar frekvenciájának függvényében. PéldáulampPéldául egy gyakori zavar a hálózati frekvencia, = 50 Hz vagy 60 Hz. Ez a zavar bizonyos mértékben megváltoztatja a lézerfrekvenciát, 50 vagy 60 Hz sebességgel. A zavar lézerre gyakorolt hatása lehet kicsi (pl. = 0 ± 1 kHz, ahol 0 a zavartalan lézerfrekvencia) vagy nagy (= 0 ± 1 MHz). A zavar méretétől függetlenül a zavar Fourier-frekvenciája 50 vagy 60 Hz. A zavar elnyomása érdekében a visszacsatoló szervomotornak nagy erősítéssel kell rendelkeznie 50 és 60 Hz-en, hogy kompenzálni tudja.
Egy szervovezérlő erősítésének jellemzően van egy alacsony frekvenciakorlátja, amelyet általában az operációs rendszer erősítési sávszélesség-korlátja határoz meg.ampa szervovezérlőben használtak. A magasabb frekvenciákon az erősítésnek az egységnyi erősítés (0 dB) alá kell esnie, hogy elkerülje a vezérlőkimenetben az oszcillációkat, például az audiorendszerek ismerős magas hangú visítását (általában „audio-visszacsatolásnak” nevezik). Ezek az oszcillációk a kombinált lézer, frekvenciadiszkriminátor, szervo és aktuátor rendszer minimális terjedési késleltetésének reciproka feletti frekvenciákon jelentkeznek. Ezt a határértéket jellemzően az aktuátor válaszideje uralja. A külső üreges diódalézerekben használt piezók esetében a határérték jellemzően néhány kHz, a lézerdióda árammodulációs válasza esetében pedig 100-300 kHz körül van.
Az 1.3. ábra az FSC erősítésének Fourier-frekvenciájának függvényében történő elvi ábrázolása. A lézerfrekvencia-hiba minimalizálása érdekében az erősítési diagram alatti területet maximalizálni kell. A PID (arányos integráló és differenciális) szervoszabályozók egy gyakori megközelítés, ahol a vezérlőjel az egyetlen bemeneti hibajelből származó három komponens összege. A proporcionális visszacsatolás (P) megpróbálja azonnal kompenzálni a zavarokat, míg az integrátoros visszacsatolás (I) nagy erősítést biztosít az eltolások és a lassú sodródások esetén, míg a differenciális visszacsatolás (D) extra erősítést ad a hirtelen változásokhoz.
4
1. fejezet Bevezetés
Erősítés (dB)
Nagyfrekvenciás levágás Dupla integrátor
60
GYORS INT GYORS NYERESÉG
GYORS KÜLÖNBSÉG KÜLÖNBSÉG ERŐSÍTÉS (korlát)
40
20
Integrátor
0
GYORS AL ERŐSÍTÉS (határérték)
Integrátor
Arányos
Megkülönböztető
Szűrő
LASSÚ INT
20101
102
103
104
105
106
107
108
Fourier-frekvencia [Hz]
1.3. ábra: A gyors (piros) és lassú (kék) szabályozók működését bemutató koncepcionális Bode-diagram. A lassú szabályozó lehet egy vagy két integrátor, állítható sarokfrekvenciával. A gyors szabályozó PID szabályozó, állítható sarokfrekvenciákkal és erősítéskorlátokkal az alacsony és magas frekvenciákon. Opcionálisan a differenciáló tag letiltható és aluláteresztő szűrővel helyettesíthető.
Csatlakozások és kezelőszervek
2.1 Előlapi kezelőszervek
Az FSC előlapján számos konfigurációs lehetőség található, amelyek lehetővé teszik a szervo viselkedésének hangolását és optimalizálását.
Felhívjuk figyelmét, hogy a kapcsolók és az opciók hardverenként eltérőek lehetnek, kérjük, tekintse meg az adott eszközhöz tartozó kézikönyvet, a sorozatszám alapján.
Gyors szervovezérlő
AC DC
BEMENET
PD 0
REF
CHB
+
GYORS JEL
+
LASSÚ JELZÉS
INT
75 100 250
50 ezer 100 ezer 200 ezer
10M 5M 2.5M
50
500
20k
500k KEDVEZMÉNY
1M
25
750 10k
1 millió 200 ezer
750k
LE
1k KEDVEZMÉNY
2 millió 100 ezer
500k
EXT
50k
250k
25k
100k
SPAN
ARÁNY
LASSÚ INT
FAST INT
GYORS KÜLÖNBÖZTETÉS/SZŰRŐ
12
6
18
0
24
ELFOGULTSÁG
FREKVENCIA ELTOLÁS
LASSÚ ERŐSÍTÉS
GYORS NYERESÉG
KÜLÖNBSÉGI ERŐSÍTÉS
30 20 10
0
40
50
BEGYASZTOTT
60
LETAPOGATÁS
MAX ZÁR
LASSÚ
NYERÉS HATÁR
SZKENNELÉS SZKENNELÉS+P
ZÁR
GYORS
HIBAELTOLÁS
ÁLLAPOT
LASSÚ HIBA
RAMP
GYORS HIBA
ELFOGULTSÁG
CHB
GYORS
CHA
LASSÚ
MON1
LASSÚ HIBA
RAMP
GYORS HIBA
ELFOGULTSÁG
CHB
GYORS
CHA
LASSÚ
MON2
2.1.1 Konfiguráció BEMENET Kiválasztja a hibajel csatolási módját; lásd a 3.2. ábrát. AC A gyors hibajel AC-csatolt, a lassú hibajel DC-csatolt. DC Mind a gyors, mind a lassú hibajelek DC-csatolt. A jelek DC-csatolt, és az előlapi HIBAELTOLTÁS a zárolási pont vezérlésére szolgál. CHB Kiválasztja a B csatorna bemenetét: fotodetektor, föld vagy egy 0-2.5 V közötti változó referencia, amelyet a szomszédos trimpotméterrel állítanak be.
GYORS JEL A gyors visszacsatolás jele. LASSÚ JEL A lassú visszacsatolás jele.
5
6
Csatlakozások és kezelőszervek
2.1.2 Ramp ellenőrzés
A belső ramp A generátor egy sweep funkciót biztosít a lézerfrekvencia szkenneléséhez, jellemzően piezo aktuátoron, dióda befecskendezési áramon vagy mindkettőn keresztül. Az ramp a hátlapon található (TRIG, 1M).
INT/EXT Belső vagy külső ramp frekvenciaszkenneléshez.
RATE (sebesség) Trimpotméter a belső sweep sebesség beállításához.
ELŐTOLÁS Amikor a DIP3 engedélyezve van, a lassú kimenet, amelyet ez a szabályozópotméter skáláz, hozzáadódik a gyors kimenethez. Ez az előtolás-előrecsatolás jellemzően akkor szükséges, amikor egy ECDL piezo aktuátorát állítjuk be a módugrás megakadályozása érdekében. Ezt a funkciót azonban egyes lézervezérlők (például a MOGLabs DLC) már biztosítják, és csak akkor szabad használni, ha máshol nem biztosított.
SPAN Beállítja az r értéket.amp magasság, és így a frekvenciasáv kiterjedése.
FREQ OFFSET (FREKVENCIA ELTOLÁS) Beállítja az egyenáramú eltolást a lassú kimeneten, gyakorlatilag statikus eltolást biztosítva a lézerfrekvencia.
2.1.3 Ciklusváltozók
A hurokváltozók lehetővé teszik az arányos, integrátoros és differenciáló tag erősítését.tagbeállítandó értékek. Az integrátor és a differenciáló függvények esetébentagAz erősítést az egységnyi erősítési frekvencia alapján adják meg, amelyet néha sarokfrekvenciának is neveznek.
SLOW INT A lassú szervointegrátor sarokfrekvenciája; letiltható vagy 25 Hz és 1 kHz között állítható.
LASSÚ ERŐSÍTÉS Egyfordulatos lassú szervoerősítés; -20 dB és +20 dB között.
FAST INT A gyors szervointegrátor sarokfrekvenciája; kikapcsolva vagy 10 kHz és 2 MHz között állítható.
2.1 Előlapi kezelőszervek
7
GYORS ERŐSÍTÉS Tízfordulatos gyors szervo arányos erősítés; -10 dB-től +50 dB-ig.
GYORS DIFF/SZŰRŐ A nagyfrekvenciás szervo válaszát szabályozza. „KI” értékre állítva a szervo válasza arányos marad. Az óramutató járásával megegyező irányba forgatva a differenciálóelem a hozzá tartozó sarokfrekvenciával engedélyezve van. Vegye figyelembe, hogy a sarokfrekvencia csökkentése növeli a differenciálóelem hatását. Aláhúzott értékre állítva a differenciálóelem letiltásra kerül, és ehelyett egy aluláteresztő szűrő kerül alkalmazásra a szervo kimenetén. Ez a megadott frekvencia feletti válasz lecsengését okozza.
DIFF GAIN Nagyfrekvenciás erősítéskorlát a gyors szervón; minden lépésköz 6 dB-lel változtatja a maximális erősítést. Nincs hatása, kivéve, ha a differenciáló engedélyezve van; azaz kivéve, ha a FAST DIFF értékét olyan értékre állítják, amely nincs aláhúzva.
2.1.4 Zárvezérlők
ERŐSÍTÉSI KORLÁT A gyors szervo alacsony frekvenciájú erősítési korlátja dB-ben. A MAX a maximálisan elérhető erősítést jelöli.
HIBAELTOLÁS DC eltolás, amelyet a hibajelekre alkalmaznak, amikor a BEVITEL mód értékre van állítva. Hasznos a reteszelési pont pontos hangolásához vagy a hibajel eltolódásának kompenzálásához. A szomszédos trimpotméter a lassú szervomotor gyors szervomotorhoz viszonyított hibaeltolásának beállítására szolgál, és úgy állítható be, hogy a gyors és a lassú szervomotorok pontosan ugyanarra a frekvenciára hajtsanak.
LASSÚ A lassú szervomotor bekapcsolása a SCAN (Beolvasás) beállítás LOCK (Zárolás) értékre állításával. Ha NESTED (Egymásba ágyazott) beállítás van érvényben, a lassú vezérlés hangerejetagAz e-t a gyors hibajelbe táplálják, így alacsony frekvenciákon nagyon nagy erősítést érnek el, ha nincs a lassú kimenethez csatlakoztatva aktuátor.
FAST (GYORS) A gyors szervomotort vezérli. SCAN+P beállítás esetén a proporcionális visszacsatolás a lézer pásztázása közben a gyors kimenetre kerül, lehetővé téve a visszacsatolás kalibrálását. A LOCK (ZÁROLÁS) beállítás leállítja a pásztázást és bekapcsolja a teljes PID-szabályozást.
8
2. fejezet. Csatlakozások és kezelőszervek
ÁLLAPOT Többszínű jelző, amely a zár állapotát mutatja.
Zöld Bekapcsolt állapotban, zár letiltva. Narancssárga Zár be van kapcsolva, de a hibajel tartományon kívül van, ami a zárat jelzi.
sikertelen. A kék zár be van kapcsolva, és a hibajel a határértékeken belül van.
2.1.5 Jelmonitorozás
Két forgójeladó választja ki, hogy a megadott jelek közül melyik kerüljön a hátlapi MONITOR 1 és MONITOR 2 kimenetekre. A TRIG kimenet egy TTL-kompatibilis kimenet (1M), amely a sweep közepén alacsonyról magasra vált. Az alábbi táblázat definiálja a jeleket.
CHA CHB GYORS HIBA LASSÚ HIBA RAMP ELŐREÁLLÍTÁS GYORS LASSÚ
A csatorna bemenete B csatorna bemenete A gyors szervomotor által használt hibajel A lassú R szervomotor által használt hibajelamp a SLOW OUT R-re alkalmazvaamp a FAST OUT-ra alkalmazva, amikor a DIP3 engedélyezve van FAST OUT vezérlőjel SLOW OUT vezérlőjel
2.2 Hátlapi kezelőszervek és csatlakozók
9
2.2 Hátlapi kezelőszervek és csatlakozók
2. MONITOR RÖGZÍTÉSE
MONITOR 1
SEPRÉS BE
NYERJEN BE
B BE
A IN
Sorozatszám:
KERÉKKÖTŐ
GYORSAN KI LASSAN KI
MOD IN
TELJESÍTMÉNY B
TELJESÍTMÉNY A
Minden csatlakozó SMA, kivéve a jelzett eseteket. Minden bemenet túlfeszültség-védelemmel ellátott.tag±15 V-ig védett.
IEC tápellátás A készüléket a megfelelő hangerőre kell előre beállítani.tage az Ön országában. Kérjük, lásd a D függeléket a tápegység hangerejének módosításával kapcsolatos utasításokért.tage ha szükséges.
A IN, B IN Hibajel bemenetek az A és B csatornákhoz, jellemzően fotodetektorok. Nagy impedancia, névleges tartomány ±2 V. A B csatorna nincs használatban, kivéve, ha az előlapon található CHB kapcsoló PD állásban van.
POWER A, B Alacsony zajszintű egyenáramú táp fotodetektorokhoz; ±12 V, 125 mA, M8-as csatlakozón keresztül táplálva (TE Connectivity cikkszám: 2-2172067-2, Digikey A121939-ND, 3 pólusú dugasz). Kompatibilis a MOGLabs PDA és Thorlabs fotodetektorokkal. Szabványos M8-as kábelekkel használható, pl.ample Digikey 277-4264-ND. Győződjön meg arról, hogy a fotodetektorok ki vannak kapcsolva, amikor a tápegységekhez csatlakoztatja őket, hogy elkerülje a kimeneteik túlterhelését.
NYERÉS VOLTtagA gyors szervo elektronikusan szabályozott arányos erősítése, ±1 V, amely az előlapi gomb teljes tartományának felel meg. Lecseréli az előlapi FAST GAIN vezérlést, amikor a DIP1 engedélyezve van.
Külső r SWEEP BEamp A bemenet tetszőleges frekvenciaszkennelést tesz lehetővé 0 és 2.5 V között. A jelnek át kell haladnia az 1.25 V-on, amely meghatározza a sweep középpontját és a hozzávetőleges zárolási pontot.
10
2. fejezet. Csatlakozások és kezelőszervek
3 4
1 +12 V
1
3 -12 V
4 0V
2.1. ábra: M8-as csatlakozó kiosztása a POWER A és B csatlakozókhoz.
MOD IN Nagy sávszélességű modulációs bemenet, közvetlenül a gyorskimenethez adva, ±1 V, ha a DIP4 be van kapcsolva. Megjegyzendő, hogy ha a DIP4 be van kapcsolva, a MOD IN-t tápellátáshoz kell csatlakoztatni, vagy megfelelően le kell zárni.
LASSÍTOTT Lassú vezérlőjel kimenet, 0 V és 2.5 V között. Normál esetben piezo meghajtóhoz vagy más lassú működtetőhöz csatlakozik.
GYORS KI Gyors vezérlőjel kimenet, ±2 V. Normál esetben dióda injektálási áramhoz, akuszto- vagy elektrooptikai modulátorhoz vagy más gyors működtetőhöz csatlakozik.
MONITOR 1, 2 Kiválasztott jelkimenet a monitorozáshoz.
TRIG Alacsonytól magasig terjedő TTL kimenet a sweep középen, 1M.
LOCK IN TTL pásztázás/zár vezérlés; 3.5 mm-es sztereó csatlakozó, bal/jobb (2., 3. érintkező) a lassú/gyors záráshoz; alacsony (föld) aktív (zár engedélyezése). Az előlapi pásztázás/zár kapcsolónak SCAN állásban kell lennie ahhoz, hogy a LOCK IN működjön. A Digikey CP-2207-ND kábel egy 3.5 mm-es dugóval rendelkezik, vezetékvégekkel; piros a lassú zárhoz, vékony fekete a gyors zárhoz és vastag fekete a földhöz.
321
1 Földelés 2 Gyorszár 3 Lassú zár
2.2. ábra: 3.5 mm-es sztereó csatlakozó lábkiosztása TTL pásztázás/zárolás vezérléséhez.
2.3 Belső DIP kapcsolók
11
2.3 Belső DIP kapcsolók
Több belső DIP kapcsoló is található, amelyek további opciókat kínálnak, és alapértelmezés szerint mindegyik KI van kapcsolva.
FIGYELMEZTETÉS Fennáll a nagy térfogatú folyadéknak való kitettség veszélyetagaz FSC-n belül, különösen a tápegység körül.
LE
1 Gyors nyereség
Előlapi gomb
2 Lassú visszacsatolás Egyetlen integrátor
3 Elfogultság
Ramp csak lassítani
4 Külső MOD letiltva
5 Eltolás
Normál
6 Seprés
Pozitív
7 Gyorscsatlakozós DC
8 Gyors eltolás
0
BE Külső jel Kettős integrátor Ramp gyorsra és lassúra Engedélyezett Középpontban rögzített Negatív AC -1 V
DIP 1 Ha BE van kapcsolva, a gyors szervo erősítést a hátlapi GAIN IN csatlakozóra adott feszültség határozza meg az előlapi FAST GAIN gomb helyett.
A 2. DIP Lassú szervo egyetlen (KI) vagy kettős (BE) integrátorként működik. KI kell lennie, ha „beágyazott” lassú és gyors szervo üzemmódot használ.
DIP 3 Ha BE van kapcsolva, a lassú szervo kimenettel arányos előfeszítő áramot generál az üzemmód-ugrások megakadályozása érdekében. Csak akkor engedélyezze, ha a lézervezérlő még nem biztosítja. KI kell kapcsolni, ha az FSC-t MOGLabs DLC-vel együtt használják.
DIP 4 Ha BE van kapcsolva, engedélyezi a külső modulációt a hátlapon található MOD IN csatlakozón keresztül. A moduláció közvetlenül a FAST OUT-ra adódik hozzá. Amikor engedélyezve van, de nincs használatban, a MOD IN bemenetet le kell zárni a nem kívánt viselkedés elkerülése érdekében.
DIP 5 Ha BE van kapcsolva, letiltja az előlapi eltolás gombot, és az eltolást a középpontra rögzíti. Hasznos külső sweep módban a véletlenszerű eltolás elkerülésére.
12
2. fejezet. Csatlakozások és kezelőszervek
A lézerfrekvencia módosítása az eltolás gomb megnyomásával.
DIP 6 Megfordítja a sweep irányát.
7. DIP Gyors AC. Normális esetben BE állapotban kell lennie, hogy a gyors hibajel AC-vel legyen csatolva a visszacsatoló szervomotorokhoz, 40 ms (25 Hz) időállandóval.
8. DIP BE állásban -1 V-os eltolás adódik a gyors kimenethez. A 8. DIP-nek kikapcsolt állapotban kell lennie, ha az FSC-t MOGLabs lézerekkel használják.
Visszacsatolásos szabályozási hurkok
Az FSC két párhuzamos visszacsatoló csatornával rendelkezik, amelyek két aktuátort képesek egyszerre meghajtani: egy „lassú” aktuátort, amelyet jellemzően a lézerfrekvencia nagy mértékű megváltoztatására használnak lassú időskálákon, és egy második „gyors” aktuátort. Az FSC precíz vezérlést biztosít mindkét aktuátor felett.taga szervo hurok e-je, valamint egy sweep (ramp) generátor és kényelmes jelfigyelés.
BEMENET
BEMENET
+
AC
HIBAELTOLÁS
DC
A IN
A
0v
+
B
B BE
0V +
VREF
0v
CHB
GYORS JEL Gyors AC [7] DC blokk
LASSÚ JELZÉS
MODULÁCIÓ ÉS SWEEP
ARÁNY
Ramp
INT/EXT
Lejtő [6] BESEPRÉS
SPAN
0v
+
OFFSET
MOD IN
0v
Mód [4]
0v
Fix eltolás [5]
0v
KERÉKKÖTŐ
0V 0V
+
ELFOGULTSÁG
0V 0V
Elfogultság [3]
RÖGZÍTÉS (GYORS) RÖGZÍTÉS (LASSÚ) GYORS = RÖGZÍTÉS LASSÚ = RÖGZÍTÉS
LF söprés
GYORS KI +
GYORS SZERVÓ
GYORS NYERÉS
Külső erősítés [1] P
+
I
+
0v
BEGYASZTOTT
GYORS = ZÁR ZÁR BE (GYORS)
D
0v
LASSÚ SZERVÓ
Lassú hibaerősítés LASSÚ ERŐSÍTÉS
LASSÚ INT
#1
LF söprés
LASSÚ INT
+
#2
0v
Kettős integrátor [2]
LASSÍTS
3.1. ábra: A MOGLabs FSC sematikus rajza. A zöld feliratok az előlapi vezérlőket és a hátlapi bemeneteket jelölik, a barna a belső DIP kapcsolókat, a lila pedig a hátlapi kimeneteket jelöli.
13
14
3. fejezet. Visszacsatolásos szabályozási hurkok
3.1 Bemenetektage
A bemenet stagAz FSC kimenete (3.2. ábra) hibajelet generál, amint a VERR = VA – VB – VOFFSET. A VA az „A IN” SMA csatlakozóról származik, a VB pedig a CHB választókapcsolóval állítható be, amely a „B IN” SMA csatlakozó, a VB = 0 vagy a VB = VREF között választ, a szomszédos trimpotméter beállításának megfelelően.
A vezérlő a hibajelet a nulla felé szervozik, ami meghatározza a reteszelési pontot. Egyes alkalmazásoknál előnyös lehet a DC szint kis mértékű beállítása a reteszelési pont beállításához, amit a 10 fordulatú ERR OFFSET gombbal lehet elérni akár ±0 1 V eltolással, feltéve, hogy az INPUT választó „offset” módban van (). Nagyobb eltolások érhetők el a REF trimpotméterrel.
BEMENET
BEMENET
+ Légkondicionáló
HIBAELTOLÁS
DC
A IN
A
0v
+
B
B BE
GYORS JEL Gyors AC [7] FE GYORS HIBA
DC blokk
Gyors hiba
0V +
VREF
0v
CHB
LASSÚ JELZÉS
Lassú hiba SE LASSÚ HIBA
3.2. ábra: Az FSC bemenetek vázlatatagAz ábrán a csatolás, az eltolás és a polaritás vezérlői láthatók. A hatszögek a monitorozott jelek, amelyek az előlapi monitorválasztó kapcsolókon keresztül érhetők el.
3.2 Lassú szervohurok
A 3.3. ábra az FSC lassú visszacsatolású konfigurációját mutatja. Változó erősítésű stagAz e az előlapi SLOW GAIN gombbal vezérelhető. A vezérlő működése lehet egyszeres vagy kétszeres integrátoros.
3.2 Lassú szervohurok
15
attól függően, hogy a DIP2 engedélyezve van-e. A lassú integrátor időállandóját az előlapi SLOW INT gombbal lehet szabályozni, amely a hozzá tartozó sarokfrekvencia szerint van címkézve.
LASSÚ SZERVÓ
Lassú hibaerősítés LASSÚ ERŐSÍTÉS
Integrátorok
LASSÚ INT
#1
LF söprés
LASSÚ INT
+
#2
0v
Kettős integrátor [2]
LASSÍTS
LF LASSÚ
3.3. ábra: A lassú visszacsatolású I/I2 szervomotorok vázlata. A hatszögek a monitorozott jelek, amelyek az előlapi választókapcsolókon keresztül érhetők el.
Egyetlen integrátor esetén az erősítés az alacsonyabb Fourier-frekvenciával növekszik, 20 dB/dekád meredekséggel. Egy második integrátor hozzáadása 40 dB/dekádra növeli a meredekséget, csökkentve a tényleges és az alapjel frekvenciák közötti hosszú távú eltérést. Az erősítés túlzott növelése oszcillációt eredményez, mivel a szabályozó „túlreagál” a hibajel változásaira. Emiatt néha előnyös korlátozni a szabályozóhurok erősítését alacsony frekvenciákon, ahol a nagy válasz lézer módugrást okozhat.
A lassú szervomotor nagy hatótávolságot biztosít a hosszú távú sodródások és akusztikus zavarok kompenzálására, míg a gyors aktuátor kis hatótávolsággal, de nagy sávszélességgel rendelkezik a gyors zavarok kompenzálására. A kettős integrátor használata biztosítja, hogy a lassú szervomotor domináns válasszal rendelkezzen alacsony frekvencián.
Az olyan alkalmazásoknál, amelyek nem tartalmaznak külön lassú működtetőt, a lassú vezérlőjel (egyszeres vagy kétszeres integrált hiba) hozzáadható a gyorshoz a SLOW kapcsoló „NESTED” állásba állításával. Ebben az üzemmódban ajánlott a lassú csatornában a kétszeres integrátort letiltani a DIP2 kapcsolóval a hármas integráció megakadályozása érdekében.
16
3. fejezet. Visszacsatolásos szabályozási hurkok
3.2.1 A lassú szervo válasz mérése
A lassú szervo hurok a lassú drift kompenzálására van tervezve. A lassú hurok válaszának megfigyeléséhez:
1. Állítsa a MONITOR 1-et SLOW ERR értékre, és csatlakoztassa a kimenetet egy oszcilloszkóphoz.
2. Állítsa a MONITOR 2-t SLOW-ra, és csatlakoztassa a kimenetet egy oszcilloszkóphoz.
3. Állítsa az INPUT (BEVITEL) paramétert (eltolásos mód) és a CHB (CHB) paramétert 0-ra.
4. Állítsa be az ERR OFFSET gombot addig, amíg a SLOW ERR monitoron látható DC szint közel nullához nem kerül.
5. Állítsa be a FREQ OFFSET gombot addig, amíg a SLOW monitoron látható DC szint közel nullához nem kerül.
6. Állítsa be az oszcilloszkópon a feszültség/osztás értéket 10 mV/osztásra mindkét csatornán.
7. Kapcsolja be a lassú szervo hurkot a SLOW mód ZÁRVA értékre állításával.
8. Lassan állítsa be az ERR OFFSET gombot úgy, hogy a SLOW ERR monitoron látható DC szint 10 mV-tal mozduljon el a nulla fölé és alá.
9. Ahogy az integrált hibajel előjelet vált, a kimenet lassú, 250 mV-os változását fogja megfigyelni.
Vegye figyelembe, hogy a lassú szervomotor határértékre sodródásának válaszideje számos tényezőtől függ, beleértve a lassú erősítést, a lassú integrátor időállandóját, az egyszeres vagy kétszeres integrációt és a hibajel méretét.
3.2 Lassú szervohurok
17
3.2.2 Alacsony kimeneti hangerőtage hinta (csak az A04… és az alatti FSC sorozatszámokhoz)
A lassú szervo vezérlőhurok kimenete 0 és 2.5 V közötti tartományra van konfigurálva, hogy kompatibilis legyen a MOGLabs DLC-vel. A DLC SWEEP piezo vezérlőbemenetének feszültségetag48-as erősítést alkalmazunk, így a 2.5 V-os maximális bemenet 120 V-ot eredményez a piezon. Amikor a lassú szervo hurok be van kapcsolva, a lassú kimenet csak ±25 mV-tal ingadozik a bekapcsolása előtti értékéhez képest. Ez a korlátozás szándékos, hogy elkerüljük a lézer üzemmód ugrásait. Amikor az FSC lassú kimenetét egy MOGLabs DLC-vel használják, az FSC lassú csatornájának kimenetében lévő 50 mV-os lengése 2.4 V-os lengést jelent a piezo feszültségében.tage, ami a lézerfrekvencia körülbelül 0.5–1 GHz-es változásának felel meg, összehasonlítva egy tipikus referenciaüreg szabad spektrális tartományával.
Különböző lézervezérlőkkel való használathoz az FSC rögzített lassú kimenetének nagyobb változása egyszerű ellenálláscserével engedélyezhető. A lassú visszacsatoló hurok kimenetének erősítését az R82/R87 ellenállások aránya, az R82 (500 Ω) és az R87 (100 kΩ) határozza meg. A lassú kimenet növeléséhez növelni kell az R82/R87 ellenállást, amit legegyszerűbben úgy lehet elérni, hogy R87-et csökkentünk egy másik ellenállás párhuzamos kapcsolásával (SMD tokozás, 0402 méret). PéldáulampPéldául egy 30 kΩ-os ellenállás párhuzamos hozzáadása a meglévő 100 kΩ-os ellenállással 23 kΩ effektív ellenállást eredményezne, ami a lassú kimeneti lengést ±25 mV-ról ±125 mV-ra növelné. A 3.4. ábra az FSC NYÁK elrendezését mutatja az op körül.amp U16.
R329
U16
C36
C362 R85 R331 C44 R87
C71
C35
R81 R82
3.4. ábra: Az FSC NYÁK elrendezése a végső lassú erősítésű op körülamp U16, R82 és R87 erősítésbeállító ellenállásokkal (bekarikázott); 0402 méret.
18
3. fejezet. Visszacsatolásos szabályozási hurkok
3.3 Gyors szervohurok
A gyors visszacsatolású szervo (3.5. ábra) egy PID-hurok, amely precíz vezérlést biztosít a proporcionális (P), integráló (I) és differenciális (D) visszacsatolási komponensek, valamint a teljes rendszer teljes erősítésének felett. Az FSC gyors kimenete -2.5 V és 2.5 V között ingadozhat, ami egy MOGLabs külső rezgésdióda-lézerrel konfigurálva ±2.5 mA áramingadozást biztosíthat.
GYORS SZERVÓ
NYERJEN BE
Külső erősítés [1]
GYORS NYERESÉG
Gyors hiba
Lassú szabályozás
0v
+ BEGYASZTOTT
GYORS = ZÁR ZÁR BE (GYORS)
PI
D
0v
+
Gyors vezérlés
3.5. ábra: Gyors visszacsatolású szervo PID szabályozó vázlata.
A 3.6. ábra a gyors és a lassú szervo hurok működésének elvi ábrázolását mutatja. Alacsony frekvenciákon a gyors integrátor (I) hurok dominál. Annak érdekében, hogy a gyors szervo hurok ne reagáljon túl az alacsony frekvenciájú (akusztikus) külső zavarokra, egy alacsony frekvenciájú erősítéskorlátot alkalmaznak, amelyet a GAIN LIMIT gomb vezérel.
Középfrekvenciákon (10 kHz1 MHz) a proporcionális (P) visszacsatolás dominál. Az egységnyi erősítésű sarokfrekvenciát, amelynél a proporcionális visszacsatolás meghaladja az integrált választ, a FAST INT gombbal lehet szabályozni. A P hurok teljes erősítését a FAST GAIN trimmerrel, vagy egy külső vezérlőjellel lehet beállítani a hátlapi GAIN IN csatlakozón keresztül.
3.3 Gyors szervohurok
19
60
Erősítés (dB)
Nagyfrekvenciás levágás Dupla integrátor
GYORS INT GYORS NYERESÉG
GYORS KÜLÖNBSÉG KÜLÖNBSÉG ERŐSÍTÉS (korlát)
40
20
Integrátor
0
GYORS AL ERŐSÍTÉS (határérték)
Integrátor
Arányos
Megkülönböztető
Szűrő
LASSÚ INT
20101
102
103
104
105
106
107
108
Fourier-frekvencia [Hz]
3.6. ábra: A gyors (piros) és lassú (kék) szabályozók működését bemutató koncepcionális Bode-diagram. A lassú szabályozó lehet egy vagy két integrátor, állítható sarokfrekvenciával. A gyors szabályozó egy PID-kompenzátor, állítható sarokfrekvenciákkal és erősítéskorlátokkal az alacsony és magas frekvenciákon. Opcionálisan a differenciáló tag letiltható és aluláteresztő szűrővel helyettesíthető.
A magas frekvenciák (1 MHz) jellemzően megkövetelik, hogy a differenciáló hurok domináljon a jobb zárolás érdekében. A differenciáló tag fázisvezető-kompenzációt biztosít a rendszer véges válaszidejéhez, és erősítése 20 dB-lel növekszik évtizedenként. A differenciáló hurok sarokfrekvenciája a FAST DIFF/FILTER gombbal állítható be, hogy szabályozza azt a frekvenciát, amelyen a differenciális visszacsatolás dominál. Ha a FAST DIFF/FILTER OFF értékre van állítva, akkor a differenciáló hurok le van tiltva, és a visszacsatolás arányos marad a magasabb frekvenciákon. Az oszcilláció megakadályozása és a nagyfrekvenciás zaj hatásának korlátozása érdekében, amikor a differenciális visszacsatoló hurok be van kapcsolva, egy állítható erősítéskorlát, a DIFF GAIN áll rendelkezésre, amely korlátozza a differenciáló tagot a magas frekvenciákon.
Differenciáló tagra gyakran nincs szükség, és a kompenzátor ehelyett a gyors szervo válasz aluláteresztő szűrésével járhat, hogy tovább csökkentse a zaj hatását. Forgassa el a FAST DIFF/FILTER (GYORS DIFF/SZŰRŐ) gombot.
20
3. fejezet. Visszacsatolásos szabályozási hurkok
A szűrőmód lekerekítési frekvenciájának beállításához forgassa el a gombot az OFF állásból az óramutató járásával ellentétes irányba.
A gyors szervomotornak három üzemmódja van: SCAN, SCAN+P és LOCK. SCAN beállítás esetén a visszacsatolás le van tiltva, és csak az eltolás kerül alkalmazásra a gyors kimeneten. SCAN+P beállítás esetén arányos visszacsatolás kerül alkalmazásra, amely lehetővé teszi a gyors szervomotor előjelének és erősítésének meghatározását, miközben a lézerfrekvencia még pásztáz, leegyszerűsítve a zárolási és hangolási eljárást (lásd §4.2). LOCK módban a pásztázás leáll, és a teljes PID-visszacsatolás bekapcsol.
3.3.1 A gyors szervo válasz mérése
A következő két szakasz a hibajel változásaira adott arányos és differenciális visszacsatolás mérését ismerteti. Használjon függvénygenerátort a hibajel szimulálására, és oszcilloszkópot a válasz mérésére.
1. Csatlakoztassa a MONITOR 1-et és 2-t egy oszcilloszkóphoz, és állítsa a szelektorokat FAST ERR és FAST állásba.
2. Állítsa az INPUT (BEVITEL) paramétert (eltolásos mód) és a CHB (CHB) paramétert 0-ra.
3. Csatlakoztassa a függvénygenerátort a CHA bemenethez.
4. Konfigurálja a függvénygenerátort úgy, hogy 100 Hz-es, 20 mV-os csúcsfeszültségű szinuszjelet állítson elő.
5. Állítsa be az ERR OFFSET gombot úgy, hogy a FAST ERR monitoron látható szinuszos hibajel a nulla körül középen legyen.
3.3.2 Az arányos válasz mérése · Csökkentse a mérési tartományt nullára a SPAN gomb óramutató járásával ellentétes irányba forgatásával.
· Állítsa a FAST paramétert SCAN+P értékre a proporcionális visszacsatoló hurok bekapcsolásához.
3.3 Gyors szervohurok
21
· Az oszcilloszkópon az FSC FAST kimenetének 100 Hz-es szinuszjelet kell mutatnia.
· A FAST GAIN gombbal változtassa a gyors szervo arányos erősítését, amíg a kimenet megegyezik ampfényerősség bemenetként.
· A proporcionális visszacsatolás frekvenciaválaszának méréséhez állítsa be a függvénygenerátor frekvenciáját, és figyelje a ampa FAST kimeneti válasz fényereje. Példáulampnövelje a frekvenciát, amíg a ampA fényerősséget felezzük, hogy megtaláljuk a -3 dB-es erősítési frekvenciát.
3.3.3 A differenciális válasz mérése
1. Állítsa a FAST INT paramétert OFF értékre az integrátor hurok kikapcsolásához.
2. Állítsa a FAST GAIN értékét egységre a fenti szakaszban leírtak szerint.
3. Állítsa a DIFF GAIN értékét 0 dB-re.
4. Állítsa a FAST DIFF/FILTER értéket 100 kHz-re.
5. Söpréselje a függvénygenerátor frekvenciáját 100 kHz-ről 3 MHz-re, és figyelje a FAST kimenetet.
6. Ahogy a hibajel frekvenciáját végigpásztázod, minden frekvencián egységnyi erősítést kell látnod.
7. Állítsa a DIFF GAIN értékét 24 dB-re.
8. Ahogy a hibajel frekvenciáját végigpásztázod, 20 kHz után 100 dB/évtized meredekséget kell észrevenned, ami 1 MHz-nél elkezd lecsengeni, ami a működést mutatja.amp sávszélesség-korlátozások.
A gyors kimenet erősítése az ellenállásértékek változtatásával módosítható, de az áramkör bonyolultabb, mint a lassú visszacsatolásnál (§3.2.2). További információkért forduljon a MOGLabs-hoz.
22
3. fejezet. Visszacsatolásos szabályozási hurkok
3.4 Moduláció és szkennelés
A lézerszkennelést egy belső sweep generátor vagy egy külső sweep jel vezérli. A belső sweep egy fűrészfogas, változtatható periódussal, amelyet egy belső négyállású tartománykapcsoló (C. függelék) és egy egyfordulatú RATE trimmer állít be az előlapon.
A gyors és lassú szervo hurkok külön-külön is bekapcsolhatók a hátlapon található, előlapi kapcsolókra küldött TTL jelekkel. Bármelyik hurk LOCK állásba állítása leállítja a sweepet és aktiválja a stabilizálást.
MODULÁCIÓ ÉS SWEEP
INT/EXT
KERÉKKÖTŐ
ARÁNY
Ramp
Lejtő [6] BESEPRÉS
SPAN
0v
+
OFFSET
0v
0v
Fix eltolás [5]
Gyorsvezérlés MOD IN
Mód [4]
0v
0V 0V
+
ELFOGULTSÁG
0V 0V
Elfogultság [3]
BEZÁRÁS (GYORS)
RÖGZÍTÉS (LASSÚ)
GYORS = ZÁR LASSÚ = ZÁR
RAMP RA
LF söprés
ELFOGULTSÁG
GYORS KI +
HF FAST
3.7. ábra: Sweep, külső moduláció és előrecsatolt áram-eltolódás.
Az ramp a DIP3 engedélyezésével és a BIAS trimpotméter beállításával a gyors kimenethez is hozzáadható, de sok lézervezérlő (például a MOGLabs DLC) a lassú szervojel alapján generálja a szükséges előfeszítő áramot, ebben az esetben nem szükséges azt az FSC-n belül is előállítani.
4. Pályázat plample: Pound-Drever Hall zár
Az FSC tipikus alkalmazása a lézer frekvenciazárása egy optikai üreghez a PDH technika segítségével (4.1. ábra). Az üreg frekvenciadiszkriminátorként működik, és az FSC a lézer piezoelektromát és áramát a LASSÚ és GYORS kimenetein keresztül szabályozva rezonanciában tartja a lézert az üreggel, csökkentve a lézer vonalszélességét. Egy külön alkalmazási megjegyzés (AN002) áll rendelkezésre, amely részletes gyakorlati tanácsokat tartalmaz a PDH készülék megvalósításához.
Oszcilloszkóp
KERÉKKÖTŐ
CH1
CH2
Lézer
Aktuális mod Piezo SMA
EOM
PBS
PD
DLC-vezérlő
PZT MOD
AC
Üreg LPF
2. MONITOR 1. MONITOR RÖGZÍTÉS
SÖPRÉS BE NYERÉS BE
B BE
A IN
Sorozatszám:
KERÉKKÖTŐ
GYORS KI LASS KI MOD BE
B TELJESÍTMÉNY A TELJESÍTMÉNY
4.1. ábra: Egyszerűsített kapcsolási rajz a PDH-üregzáráshoz FSC használatával. Egy elektrooptikai modulátor (EOM) oldalsávokat generál, amelyek kölcsönhatásba lépnek az üreggel, visszaverődéseket generálva, amelyeket a fotodetektor (PD) mér. A fotodetektor jelének demodulálása PDH hibajelet eredményez.
Számos más módszer is használható hibajelek generálására, amelyeket itt nem tárgyalunk. A fejezet további része azt ismerteti, hogyan lehet zárolást elérni egy hibajel generálása után.
23
24
4. fejezet. Alkalmazás example: Pound-Drever Hall zár
4.1 Lézer és vezérlő konfigurációja
Az FSC számos lézerrel és vezérlővel kompatibilis, feltéve, hogy azok megfelelően vannak konfigurálva a kívánt üzemmódhoz. ECDL (például MOGLabs CEL vagy LDL lézerek) meghajtásakor a lézerre és a vezérlőre vonatkozó követelmények a következők:
· Nagy sávszélességű moduláció közvetlenül a lézerfejbe vagy az üregbe épített fázismodulátorba.
· Nagy volumenűtagpiezoelektromos vezérlés külső vezérlőjelről.
· Előrecsatolásos („előfeszítő áram”) generálása olyan lézerekhez, amelyek 1 mA-es előfeszítést igényelnek a teljes pásztázási tartományukban. Az FSC képes belső előfeszítő áram generálására, de a tartományt korlátozhatja a fejpanel elektronika vagy a fázismodulátor telítettsége, ezért szükséges lehet a lézervezérlő által biztosított előfeszítés használata.
A MOGLabs lézervezérlői és fejlécei könnyen konfigurálhatók a kívánt viselkedés eléréséhez, az alábbiakban ismertetett módon.
4.1.1 Fejtámla konfiguráció
A MOGLabs lézerek egy belső fejléccel rendelkeznek, amely összeköti az alkatrészeket a vezérlővel. Az FSC-vel való működéshez egy olyan fejléc szükséges, amely gyors árammodulációt biztosít SMA csatlakozón keresztül. A fejlécet közvetlenül az FSC FAST OUT kimenetéhez kell csatlakoztatni.
A maximális modulációs sávszélesség érdekében erősen ajánlott a B1240 fejléc, bár a B1040 és a B1047 elfogadható helyettesítői a B1240-nel nem kompatibilis lézereknek. A fejléc számos jumperrel rendelkezik, amelyeket adott esetben DC csatolású és pufferelt (BUF) bemenetre kell konfigurálni.
4.2 Kezdeti zárolás elérése
25
4.1.2 DLC konfiguráció
Bár az FSC konfigurálható belső vagy külső sweep módra is, lényegesen egyszerűbb a belső sweep módot használni, és a DLC-t slave eszközként beállítani az alábbiak szerint:
1. Csatlakoztasd a SLOW OUT-ot a SWEEP / PZT MOD-hoz a DLC-n.
2. Engedélyezze a DLC-n a DIP9-et (külső sweep). Győződjön meg arról, hogy a DIP13 és DIP14 ki van kapcsolva.
3. Kapcsolja ki az FSC DIP3-at (előfeszítés-generálás). A DLC automatikusan generálja az aktuális előrecsatolású előfeszítést a sweep bemenetről, így nincs szükség előfeszítés generálására az FSC-n belül.
4. Állítsd a DLC-n a SPAN értékét a maximumra (teljesen az óramutató járásával megegyező irányba).
5. Állítsa a DLC FREQUENCY értékét nullára az LCD kijelzőn megjelenő frekvencia megjelenítéséhez.
6. Győződjön meg arról, hogy az FSC SWEEP beállítása INT.
7. Állítsa a FSC-n a FREQ OFFSET (frekvenciaeltolás) paramétert középre, a SPAN (széntartomány) paramétert pedig teljesre, majd figyelje meg a lézerszkennelést.
8. Ha a pásztázás rossz irányba mutat, fordítsa meg az FSC DIP4-es vagy a DLC DIP11-es jelét.
Fontos, hogy a DLC SPAN gombját ne állítsuk be a fentiek szerinti beállítás után, mivel ez befolyásolja a visszacsatolási hurkot, és megakadályozhatja az FSC reteszelődését. Az FSC vezérlőit kell használni a sweep beállításához.
4.2 Kezdeti zárolás elérése
Az FSC SPAN és OFFSET vezérlőivel a lézer hangolható úgy, hogy a kívánt zárolási ponton (pl. üregrezonancia) pásztázza a területet, és a rezonancia körül egy kisebb pásztázásra zoomoljon. A következő
26
4. fejezet. Alkalmazás example: Pound-Drever Hall zár
A lépések szemléltetik a stabil zár eléréséhez szükséges folyamatot. A felsorolt értékek tájékoztató jellegűek, és az adott alkalmazásokhoz igazítani kell őket. A zár optimalizálásával kapcsolatos további tanácsok a §4.3-ban találhatók.
4.2.1 Zárolás gyors visszajelzéssel
1. Csatlakoztassa a hibajelet a hátlapon található A IN bemenethez.
2. Győződjön meg arról, hogy a hibajel nagyságrendileg 10 mVpp.
3. Állítsa az INPUT (BEVITEL) paramétert (eltolásos mód) és a CHB (CHB) paramétert 0-ra.
4. Állítsa a MONITOR 1-et FAST ERR állásba, és figyelje meg oszcilloszkópon. Állítsa az ERR OFFSET gombot addig, amíg a kijelzett DC szint nulla nem lesz. Ha nincs szükség az ERR OFFSET gomb használatára a hibajel DC szintjének beállításához, az INPUT kapcsoló DC állásba állítható, ilyenkor az ERROR OFFSET gombnak nincs hatása, megakadályozva a véletlen beállítást.
5. Csökkentse a FAST GAIN értékét nullára.
6. Állítsa a FAST (gyors) beállítást SCAN+P-re, a SLOW (lassú) beállítást SCAN-re, és a sweep (pásztázás) vezérlők segítségével keresse meg a rezonanciát.
7. Növelje a FAST GAIN értékét, amíg a hibajel „kinyúlni” nem látszik, ahogy az a 4.2. ábrán látható. Ha ezt nem figyeli meg, fordítsa meg a FAST SIGN kapcsolót, és próbálja újra.
8. Állítsa a FAST DIFF értékét OFF, a GAIN LIMIT értékét pedig 40-re. Csökkentse a FAST INT értékét 100 kHz-re.
9. Állítsa a FAST (GYORS) módot LOCK (ZÁROLÁS) értékre, és a vezérlő a hibajel nullátmenetéhez rögzül. A lézer rögzítéséhez szükség lehet a FREQ OFFSET (FREKVENCIA ELTOLÁS) apró beállítására.
10. Optimalizálja a zárolást a FAST GAIN és a FAST INT beállításával, miközben figyeli a hibajelet. Az integrátor beállítása után szükség lehet a szervomotor újbóli zárolására.
4.2 Kezdeti zárolás elérése
27
4.2. ábra: A lézer pásztázása a gyors kimeneten csak P-visszacsatolással, miközben a lassú kimenetet pásztázza, a hibajel (narancssárga) megnyúlik, amikor az előjel és az erősítés helyes (jobbra). PDH alkalmazásban az üregáteresztés (kék) szintén megnyúlik.
11. Egyes alkalmazások számára előnyös lehet a FAST DIFF értékének növelése a hurok válaszidejének javítása érdekében, de erre általában nincs szükség a kezdeti zár eléréséhez.
4.2.2 Lassú visszajelzéssel történő zárolás
Miután a gyors proporcionális és integrátoros visszacsatolással létrejött a rögzítés, be kell kapcsolni a lassú visszacsatolást, hogy figyelembe vegye a lassú sodródásokat és az alacsony frekvenciájú akusztikus zavarokra való érzékenységet.
1. Állítsa a SLOW GAIN értéket középre, a SLOW INT értéket pedig 100 Hz-re.
2. Állítsa a FAST módot SCAN+P-re a lézer zárolásának feloldásához, majd állítsa be a SPAN és OFFSET értékeket úgy, hogy lássa a nullátmenetet.
3. Állítsa a MONITOR 2-t SLOW ERR értékre, és figyelje meg oszcilloszkópon. Állítsa be az ERR OFFSET melletti potenciométert úgy, hogy a lassú hibajel nullára kerüljön. Ennek a potenciométernek a beállítása csak a lassú hibajel egyenáramú szintjét befolyásolja, a gyors hibajelét nem.
4. Rögzítse újra a lézert a FAST mód LOCK értékre állításával, és végezze el a szükséges apró beállításokat a FREQ OFFSET értékén a lézer rögzítéséhez.
28
4. fejezet. Alkalmazás example: Pound-Drever Hall zár
5. Állítsa a SLOW módot LOCK állásba, és figyelje meg a lassú hibajelet. Ha a lassú szervo reteszelődik, a lassú hiba egyenáramú szintje megváltozhat. Ha ez előfordul, jegyezze fel a hibajel új értékét, állítsa a SLOW módot vissza SCAN állásba, és a hibaeltolás trimmer potenciométerével hozza közelebb a lassú, feloldott hibajelet a reteszelt értékhez, majd próbálja meg újra reteszelni a lassú reteszelést.
6. Ismételje meg a lézer lassú reteszelésének előző lépését, figyelje meg a lassú hiba egyenáramú változását, és állítsa be a hibaeltolás trimmerjét addig, amíg a lassú retesz bekapcsolása már nem okoz mérhető változást a lassú reteszelés és a gyors reteszelés közötti hibajel értékében.
A hibaeltolás-szabályozó a gyors és lassú hibajel-eltolások közötti kis (mV) különbségeket korrigálja. A szabályozó beállítása biztosítja, hogy mind a gyors, mind a lassú hibakiegyenlítő áramkörök ugyanarra a frekvenciára rögzítsék a lézert.
7. Ha a szervomotor a lassú zár bekapcsolása után azonnal kiold, próbálja meg megfordítani a LASSÚ JELZŐT.
8. Ha a lassú szervomotor továbbra is azonnal kiold, csökkentse a lassú erősítést, és próbálja újra.
9. Miután az ERR OFFSET trimmer potenciométerének megfelelő beállításával stabil lassú zárást értünk el, állítsuk be a SLOW GAIN és a SLOW INT értékeket a zár stabilitásának javítása érdekében.
4.3 Optimalizálás
A szervomotor célja, hogy a lézert a hibajel nulla-átmenetéhez rögzítse, amely ideális esetben rögzített állapotban azonosan nulla lenne. A hibajelben lévő zaj ezért a rögzítés minőségének mértéke. A hibajel spektrumanalízise hatékony eszköz a visszacsatolás megértéséhez és optimalizálásához. Használhatók RF spektrumanalizátorok, de viszonylag drágák és korlátozott dinamikatartományúak. Egy jó hangkártya (24 bites 192 kHz, pl. Lynx L22)
4.3 Optimalizálás
29
96 kHz-es Fourier-frekvenciáig biztosít zajelemzést, 140 dB dinamikatartománnyal.
Ideális esetben a spektrumanalizátort egy független frekvenciadiszkriminátorral együtt használnánk, amely érzéketlen a lézerteljesítmény-ingadozásokra [11]. Jó eredményeket lehet elérni a hurokban lévő hibajel monitorozásával, de a hurokon kívüli mérés előnyösebb, például egy PDH alkalmazásban az üregáteresztés mérése. A hibajel elemzéséhez csatlakoztassuk a spektrumanalizátort a MONITOR kimenetek egyikéhez, amely FAST ERR értékre van állítva.
A nagy sávszélességű zárolás jellemzően magában foglalja először a stabil zár elérését csak a gyors szervomotor használatával, majd a lassú szervomotor használatával a hosszú távú zárolási stabilitás javítását. A lassú szervomotorra a termikus sodródás és az akusztikus perturbációk kompenzálásához van szükség, amelyek módugrást eredményeznének, ha csak árammal kompenzálnák. Ezzel szemben az egyszerű zárolási technikák, mint például a telített abszorpciós spektroszkópia, jellemzően úgy érhetők el, hogy először a lassú szervomotorral stabil zárat érnek el, majd a gyors szervomotorral csak a magasabb frekvenciájú ingadozásokat kompenzálják. A hibajel spektrumának értelmezésekor hasznos lehet a Bode-diagram (4.3. ábra) megtekintése.
Az FSC optimalizálásakor ajánlott először a gyors szervót optimalizálni a hibajel (vagy az üregen keresztüli átvitel) elemzésével, majd a lassú szervót a külső zavarokkal szembeni érzékenység csökkentése érdekében. A SCAN+P mód különösen kényelmes módot kínál a visszacsatolási jel és az erősítés megközelítőleg helyes értékének megállapítására.
Megjegyzendő, hogy a legstabilabb frekvenciazár eléréséhez a készülék számos aspektusának gondos optimalizálása szükséges, nem csak az FSC paramétereinek. Példáulample, maradék ampA fényerő-moduláció (RAM) használata egy PDH berendezésben a hibajel eltolódását eredményezi, amelyet a szervo nem tud kompenzálni. Hasonlóképpen, a rossz jel-zaj arány (SNR) közvetlenül a lézerbe juttatja a zajt.
Az integrátorok nagy erősítése különösen azt jelenti, hogy a zár érzékeny lehet a jelfeldolgozó lánc földhurkaira, és
30
4. fejezet. Alkalmazás example: Pound-Drever Hall zár
Gondoskodni kell ezek kiküszöböléséről vagy enyhítéséről. Az FSC földelésének a lehető legközelebb kell lennie mind a lézervezérlőhöz, mind a hibajel generálásában részt vevő elektronikához.
A gyors szervo optimalizálásának egyik módja a FAST DIFF OFF (KI) beállítása, valamint a FAST GAIN, FAST INT és GAIN LIMIT paraméterek beállítása a zajszint lehető legnagyobb mértékű csökkentése érdekében. Ezután optimalizálja a FAST DIFF és DIFF GAIN paramétereket a nagyfrekvenciás zajkomponensek csökkentése érdekében, ahogyan azt egy spektrumanalizátoron megfigyelhetjük. Vegye figyelembe, hogy a differenciáló tényező bevezetése után a zár optimalizálásához szükség lehet a FAST GAIN és a FAST INT módosítására.
Bizonyos alkalmazásokban a hibajel sávszélesség-korlátozott, és csak magas frekvenciákon tartalmaz korrelálatlan zajt. Ilyen esetekben kívánatos korlátozni a szervo működését magas frekvenciákon, hogy megakadályozzuk a zaj visszacsatolódását a vezérlőjelbe. Egy szűrő opció áll rendelkezésre a gyors szervo válasz csökkentésére egy adott frekvencia felett. Ez az opció kölcsönösen kizárja a differenciáló tagot, és akkor kell kipróbálni, ha a differenciáló tag engedélyezése a zaj növekedését jelzi.
60
Erősítés (dB)
Nagyfrekvenciás levágás Dupla integrátor
GYORS INT GYORS NYERESÉG
GYORS KÜLÖNBSÉG KÜLÖNBSÉG ERŐSÍTÉS (korlát)
40
20
Integrátor
0
GYORS AL ERŐSÍTÉS (határérték)
Integrátor
Arányos
Megkülönböztető
Szűrő
LASSÚ INT
20101
102
103
104
105
106
107
108
Fourier-frekvencia [Hz]
4.3. ábra: A gyors (piros) és lassú (kék) vezérlők működését bemutató konceptuális Bode-diagram. A sarokfrekvenciákat és az erősítéshatárokat az előlapon található gombokkal lehet beállítani a jelzett módon.
4.3 Optimalizálás
31
a mért zaj.
A lassú szervomotor ezután optimalizálható a külső zavarokra adott túlzott reakció minimalizálása érdekében. A lassú szervomotor hurok nélkül a magas erősítési korlát azt jelenti, hogy a gyors szervomotor reagál a külső zavarokra (pl. akusztikus csatolás), és az ebből eredő áramváltozás módugrásokat okozhat a lézerben. Ezért előnyösebb, ha ezeket az (alacsony frekvenciájú) ingadozásokat a piezoelektromágnesben kompenzálják.
A SLOW GAIN és a SLOW INT beállítása nem feltétlenül eredményez javulást a hibajel spektrumában, de optimalizálás esetén csökkenti az akusztikus zavarokkal szembeni érzékenységet és meghosszabbítja a zár élettartamát.
Hasonlóképpen, a dupla integrátor (DIP2) aktiválása javíthatja a stabilitást azáltal, hogy biztosítja, hogy a lassú szervorendszer teljes erősítése magasabb legyen, mint a gyors szervorendszeré ezeken az alacsonyabb frekvenciákon. Ez azonban ahhoz vezethet, hogy a lassú szervorendszer túlreagál az alacsony frekvenciájú zavarokra, és a dupla integrátor csak akkor ajánlott, ha az áram hosszú távú driftjei destabilizálják a zárat.
32
4. fejezet. Alkalmazás example: Pound-Drever Hall zár
A. Műszaki adatok
Paraméter
Specifikáció
Időzítés Erősítési sávszélesség (-3 dB) Terjedési késleltetés Külső modulációs sávszélesség (-3 dB)
> 35 MHz < 40 ns
> 35 MHz
A bemenet, B bemenet, SWEEP bemenet, GAIN bemenet, MOD bemenet, LOCK IN.
SMA, 1 M, ±2 V SMA, 5 M, 1 - +0 V SMA, 2 M, ±5 V SMA, 1 M, ±2 V 5 mm-es anya audio csatlakozó, TTL
Az analóg bemenetek túlfeszültség alatt vannaktag±10 V-ig védett. A TTL bemenetek < 1 V-ot vesznek fel alacsony, > 0 V-ot magas feszültségként. A LOCK IN bemenetek -2 V és 0 V közötti feszültséget vesznek fel, aktív alacsony feszültséget és ±0 µA áramerősséget vesznek fel.
33
34
A. függelék. Műszaki adatok
Paraméter
Kimenet LASSÚ KI GYORS KI MONITOR 1, 2 TRIG TELJESÍTMÉNY A, B
Specifikáció
SMA, 50 , 0 - +2 V, szélesség 5 kHz SMA, 20 , ±50 V, szélesség > 2 MHz SMA, 5 , szélesség > 20 MHz SMA, 50M , 20 - +1 V M0-as anya csatlakozó, ±5 V, 8 mA
Minden kimenet ±5 V-ra korlátozott. 50 kimenet max. 50 mA (125 mW, +21 dBm).
Mechanikus és teljesítmény
IEC bemenet
110–130 V 60 Hz-en vagy 220–260 V 50 Hz-en
Biztosíték
5x20 mm-es túlfeszültség-védő kerámia 230 V/0.25 A vagy 115 V/0.63 A
Méretek
Sz × Ma × Mé = 250 × 79 × 292 mm
Súly
2 kg
Áramfelhasználás
< 10 W
Hibaelhárítás
B.1 Lézerfrekvencia nem pásztázó
Egy külső piezo vezérlőjellel rendelkező MOGLabs DLC megköveteli, hogy a külső jel átlépje az 1.25 V-ot. Ha biztos benne, hogy a külső vezérlőjel átlépi az 1.25 V-ot, ellenőrizze a következőket:
· A DLC átfogása teljesen az óramutató járásával megegyező irányban van. · A DLC FREKVENCIA értéke nulla (az LCD kijelző segítségével beállítható).
Frekvencia). · A DLC DIP9 (Külső sweep) be van kapcsolva. · A DLC DIP13 és DIP14 ki van kapcsolva. · A DLC reteszelő kapcsolója SCAN állásban van. · Az FSC SLOW OUT kimenete a SWEEP / PZT MOD-hoz van csatlakoztatva.
a DLC bemenete. · Az FSC SWEEP értéke INT. · Az FSC átfogása teljesen az óramutató járásával megegyező irányban van. · Csatlakoztassa az FSC MONITOR 1-et egy oszcilloszkóphoz, állítsa be a MONI-
TOR 1 gomb R állásbaAMP és állítsa be a FREQ OFFSET értéket, amíg az r érték meg nem jelenik.amp körülbelül 1.25 V középfeszültségű.
Ha a fenti ellenőrzések nem oldották meg a problémát, akkor válaszd le az FSC-t a DLC-ről, és győződj meg arról, hogy a lézer pásztázik, amikor a DLC-vel vezérled. Ha ez nem jár sikerrel, fordulj a MOGLabs-hoz segítségért.
35
36
B. függelék. Hibaelhárítás
B.2 Modulációs bemenet használata esetén a gyors kimenet nagy hangerőre ugrik.tage
Az FSC MOD IN funkciójának használatakor (DIP 4 engedélyezve) a gyors kimenet jellemzően a pozitív térfogatáramba ugrik.tage-sín, körülbelül 4 V. Használaton kívül győződjön meg arról, hogy a MOD IN rövidre van zárva.
B.3 Nagy pozitív hibajelek
Bizonyos alkalmazásokban az alkalmazás által generált hibajel szigorúan pozitív (vagy negatív) és nagy lehet. Ebben az esetben a REF trimmer és az ERR OFFSET nem biztos, hogy elegendő DC eltolást biztosít ahhoz, hogy a kívánt zárolási pont egybeessen a 0 V-tal. Ebben az esetben mind a CH A, mind a CH B használható az INPUT kapcsoló állásában, a CH B PD állásában és egyenáramú feszültséggel.tage-t alkalmaznak a CH B-re, hogy létrehozzák a zárolási pont középre állításához szükséges eltolást. PéldakéntampPéldául, ha a hibajel 0 V és 5 V között van, és a zárolási pont 2.5 V volt, akkor csatlakoztassa a hibajelet az A csatornához, és adjon 2.5 V-ot a B csatornához. A megfelelő beállítással a hibajel -2 V és +5 V között lesz.
B.4 Gyors kimeneti sínek ±0.625 V-on
A legtöbb MOGLabs ECDL vizsga esetén egy kötettagA gyors kimeneten lévő ±0.625 V-os lengés (ami a lézerdiódába injektált ±0.625 mA-nek felel meg) nagyobb, mint ami az optikai rezgéscsillapításhoz szükséges. Bizonyos alkalmazásokban nagyobb tartományra van szükség a gyors kimeneten. Ez a határérték egy egyszerű ellenálláscserével növelhető. További információért kérjük, vegye fel a kapcsolatot a MOGLabs-szal.
B.5 A visszajelzésnek előjelet kell váltania
Ha a gyors visszacsatolás polaritása megváltozik, az jellemzően azért van, mert a lézer többmódusú állapotba sodródott (két külső üregmódus egyszerre oszcillál). Állítsa be a lézeráramot úgy, hogy egymódusú működést érjen el, ahelyett, hogy a visszacsatolás polaritását megfordítaná.
B.6 A monitor hibás jelet ad ki
37
B.6 A monitor hibás jelet ad ki
A gyári tesztelés során a MONITOR gombok kimenetét ellenőrzik. Idővel azonban a gombot rögzítő rögzítőcsavarok kilazulhatnak, és a gomb megcsúszhat, ami miatt a gomb rossz jelet mutathat. Ellenőrzés:
· Csatlakoztassa a MONITOR kimenetét egy oszcilloszkóphoz.
· Fordítsa el a SPAN gombot teljesen az óramutató járásával megegyező irányba.
· Fordítsa a MONITOR-t R állásbaAMPMost meg kell figyelned az ar-tamp1 voltos nagyságrendű jelet ad; ha nem, akkor a gomb állása helytelen.
· Még ha megfigyeled isampjel esetén is lehet, hogy a gomb állása továbbra is helytelen, forgassa el a gombot egy pozícióval jobban az óramutató járásával megegyezően.
· Most egy kis, 0 V körüli jelet kell kapnia, és talán egy kis r-t is láthat.amp az oszcilloszkópon tíz mV nagyságrendben. Állítsa be a BIAS trimmet, és látnia kell a következőt: ampennek az r-nek a szélességeamp változás.
· Ha az oszcilloszkópon látható jel megváltozik a BIAS trimpotméter beállításakor, akkor a MONITOR gomb helyzete helyes; ha nem, akkor a MONITOR gomb helyzetét kell módosítani.
A MONITOR gomb helyzetének korrigálásához először a fentiekhez hasonló eljárással kell azonosítani a kimeneti jeleket, majd a gomb helyzete elforgatható a gombot rögzítő két rögzítőcsavar 1.5 mm-es imbuszkulcs vagy golyóskulcs segítségével történő meglazításával.
B.7 A lézer lassú üzemmódú ugrásokat végez
A lassú módú ugrásokat a lézer és az üreg közötti optikai elemek optikai visszacsatolása okozhatja, példáulampa száloptikai csatolókból, vagy magából az optikai üregből. A tünetek közé tartozik a frekvencia
38
B. függelék. Hibaelhárítás
a szabadon futó lézer lassú időskálákon történő, 30 másodperces nagyságrendű ugrásai, ahol a lézer frekvenciája 10-100 MHz-es ugrásokkal jár. Győződjön meg arról, hogy a lézer megfelelő optikai szigeteléssel rendelkezik, szükség esetén egy másik leválasztót szereljen fel, és blokkolja a fel nem használt nyalábutakat.
C. NYÁK elrendezés
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
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
U21 C77 U23 C82
U24 C64 U22 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
C. függelék. NYÁK elrendezés
D. 115/230 V-os átalakítás
D.1 Biztosíték
A biztosíték kerámia túlfeszültség-védő, 0.25 A (230 V) vagy 0.63 A (115 V), 5x20 mm, pl.ample Littlefuse 0215.250MXP vagy 0215.630MXP. A biztosítéktartó egy piros patron, közvetlenül az IEC tápcsatlakozó és a főkapcsoló felett, az egység hátulján (D.1. ábra).
D.1. ábra: Biztosítékbetét, amely a biztosíték elhelyezését mutatja 230 V-os működés esetén.
D.2 120/240 V-os átalakítás
A vezérlő 50–60 Hz-es, 110–120 V-os (Japánban 100 V) vagy 220–240 V-os váltakozó áramról működtethető. A 115 V és 230 V közötti feszültség átváltásához a biztosítékbetétet el kell távolítani, majd vissza kell helyezni úgy, hogy a megfelelő feszültségérték legyen látható.tagAz e jel látszik a fedél ablakán, és a megfelelő biztosíték (a fentiek szerint) be van szerelve.
41
42
D. függelék. 115/230 V-os átalakítás
D.2. ábra: Biztosíték vagy feszültség cseréjetage, nyissa ki a biztosítékbetét fedelét egy csavarhúzóval, amelyet a fedél bal szélén található kis nyílásba helyez, közvetlenül a piros hangerőszabályzótól balra.tage jelző.
A biztosítékbetét eltávolításakor helyezzen egy csavarhúzót a betét bal oldalán található mélyedésbe; ne próbálja meg csavarhúzóval kihúzni a biztosítéktartó oldalait (lásd az ábrákat).
ROSSZ!
HELYES
D.3. ábra: A biztosítékbetét eltávolításához helyezzen egy csavarhúzót a betét bal oldalán található mélyedésbe.
A voltage, a biztosítékot és az áthidaló bilincset fel kell cserélni az egyik oldalról a másikra úgy, hogy az áthidaló bilincs mindig alul, a biztosíték pedig mindig felül legyen; lásd az alábbi ábrákat.
D.2 120/240 V-os átalakítás
43
D.4. ábra: 230 V-os áthidaló (balra) és biztosíték (jobbra). Cserélje fel az áthidalót és a biztosítékot a feszültségváltáskor.tage, hogy a biztosíték behelyezéskor felül maradjon.
D.5. ábra: 115 V-os híd (balra) és biztosíték (jobbra).
44
D. függelék. 115/230 V-os átalakítás
Bibliográfia
[1] Alex Abramovici és Jake Chapsky. Visszacsatolás-szabályozó rendszerek: Gyorsított útmutató tudósok és mérnökök számára. Springer Science & Business Media, 2012. 1
[2] Boris Lurie és Paul Enright. Klasszikus visszacsatolás-szabályozás: MATLAB® és Simulink® segítségével. CRC Press, 2011. 1
[3] Richard W. Fox, Chris W. Oates és Leo W. Hollberg. Diódalézerek stabilizálása nagy finomságú üregekhez. Kísérleti módszerek a fizikai tudományokban, 40:1, 46. 2003
[4] RWP Drever, JL Hall, FV Kowalski, J. Hough, GM Ford, AJ Munley és H. Ward. Lézeres fázis- és frekvenciastabilizálás optikai rezonátor segítségével. Appl. Phys. B, 31:97 105, 1983. 1
[5] TW Hansch és B. Couillaud. Lézerfrekvencia-stabilizálás egy visszaverő referenciaüreg polarizációs spektroszkópiájával. Optics communications, 35(3):441-444, 1980. 1
[6] M. Zhu és JL Hall. Lézerrendszer optikai fázisának/frekvenciájának stabilizálása: alkalmazás kereskedelmi forgalomban kapható, külső stabilizátorral ellátott festéklézerre. J. Opt. Soc. Am. B, 10:802, 1993. 1
[7] GC Björklund. Frekvenciamodulációs spektroszkópia: új módszer a gyenge abszorpciók és diszperziók mérésére. Opt. Lett., 5:15, 1980. 1
[8] Joshua S Torrance, Ben M Sparkes, Lincoln D Turner és Robert E Scholten. Kilohertzesnél kisebb lézeres vonalszélesség-szűkítés polarizációs spektroszkópiával. Optics Express, 24(11):11396 11406, 2016. 1
45
[10] W. Demtröder. Lézerspektroszkópia, alapfogalmak és műszerezés. Springer, Berlin, 2. kiadás, 1996. 1
[11] LD Turner, KP Weber, CJ Hawthorn és RE Scholten. Keskeny vonalú diódalézerek frekvenciazaj jellemzése. Opt. Communic., 201:391, 2002. 29.
46
MOG Laboratories Pty Ltd 49 University St, Carlton VIC 3053, Ausztrália Tel.: +61 3 9939 0677 info@moglabs.com
© 2017 2025 A jelen dokumentumban szereplő termékspecifikációk és leírások előzetes értesítés nélkül változhatnak.
Dokumentumok / Források
 |
moglabs PID gyors szervovezérlő [pdf] Használati utasítás PID gyors szervovezérlő, PID, gyors szervovezérlő, szervovezérlő |