moglabs-логотип

moglabs PID Fast Servo Controller

moglabs-PID-Fast -Servo-Controller-продукт

Техникалык шарттар

  • Модел: MOGLabs FSC
  • Түрү: Servo Controller
  • Колдонуу максаты: Лазердик жыштыкты стабилдештирүү жана сызыктын кеңдигин тароо
  • Негизги Колдонмо: Жогорку өткөрүү жөндөмдүүлүгү төмөн кечигүү серво башкаруу

Продукт колдонуу нускамалары

Introduction

MOGLabs FSC лазер жыштыгын турукташтыруу жана линияны тарытуу үчүн жогорку өткөрүү жөндөмдүүлүгү төмөн кечигүү серво башкаруусун камсыз кылуу үчүн иштелип чыккан.

Негизги пикир башкаруу теориясы

Лазерлердин пикир жыштыгын турукташтыруу татаал болушу мүмкүн. кайра сунуш кылынатview жакшыраак түшүнүү үчүн башкаруу теориясынын окуу китептери жана лазер жыштыгын турукташтыруу боюнча адабияттар.

Байланыштар жана башкаруу элементтери

Алдыңкы панелдин башкаруу элементтери

Алдыңкы панелдин башкаруу элементтери дароо тууралоо жана мониторинг жүргүзүү үчүн колдонулат. Бул башкаруу элементтери иш учурунда реалдуу убакытта тууралоо үчүн абдан маанилүү.

Арткы панелдин башкаруу элементтери жана байланыштары

Арткы панелдин башкаруу элементтери жана туташуулары тышкы түзмөктөр жана перифериялык түзүлүштөр үчүн интерфейстерди камсыз кылат. Буларды туура туташтыруу үзгүлтүксүз иштөөнү жана тышкы системалар менен шайкештикти камсыздайт.

Ички DIP өчүргүчтөр

Ички DIP өчүргүчтөрү кошумча конфигурация опцияларын сунуштайт. Бул өчүргүчтөрдү түшүнүү жана туура орнотуу контроллердин жүрүм-турумун ыңгайлаштыруу үчүн өтө маанилүү.

Көп берилүүчү суроолор

santec компаниясы
Тез серво контроллер
Version 1.0.9, Rev 2 аппараттык

Жоопкерчиликти чектөө
MOG Laboratories Pty Ltd (MOGLabs) бул колдонмодо камтылган маалыматты колдонуудан келип чыккан эч кандай жоопкерчиликти албайт. Бул документ автордук укуктар же патенттер менен корголгон маалыматты жана өнүмдөрдү камтышы же маалымдашы мүмкүн жана MOGLabs патенттик укуктарына ылайык эч кандай лицензияны, же башкалардын укуктарын бербейт. MOGLabs аппараттык же программалык камсыздоодогу кандайдыр бир мүчүлүштүктөр үчүн же ар кандай түрдөгү маалыматтардын жоголушу же жетишсиздиги үчүн, же анын продуктуларынын аткарылышына же колдонулушуна байланыштуу же андан келип чыккан тике, кыйыр, кокустан же натыйжада келтирилген зыяндар үчүн жоопкерчилик тартпайт. . Жоопкерчиликтин жогоруда айтылган чектөөсү MOGLabs тарабынан көрсөтүлгөн бардык кызматтарга бирдей колдонулат.

Автордук укук
Автордук укук © MOG Laboratories Pty Ltd (MOGLabs) 2017 2025. Бул басылманын эч бир бөлүгүн алдын ала жазуусуз кайра чыгарууга, издөө тутумунда сактоого же кандайдыр бир формада же кандайдыр бир ыкма менен, электрондук, механикалык, фотокөчүрмө же башка жол менен берүүгө болбойт. MOGLabs уруксаты.

Байланыш

Кошумча маалымат алуу үчүн төмөнкү дарекке кайрылыңыз:

MOG Laboratories P/L 49 University St Carlton VIC 3053 АВСТРАЛИЯ +61 3 9939 0677 info@moglabs.com www.moglabs.com

Santec LIS Corporation 5823 Ohkusa-Nenjozaka, Komaki Aichi 485-0802 JAPAN +81 568 79 3535 www.santec.com

Introduction

MOGLabs FSC биринчи кезекте лазер жыштыгын турукташтыруу жана линияны тарытуу үчүн арналган, жогорку өткөрүү жөндөмдүүлүгү төмөн кечигүү серво контроллердин маанилүү элементтерин камсыз кылат. FSC үчүн да колдонсо болот ampлитуд башкаруу, мисалыample лазердин оптикалык күчүн турукташтыруучу "ызы-чуу жегичти" түзүү үчүн, бирок бул колдонмодо жыштык турукташтыруу кеңири таралган колдонууну болжолдойбуз.

1.1 Негизги кайтарым байланышты башкаруу теориясы
Лазерлердин пикир жыштыгын турукташтыруу татаал болушу мүмкүн. Биз окурмандарды кайра чакырабызview башкаруу теориясы боюнча окуу китептери [1, 2] жана лазер жыштыгын турукташтыруу боюнча адабияттар [3].
Пикирлерди башкаруу түшүнүгү схемалык түрдө 1.1-сүрөттө көрсөтүлгөн. Лазердин жыштыгы лазердин көз ирмемдик жыштыгы менен каалаган же белгиленген жыштыктын ортосундагы айырмага пропорционалдуу ката сигналын жараткан жыштык дискриминатору менен өлчөнөт. Жалпы дискриминаторлорго оптикалык боштуктар жана Паунд-Древер-Холл (PDH) [4] же Ханш-Куйло [5] аныктоо кирет; офсеттик кулпу [6]; же атомдук абсорбциялык спектроскопиянын көптөгөн вариациялары [7].

0

+

Ката сигналы

Серво

Башкаруу сигналы

Лазер

dV/df жыштык дискриминатору
1.1-сүрөт: кайтарым байланыштын башкаруу циклинин жөнөкөйлөштүрүлгөн блок диаграммасы.

1

2

1-глава. Киришүү

1.1.1 Ката сигналдары
Пикирлерди башкаруунун негизги жалпы өзгөчөлүгү – башкаруу үчүн колдонулган ката сигналы 1.2-сүрөттө болгондой, лазер жыштыгы белгиленген чектен жогору же ылдый жылган сайын тескери белгиге ээ болушу керек. Ката сигналынан пикир сервосу же компенсатор лазердеги өзгөрткүч үчүн башкаруу сигналын жаратат, лазер жыштыгы каалаган белгиленген чекке карай айдалат. Критикалык жактан алганда, бул башкаруу сигналы ката сигналы белгини өзгөрткөн сайын белгини өзгөртөт, лазер жыштыгы дайыма белгиленген чекке карай жылдырылып, андан алыстап кетпейт.

Ката

Ката

f
0
Жыштык f

f жыштык f
ERROR OFFSET

1.2-сүрөт: Лазердик жыштык менен белгиленген жыштыктын ортосундагы айырмага пропорционалдуу теориялык дисперсиялык ката сигналы. Ката сигналындагы офсет кулпу чекитин жылдырат (оңдо).
Ката сигналы менен башкаруу сигналынын ортосундагы айырмага көңүл буруңуз. Ката сигналы – бул иш жүзүндөгү жана каалаган лазер жыштыгынын ортосундагы айырманын өлчөмү, ал принцибинде көз ирмемдик жана ызы-чуусуз. Башкаруу сигналы ката сигналынан кайтарым байланыш сервосу же компенсатор тарабынан түзүлөт. Башкаруу сигналы пьезоэлектрдик өзгөрткүч, лазердик диоддун инъекциялык тогу же акусто-оптикалык же электр-оптикалык модулятор сыяктуу кыймылдаткычты кыймылдайт, лазер жыштыгы белгиленген чекке кайтып келет. Иштетүү механизмдеринин татаал жооп функциялары бар, алар чектүү фазалык артта калуулар, жыштыкка көз каранды пайда жана резонанстарга ээ. Компенсатор катаны мүмкүн болгон минимумга чейин азайтуу үчүн башкаруунун жообун оптималдаштырышы керек.

1.1 Негизги кайтарым байланышты башкаруу теориясы

3

1.1.2 Пикир сервонун жыштык реакциясы
Пикир серволордун иштеши адатта Фурье жыштыгынын реакциясы менен сүрөттөлөт; башкача айтканда, бузуунун жыштыгынын функциясы катары пикирдин пайда болушу. Мисалы үчүнample, жалпы бузулуу электр жыштыгы, = 50 Гц же 60 Гц. Бул бузулуу лазер жыштыгын 50 же 60 Гц ылдамдыкта кандайдыр бир өлчөмдө өзгөртөт. Лазерге бузулуунун таасири кичине (мисалы, = 0 ± 1 кГц, мында 0 - бузулбаган лазер жыштыгы) же чоң (= 0 ± 1 МГц) болушу мүмкүн. Бул бузулуунун өлчөмүнө карабастан, бузулуунун Фурье жыштыгы же 50 же 60 Гц. Бул бузулууну басуу үчүн, кайтарым байланыш сервосу компенсациялоо үчүн 50 жана 60 Гцде жогорку пайдага ээ болушу керек.
Сервоконтроллердин жогорулашы, эреже катары, төмөнкү жыштык чегине ээ, адатта операциянын пайда өткөрүү жөндөмдүүлүгүнүн чеги менен аныкталат.ampлар серво контроллерде колдонулат. Аудио тутумдардын (көбүнчө “аудио пикир” деп аталат) көнүмүш катуу ышкырыгы сыяктуу башкаруунун чыгышында термелүүнү болтурбоо үчүн пайда жогорку жыштыктарда биримдиктин пайдасынан (0 дБ) төмөн болушу керек. Бул термелүүлөр бириккен лазердин, жыштык дискриминаторунун, серво жана кыймылдаткыч системасынын минималдуу таралуу кечигүүсүнөн жогору болгон жыштыктарда пайда болот. Эреже катары, бул чектөө кыймылдаткычтын жооп берүү убактысы менен үстөмдүк кылат. Сырткы көңдөйлүү диод лазерлеринде колдонулган пьезолор үчүн чек адатта бир нече кГц, ал эми лазердик диоддун учурдагы модуляциялык реакциясы үчүн чек 100дөн 300 кГцге чейин.
1.3-сүрөт FSC үчүн Фурье жыштыгына каршы пайданын концептуалдык схемасы. Лазердик жыштык катасын азайтуу үчүн, пайда графигинин астындагы аянт максималдуу болушу керек. PID (пропорционалдык интегралдык жана дифференциалдык) сервоконтроллерлор жалпы ыкма болуп саналат, мында башкаруу сигналы бир кириш катасынын сигналынан алынган үч компоненттин суммасы болуп саналат. Пропорционалдык пикир (P) бузулууларды тез арада компенсациялоого аракет кылат, ал эми интегратордук пикир (I) жылышуулар жана жай дрейфтер үчүн жогорку пайданы камсыз кылат, ал эми дифференциалдык пикир (D) күтүлбөгөн өзгөрүүлөр үчүн кошумча пайданы кошот.

4

1-глава. Киришүү

Пайда (дБ)

Жогорку жыштык. cutoff кош интегратор

60

ТЕЗ АЛУУ
FAST DIFF DIFF GAIN (чек)

40

20

Интегратор

0

FAST LF GAIN (чек)

Интегратор

Пропорционалдуу

Дифференциатор

Фильтр

ЖАЯН INT

20101

102

103

104

105

106

107

108

Фурье жыштыгы [Гц]

Сүрөт 1.3: Концептуалдык Bode сюжети тез (кызыл) жана жай (көк) контроллердин иш-аракетин көрсөткөн. Жай контроллер бурчтук жыштыгы жөнгө салынуучу бир же кош интегратор болуп саналат. Ыкчам контроллер бурчтук жыштыктары жөнгө салынуучу PID жана төмөнкү жана жогорку жыштыктарда пайда чектөөлөрү. Кошумча түрдө дифференциатор өчүрүлүп, аз өткөрүүчү чыпка менен алмаштырылышы мүмкүн.

Туташуулар жана башкаруу элементтери

2.1 Алдыңкы панелдин башкаруу элементтери
FSC алдыңкы панелинде сервонун жүрүм-турумун тууралоого жана оптималдаштырууга мүмкүндүк берген көптөгөн конфигурация опциялары бар.
Көңүл буруңуз, которгучтар жана опциялар аппараттык оңдоолордун ортосунда ар кандай болушу мүмкүн, сериялык номерде көрсөтүлгөндөй, сиздин спецификалык түзмөгүңүз үчүн колдонмону караңыз.moglabs-PID-Fast -Servo-Controller-fig (1)

Fast Servo Controller

AC DC

INPUT
PD 0
REF
Картон

+
­
ТЕЗ БЕЛГИ
+
­
ЖАЯН БЕЛГИСИ

INT

75 100 250

50 миң 100 миң 200 миң

10M 5M 2.5M

50

500

20к

500k OFF

1M

25

750 10k

1 миллион 200 миң

750к

ӨЧҮРҮҮ

1k OFF

2 миллион 100 миң

500к

EXT

50к

250к

25к

100к

SPAN
БАА

ЖАЯН INT

FAST INT

FAST DIFF/ФИЛТР
12

6

18

0

24

өкүмзар
FREQ OFFSET

ЖАЯН ЖАЙЫШ

ТЕЗ АЛУУ

DIFF GAIN

30 20 10
0

40

50

NESTED

60

SCAN

MAX LOCK

ЖАЯН

АЛУУ ЛИМИТИ

SCAN SCAN+P
БУЛПОО
ТЕЗ

ERR OFFSET

АБАЛЫ

ЖАЯН КАТА

RAMP

FAST ERR

өкүмзар

Картон

ТЕЗ

CHA

ЖАЯН

MON1

ЖАЯН КАТА

RAMP

FAST ERR

өкүмзар

Картон

ТЕЗ

CHA

ЖАЯН

MON2

2.1.1 Конфигурация INPUT Ката сигналын бириктирүү режимин тандайт; 3.2-сүрөттү караңыз. AC Fast ката сигналы AC менен туташкан, жай катасы DC менен туташкан. DC Тез жана жай ката сигналдары тең DC менен туташкан. Сигналдар DC менен туташтырылып, алдыңкы панелдеги ERROR OFFSET кулпу чекитин башкаруу үчүн колдонулат. CHB В каналы үчүн киргизүүнү тандайт: фотодетектор, жер, же жанындагы тримпот менен өзгөрмө 0 - 2.5 В маалымдама топтому.
ТЕЗ БЕЛГИЛИК Тез жооп кайтаруунун белгиси. ЖАЯН БЕЛГИЛЕСИ Жай пикирдин белгиси.
5

6

Туташуулар жана башкаруу элементтери

2.1.2 Рamp контролдоо
ички рamp генератор, адатта, пьезо кыймылдаткыч, диод инъекциялык ток же экөөсү аркылуу лазер жыштыгын сканерлөө үчүн шыпыруу функциясын камсыз кылат. r менен синхрондоштурулган триггер чыгарууamp арткы панелинде берилген (TRIG, 1M ).
INT/EXT Ички же тышкы ramp жыштык сканерлөө үчүн.
RATE Trimpot ички тазалоо ылдамдыгын тууралоо.
BIAS DIP3 иштетилгенде, бул тримпот менен масштабдалган жай чыгаруу тез чыгарууга кошулат. Бул алдыга жылдыруу адатта режимди секирип өтүүнү болтурбоо үчүн ECDL пьезо кыймылдаткычын тууралоодо талап кылынат. Бирок, бул функция кээ бир лазердик контроллерлор (мисалы, MOGLabs DLC) тарабынан берилген жана башка жерде берилбеген учурда гана колдонулушу керек.
SPAN r тууралайтamp бийиктиги, демек, жыштык шыпыруунун көлөмү.
FREQ OFFSET Лазердик жыштыктын статикалык жылышын эффективдүү камсыз кылуу менен жай чыгаруудагы DC офсеттин тууралайт.

2.1.3 Циклдин өзгөрмөлөрү
Цикл өзгөрмөлөрү пропорционалдык, интегратордук жана дифференциалдоочу s утушка мүмкүндүк беретtagтууралоо керек. Интегратор жана дифференциалдоочу үчүнtages, пайда бирдик пайда жыштыгы жагынан берилет, кээде бурч жыштыгы деп аталат.
SLOW INT Жай серво интегратордун бурчтук жыштыгы; өчүрүп же 25 Гцтен 1 кГцге чейин жөндөөгө болот.
ЖАЯН ЖАҢЫЛЫШ Бир кезектеги жай серво пайдасы; -20 дБден +20 дБге чейин.
FAST INT Тез серво интегратордун бурчтук жыштыгы; өчүрүлгөн же 10 кГцден 2 МГцге чейин жөнгө салынуучу.

2.1 Алдыңкы панелдин башкаруу элементтери

7

FAST GAIN Он айлануу тез серво пропорционалдуу пайда; -10 дБден +50 дБге чейин.
FAST DIFF/FILTER Жогорку жыштыктагы серво жоопту башкарат. “OFF” абалына коюлганда, серво жооп пропорционалдуу бойдон калат. Сааттын жебеси боюнча бурулганда дифференциатор тиешелүү бурчтук жыштык менен иштетилет. Бурчтун жыштыгын азайтуу дифференциатордун аракетин күчөтөрүн эске алыңыз. Асты сызылган мааниге коюлганда, дифференциатор өчүрүлөт жана анын ордуна серво чыгарууга төмөн өткөрүүчү чыпка колдонулат. Бул жооптун белгиленген жыштыктан жогору көтөрүлүшүнө алып келет.
DIFF GAIN Ыкчам серводо жогорку жыштыкты жогорулатуунун чеги; ар бир кадам максималдуу пайданы 6 дБга өзгөртөт. Дифференциатор иштетилмейинче эч кандай таасир этпейт; башкача айтканда, FAST DIFF асты сызылбаган мааниге коюлбаса.

2.1.4 Башкарууларды бөгөттөө
GAIN LIMIT Ыкчам серводо төмөнкү жыштыктагы пайданын чеги, дБ менен. MAX максималдуу жеткиликтүү пайданы билдирет.
ERROR OFFSET DC OFSET INPUT режимине коюлганда ката сигналдарына колдонулат. Кулпулоо чекитин так тууралоо же ката сигналындагы дрейфтин ордун толтуруу үчүн пайдалуу. Жанындагы тримпот тез сервого салыштырмалуу жай сервонун катасынын ордун толтуруу үчүн жана тез жана жай серволордун ошол эле так жыштыкка айдалышын камсыз кылуу үчүн жөндөлүшү мүмкүн.
ЖАЯН SCANды БҮЛПӨӨгө өзгөртүү менен жай сервону иштетет. NESTED деп коюлганда, жай башкаруу томtage жай чыгарууга туташтырылган кыймылдаткычтын жоктугунан төмөн жыштыктарда өтө жогорку пайда үчүн тез ката сигналына берилет.
FAST Тез сервону башкарат. SCAN+P режимине коюлганда, пропорционалдуу пикир лазер сканерлеп жатканда тез чыгууга берилип, пикир калибрлөөгө мүмкүндүк берет. LOCK режимине өзгөртүү скандоону токтотуп, толук PID башкарууну ишке киргизет.

8

2-глава. Туташуулар жана башкаруу каражаттары

АБАЛЫ Кулпунун абалын көрсөтүүчү көп түстүү индикатор.
Жашыл күйгүзүлгөн, кулпу өчүрүлгөн. Orange Lock иштетилди, бирок ката сигналы диапазондон чыгып, кулпуну көрсөтүп турат
ишке ашпай калды. Blue Lock иштетилди жана ката сигналы чектерде.

2.1.5 Сигналдын мониторинги
Эки айлануучу коддор көрсөтүлгөн сигналдардын кайсынысы арткы панелдин MONITOR 1 жана MONITOR 2 чыгууларына багыттала турганын тандайт. TRIG чыгышы — шыпыруунун борборунда төмөндөн жогоруга которулуучу TTL менен шайкеш чыгуу (1M ). Төмөнкү таблица сигналдарды аныктайт.

ЧА ЧБ ТЕЗ КАТА ЖАЙ КАТА РAMP БИАС ТЕЗ ЖАЙ

А каналынын кириши Б каналынын кириши Тез серво тарабынан колдонулган ката сигналы Жай серво R тарабынан колдонулган ката сигналыamp SLOW OUT R үчүн колдонулгандайamp DIP3 иштетилгенде FAST OUT үчүн колдонулгандай FAST OUT башкаруу сигналы SLOW OUT башкаруу сигналы

2.2 Арткы панелдин башкаруу элементтери жана байланыштары

9

2.2 Арткы панелдин башкаруу элементтери жана байланыштары

МОНИТОР 2 БҮЛПӨНҮҮ

МОНИТОР 1

шыпыруу

GAIN IN

Б ИН

A IN

Серия:

ТРИГ

ТЕЗ ЖАКШЫРУУ

MOD IN

КУЧ Б

КУЧ А

Бардык туташтыргычтар SMA болуп саналат, белгиленгенден башка. Бардык киргизүүлөр ашыкча көлөмдөtage ±15 В чейин корголгон.
Бирдиктеги IEC кубаттуулугу тиешелүү көлөмгө алдын ала коюлушу керекtagСиздин өлкө үчүн e. Электр менен жабдууну өзгөртүү боюнча нускамаларды D тиркемесин караңызtagэ керек болсо.
A IN, B IN Ката сигналынын кириштери А жана В каналдары үчүн, адатта фотодетекторлор. Жогорку импеданс, номиналдык диапазон ±2 5 V. Эгерде алдыңкы панелдеги CHB которуштуруусу PDге коюлбаса, B каналы колдонулбайт.
POWER A, B Фотодетекторлор үчүн ызы-чуу аз туруктуу ток; ±12 В, 125 мА, M8 туташтыргычы аркылуу камсыздалган (TE Connectivity бөлүгүнүн номери 2-2172067-2, Digikey A121939-ND, 3 тараптуу эркек). MOGLabs PDA жана Thorlabs фотодетекторлору менен шайкеш келет. Стандарттык M8 кабелдери менен колдонулат, мисалыample Digikey 277-4264-ND. Фотодетекторлор кубат булагына туташтырылганда өчүрүлгөнүн текшериңиз, алардын чыгышы тосулуп калбашы үчүн.
GAIN IN Voltagэлектрондук башкарылуучу ылдам сервонун пропорционалдык өсүшү, ±1 V, алдыңкы панелдин баскычынын толук диапазонуна туура келет. DIP1 иштетилгенде алдыңкы панелдин FAST GAIN башкаруусун алмаштырат.
SWEEP IN Тышкы ramp киргизүү 0дан 2.5 Вга чейинки ыктыярдуу жыштыктарды сканерлөөгө мүмкүндүк берет. Сигнал 1.25 В кесип өтүшү керек, бул шыпыруунун борборун жана болжолдуу кулпу чекитин аныктайт.

10

2-глава. Туташуулар жана башкаруу каражаттары

3 4

1 +12 V

1

3 -12 В.

4 0V

2.1-сүрөт: POWER A, B үчүн M8 туташтыргыч пинут.

MOD IN Жогорку өткөрүү жөндөмдүүлүгүн модуляциялоо киргизүү, тез чыгарууга түз кошулат, DIP1 күйгүзүлгөн болсо, ±4 В. Эгерде DIP4 күйгүзүлсө, MOD IN жабдууга туташып же туура өчүрүлүшү керек экенин эске алыңыз.
ЖАКШЫРТУУ Жай башкаруу сигналынын чыгышы, 0 Вдан 2.5 Вга чейин. Адатта пьезо драйверге же башка жай кыймылдаткычка туташтырылган.
FAST OUT Тез башкаруу сигналынын чыгышы, ±2 5 V. Адатта диод инъекциялык токко, акусто- же электр-оптикалык модуляторго же башка тез кыймылдаткычка туташкан.
MONITOR 1, 2 Мониторинг үчүн тандалган сигнал чыгышы.
TRIG Тазалоо борборунда төмөн жана жогорку TTL чыгаруу, 1M .
LOCK IN TTL сканерлөө/кулпулоону башкаруу; 3.5 мм стерео туташтыргычы, сол/оң (казыктар 2, 3) жай/тез кулпулоо үчүн; төмөн (жер) активдүү (кулпуну иштетүү). LOCK IN таасир этиши үчүн алдыңкы панелди сканерлөө/кулпулоо которгучу SCAN күйгүзүлүшү керек. Digikey кабели CP-2207-ND зым учтары менен 3.5 мм сайгычты камсыз кылат; жай кулпу үчүн кызыл, тез кулпу үчүн ичке кара, жер үчүн коюу кара.

321

1 Жер 2 Тез кулпу 3 Жай кулпу

2.2-сүрөт: TTL сканерлөө/кулпулоону башкаруу үчүн 3.5 мм стерео туташтыргычтын пинут.

2.3 Ички DIP өчүргүчтөр

11

2.3 Ички DIP өчүргүчтөр
Кошумча параметрлерди камсыз кылган бир нече ички DIP өчүргүчтөр бар, баары демейки боюнча OFF деп коюлган.
ЭСКЕРТҮҮ Жогорку көлөмдүн таасири болушу мүмкүнtagES FSC ичинде, өзгөчө электр менен жабдуунун айланасында.

ӨЧҮРҮҮ

1 Тез пайда

Алдыңкы панелдин баскычы

2 Жай пикир Бирдиктүү интегратор

3 Бир тараптуулук

Ramp жай гана

4 Тышкы MOD өчүрүлгөн

5 офсет

Кадимки

6 Таптоо

Позитивдүү

7 Тез туташуу DC

8 Тез офсет

0

ON Тышкы сигнал Кош интегратор Рamp тез жана жай Иштетилген Орто чекитте Туруктуу Терс AC -1 В

DIP 1 Эгерде КҮЙҮК болсо, сервонун ылдам өсүшү алдыңкы панелдин FAST GAIN баскычынын ордуна арткы панелдин GAIN IN туташтыргычына колдонулуучу потенциал менен аныкталат.
DIP 2 Slow servo бир (OFF) же кош (ON) интегратор болуп саналат. Эгерде "уяланган" жай жана тез серво иштөө режимин колдонсоңуз, ӨЧҮРҮҮ керек.
DIP 3 Эгерде КҮЙҮК болсо, режим-хоптун алдын алуу үчүн жай серво чыгышына пропорционалдуу агым токту жаратыңыз. Лазердик контроллер тарабынан камсыз кылынбаган учурда гана иштетүү. FSC MOGLabs DLC менен бирге колдонулганда ӨЧҮРҮҮ керек.
DIP 4 Эгерде ON болсо, арткы панелдеги MOD IN туташтыргычы аркылуу тышкы модуляцияны иштетет. Модуляция түз FAST OUTго кошулат. Иштетилген, бирок колдонулбаганда, MOD IN киргизүү жагымсыз жүрүм-турумдун алдын алуу үчүн токтотулушу керек.
DIP 5 Эгерде КҮЙҮК болсо, алдыңкы панелдин офсеттик баскычын өчүрөт жана офсетти орто чекитке бекитет. Кокусунан качуу үчүн тышкы шыпыруу режиминде пайдалуу

12

2-глава. Туташуулар жана башкаруу каражаттары

офсеттик баскычты сүзүп, лазер жыштыгын өзгөртүү.
DIP 6 Таруу багытын тескери кылат.
DIP 7 Fast AC. Тез ката сигналы 40 мс (25 Гц) убакыттын туруктуулугу менен кайтарым байланыш серволору менен айкалыштырылган айнымалы ток болушу үчүн, адатта КҮЙҮК болушу керек.
DIP 8 ON болсо, тез чыгарууга -1 В офсет кошулат. FSC MOGLabs лазерлери менен колдонулганда DIP8 өчүк болушу керек.

Пикирлерди башкаруу циклдери

FSC бир эле учурда эки кыймылдаткычты башкара ала турган эки параллелдүү кайтарым байланыш каналына ээ: "жай" кыймылдаткыч, адатта, жай убакыт шкалаларында лазер жыштыгын чоң өлчөмдө өзгөртүү үчүн колдонулат жана экинчи "тез" кыймылдаткыч. FSC ар бир с так көзөмөлдү камсыз кылатtagсерво циклинин e, ошондой эле шыпыруу (ramp) генератор жана ыңгайлуу сигнал мониторинги.moglabs-PID-Fast -Servo-Controller-fig (3)

INPUT

INPUT

+

AC

ERR OFFSET

DC

A IN

A

0v

+

B
Б ИН

0v +
VREF
0v

Картон

FAST SIGN Fast AC [7] DC блогу
ЖАЯН БЕЛГИСИ

МОДУЛЯЦИЯ ЖАНА шыпыруу

БАА

Ramp

INT/EXT

Эңкейиш [6] SWEEP IN

SPAN
0v

+
OFFSET

MOD IN

0v
Mod [4]

0v
Туруктуу офсет [5]

0v

ТРИГ

0v 0v
+
өкүмзар
0v 0v
Бийлик [3]

БҮЛҮП КАЛУУ (ТЕЗ) БУЛПОО (САК) ТЕЗ = БӨЛҮП АЛУУ ЖАЯН = БУЛПОО
LF шыпыруу
FAST OUT +

FAST SERVO
ТЕЗ ПАЙДА

Тышкы пайда [1] П

+

I

+

0v
NESTED
ТЕЗ = БҮЛҮП КАЛУУ (ТЕЗ)

D
0v

ЖАЯН СЕРВО
Жай ката

ЖАЯН INT
#1

LF шыпыруу

ЖАЯН INT

+

#2

0v
Кош интегратор [2]

ЖАКШЫРТУУ

Сүрөт 3.1: MOGLabs FSC схемасы. Жашыл энбелгилер алдыңкы панелдеги башкаруу элементтерине жана арткы панелдеги киргизүүлөргө, күрөң түс ички DIP өчүргүчтөрүнө, ал эми кызгылт көк түс арткы панелдеги чыгууларга тиешелүү.

13

14

3-глава. Пикирлерди башкаруу циклдери

3.1 Киргизүү stage
Киргизүү сtagFSCдин e (3.2-сүрөт) VERR = VA – VB – VOFFSET сыяктуу ката сигналын жаратат. VA “A IN” SMA туташтыргычынан алынат, ал эми VB “B IN” SMA туташтыргычын, VB = 0 же VB = VREFти жанаша тримпот орноткондой тандаган CHB селекторунун которуштуруусу аркылуу коюлат.
Контроллер ката сигналын нөлгө карай серволоо үчүн аракеттенет, бул кулпу чекин аныктайт. Кээ бир колдонмолор бул кулпу чекитин тууралоо үчүн DC деңгээлине кичине тууралоолорду киргизсе болот, ага 10 айлануу баскычы ERR OFFSET ±0 1 V нөөмөткө чейин жетишүүгө болот, INPUT селектору "офсет" режимине коюлган шартта (). REF тримпотунун жардамы менен чоңураак офсеттерге жетүүгө болот.

INPUT

INPUT

+ AC

ERR OFFSET

DC

A IN

A

0v

+

B
Б ИН

FAST SIGN Fast AC [7] FE FAST ERR

DC блок

Тез ката

0v +
VREF
0v

Картон

ЖАЯН БЕЛГИСИ

Жай ката SE SLOW ERR

Сүрөт 3.2: FSC киргизүү с схемасыtage бириктирүү, офсеттик жана полярдуулукту башкарууну көрсөтүү. Алты бурчтуктар алдыңкы панелдеги монитордун селектордук өчүргүчтөрү аркылуу көзөмөлдөнүүчү сигналдар.

3.2 Жай серво цикл
3.3-сүрөттө FSCтин жай пикир конфигурациясы көрсөтүлгөн. Өзгөрмө пайда stage алдыңкы панелдеги SLOW GAIN баскычы менен башкарылат. Контроллердин аракети бир же кош интегратор болуп саналат

3.2 Жай серво цикл

15

DIP2 иштетилгенине жараша. Жай интегратордун убакыт константасы алдыңкы панелдин SLOW INT баскычынан башкарылат, ал тиешелүү бурчтун жыштыгы менен белгиленген.

ЖАЯН СЕРВО
Жай ката

Интеграторлор
ЖАЯН INT
#1

LF шыпыруу

ЖАЯН INT

+

#2

0v
Кош интегратор [2]

ЖАКШЫРТУУ
LF SLOW

3.3-сүрөт: I/I2 сервонун жай байланышынын схемасы. Алты бурчтуктар алдыңкы панелдеги селектордук өчүргүчтөр аркылуу көзөмөлдөнүүчү сигналдар.

Жалгыз интегратор менен өсүү Фурье жыштыгы төмөн болгон сайын, ар бир он жылдыкта 20 дБ эңкейиш менен көбөйөт. Экинчи интеграторду кошуу эңкейишти он жылдыкта 40 дБ чейин көбөйтүп, анык жана белгиленген жыштыктардын ортосундагы узак мөөнөттүү алмаштырууну азайтат. Ката сигналынын өзгөрүшүнө контроллер "ашыкча реакция кылгандыктан" пайданы өтө эле жогорулатуу термелүүгө алып келет. Ушул себептен улам, кээде чоң жооп лазердик режим-хопка алып келиши мүмкүн болгон төмөнкү жыштыктарда башкаруу циклинин өсүшүн чектөө пайдалуу.
Жай серво узак мөөнөттүү дрейфтердин жана акустикалык бузулуулардын ордун толтуруу үчүн чоң диапазонду камсыз кылат, ал эми тез кыймылдаткычтын диапазону чакан, бирок тез бузулуулардын ордун толтуруу үчүн өткөрүү жөндөмдүүлүгү жогору. Кош интеграторду колдонуу жай сервонун төмөнкү жыштыкта ​​үстөмдүк реакциясына ээ болушун камсыз кылат.
Өзүнчө жай кыймылдаткычты камтыбаган тиркемелер үчүн жай башкаруу сигналын (бир же кош интегралдык ката) SLOW которуштурууну “NESTED” абалына коюу менен ылдамга кошууга болот. Бул режимде жай каналдагы кош интегратор үч эсе интеграцияны болтурбоо үчүн DIP2 менен өчүрүү сунушталат.

16

3-глава. Пикирлерди башкаруу циклдери

3.2.1 Жай серво жоопту өлчөө
Жай серво цикли жай дрейфтин ордун толтуруу үчүн иштелип чыккан. Жай циклдин жообун байкоо үчүн:
1. МОНИТОР 1ди ЖАЯН КАТАга коюп, чыгууну осциллографка туташтырыңыз.
2. МОНИТОР 2ди ЖАЯН кылып коюңуз жана чыгууну осциллографка туташтырыңыз.
3. INPUTди (офсет режимине) жана CHBди 0гө коюңуз.
4. ERR OFFSET баскычын SLOW ERR мониторунда көрсөтүлгөн DC деңгээли нөлгө жакындаганга чейин тууралаңыз.
5. FREQ OFFSET баскычын ЖАЯН монитордо көрсөтүлгөн DC деңгээли нөлгө жакындаганга чейин тууралаңыз.
6. Осциллографтагы бир бөлүмгө вольтту эки канал үчүн тең 10мВга чейин коюңуз.
7. ЖАЯН режимин БҮЛҮП коюу менен жай серво циклин иштетиңиз.
8. ERR OFFSET баскычын акырындык менен жөндөңүз, SLOW ERR мониторунда көрсөтүлгөн DC деңгээли нөлдөн жогору жана төмөн 10 мВга жылат.
9. Интегралдык ката сигналы белгиси өзгөргөндө, сиз 250 мВга жай чыгууну байкайсыз.
Эсиңизде болсун, жай сервонун өзүнүн чегине чейин өзгөрүшү үчүн жооп берүү убактысы бир катар факторлорго, анын ичинде жай пайда, жай интегратор убакыт константасы, бир же кош интеграция жана ката сигналынын өлчөмүнө жараша болот.

3.2 Жай серво цикл

17

3.2.2 Жай чыгаруу көлөмүtage swing (FSC сериялары үчүн гана A04… жана андан төмөн)
Жай серво башкаруу циклинин чыгышы MOGLabs DLC менен шайкеш келүү үчүн 0 ден 2.5 В диапазонуна конфигурацияланган. DLC SWEEP пьезо башкаруу киргизүү бир том барtag48 В максималдуу киргизүү пьезодо 2.5 В пайда болушу үчүн 120 пайда. Жай серво цикли иштетилгенде, жай чыгаруу кошулганга чейинки маанисине салыштырмалуу ±25 мВга гана өзгөрөт. Бул чектөө атайылап, лазер режиминде хоп болбош үчүн. FSC жай чыгуусу MOGLabs DLC менен колдонулганда, FSC жай каналынын чыгышындагы 50 мВ термелүү пьезо көлөмүндөгү 2.4 В селкинчекке туура келет.tage, бул лазер жыштыгынын 0.5тен 1 ГГцке чейинки өзгөрүүсүнө туура келет, бул типтүү эталондук көңдөйдүн эркин спектрдик диапазону менен салыштырылат.
Ар кандай лазердик контроллерлор менен колдонуу үчүн, FSCтин кулпуланган жай чыгуусунун чоңураак өзгөрүшүн жөнөкөй резисторду өзгөртүү аркылуу иштетүүгө болот. Жай кайтарым циклинин чыгышындагы пайда R82/R87, R82 (500 ) жана R87 (100 к) резисторлорунун катышы менен аныкталат. Жай өндүрүштү жогорулатуу үчүн R82/R87ди көбөйтүңүз, муну R87ди азайтып, параллелдүү башка резисторду (SMD пакети, өлчөм 0402) кичирейтиңиз. Мисалы үчүнample, учурдагы 30 к резистор менен параллелдүү 100 к резисторду кошуу ± 23 мВдан ± 25 мВга чейин жай чыгуунун өзгөрүшүн жогорулатуу менен 125 к эффективдүү каршылык берет. 3.4-сүрөттө FSC PCB схемасы оп айланасында көрсөтүлгөнamp U16.
R329
U16

C36

C362 R85 R331 C44 R87

C71

C35

R81 R82

3.4-сүрөт: FSC PCB макети акыркы жай өсүү операциясынын айланасындаamp U16, R82 жана R87 жогорулатуу резисторлору менен (тегеректелген); өлчөмү 0402.

18

3-глава. Пикирлерди башкаруу циклдери

3.3 Тез серво цикл
Тез кайтарым байланыш сервосу (3.5-сүрөт) пропорционалдык (P), интегралдык (I) жана дифференциалдык (D) кайтарым байланыш компоненттеринин ар бирине, ошондой эле бүткүл системанын жалпы пайдасына так көзөмөлдү камсыз кылган PID-укурук болуп саналат. FSCтин тез чыгышы -2.5 Вдан 2.5 Вга чейин өзгөрүшү мүмкүн, ал MOGLabs тышкы көңдөйлүү диоддук лазер менен конфигурацияланганда ± 2.5 мА токтун өзгөрүшүн камсыздай алат.

FAST SERVO

GAIN IN

Тышкы пайда [1]

ТЕЗ АЛУУ

Тез ката
Жай башкаруу
0v

+ NESTED

ТЕЗ = БҮЛҮП КАЛУУ (ТЕЗ)

PI
D
0v

+

Тез башкаруу

3.5-сүрөт: Тез кайтарым байланыш серво PID контроллерунун схемасы.

3.6-сүрөттө тез жана жай серво циклдердин аракетинин концептуалдык схемасы көрсөтүлгөн. Төмөн жыштыктарда тез интегратор (I) цикли үстөмдүк кылат. Тез серво циклинин төмөнкү жыштыктагы (акустикалык) тышкы толкундоолорго ашыкча реакциясын болтурбоо үчүн, GAIN LIMIT баскычы тарабынан башкарылуучу төмөнкү жыштыктагы пайда чеги колдонулат.
Орто диапазондогу жыштыктарда (10 кГц1 МГц) пропорционалдуу (P) пикир басымдуулук кылат. Пропорционалдуу пикир интегралдык жооптон ашкан бирдик пайда бурчунун жыштыгы FAST INT баскычы тарабынан башкарылат. P циклинин жалпы жогорулашы FAST GAIN тримпоту аркылуу же арткы панелдин GAIN IN туташтыргычы аркылуу тышкы башкаруу сигналы аркылуу белгиленет.

3.3 Тез серво цикл

19

60

Пайда (дБ)

Жогорку жыштык. cutoff кош интегратор

ТЕЗ АЛУУ
FAST DIFF DIFF GAIN (чек)

40

20

Интегратор

0

FAST LF GAIN (чек)

Интегратор

Пропорционалдуу

Дифференциатор

Фильтр

ЖАЯН INT

20101

102

103

104

105

106

107

108

Фурье жыштыгы [Гц]

Сүрөт 3.6: Концептуалдык Bode сюжети тез (кызыл) жана жай (көк) контроллердин иш-аракетин көрсөткөн. Жай контроллер бурчтук жыштыгы жөнгө салынуучу бир же кош интегратор болуп саналат. Ыкчам контроллер бурчтук жыштыктары жөнгө салынуучу жана төмөнкү жана жогорку жыштыктарда пайда чектөөлөрү бар PID компенсатору. Кошумча түрдө дифференциатор өчүрүлүп, аз өткөрүүчү чыпка менен алмаштырылышы мүмкүн.

Жогорку жыштыктар (1 МГц) адатта жакшыртылган кулпулоо үчүн дифференциациялоочу циклдин үстөмдүк кылышын талап кылат. Дифференциатор системанын чектүү жооп берүү убактысы үчүн фазалык компенсацияны камсыздайт жана он жылдыкта 20 дБ жогорулаган пайдага ээ. Дифференциалдык циклдин бурчтук жыштыгын FAST DIFF/FILTER баскычы аркылуу жөнгө салууга болот, бул дифференциалдык пикир басымдуулук кылган жыштыкты көзөмөлдөө. Эгерде FAST DIFF/FILTER ӨЧҮРҮЛГӨН болсо, анда дифференциалдык цикл өчүрүлөт жана пикир жогорку жыштыктарда пропорционалдуу бойдон калат. Термелүүнү болтурбоо жана дифференциалдык кайтарым байланыш цикли иштетилгенде жогорку жыштыктагы ызы-чуунун таасирин чектөө үчүн жогорку жыштыктарда дифференциаторду чектеген жөнгө салынуучу пайда чеги бар, DIFF GAIN.
Дифференциатор көп учурда талап кылынбайт жана компенсатор анын ордуна ызы-чуунун таасирин андан ары азайтуу үчүн тез серво жооптун төмөн өтүү фильтрациясынан пайда көрө алат. FAST DIFF/ФИЛТРди айландырыңыз

20

3-глава. Пикирлерди башкаруу циклдери

чыпкалоо режимине айлануу жыштыгын коюу үчүн OFF абалынан сааттын жебесине каршы баскычты.
Ыкчам серводо үч иштөө режими бар: SCAN, SCAN+P жана LOCK. SCAN режимине коюлганда, кайтарым байланыш өчүрүлөт жана тез чыгарууга бир гана бурмалоо колдонулат. SCAN+P режимине коюлганда пропорционалдуу кайтарым байланыш колдонулат, ал лазер жыштыгы сканерленип жаткан учурда тез серво белгисин жана пайданы аныктоого мүмкүндүк берет, кулпулоо жана тюнинг процедурасын жөнөкөйлөтөт (§4.2 караңыз). LOCK режиминде скандоо токтотулуп, толук PID пикири иштетилет.

3.3.1 Тез серво жоопту өлчөө
Кийинки эки бөлүм ката сигналындагы өзгөрүүлөргө пропорционалдуу жана дифференциалдык пикирди өлчөөнү сүрөттөйт. Ката сигналын имитациялоо үчүн функция генераторун жана жоопту өлчөө үчүн осциллографты колдонуңуз.
1. MONITOR 1, 2ди осциллографка туташтырыңыз жана селекторлорду FAST ERR жана FAST абалына коюңуз.
2. INPUTди (офсет режимине) жана CHBди 0гө коюңуз.
3. Функция генераторун CHA киргизүүгө туташтырыңыз.
4. Функция генераторун 100 Гц синус толкунун 20 мВ чокусуна чейин чыгаруу үчүн конфигурациялаңыз.
5. ERR OFFSET баскычын FAST ERR мониторунда көрүнүп тургандай синусоидалдык ката сигналы нөлгө жакын борборлоштургудай кылып тууралаңыз.

3.3.2 Пропорционалдык жоопту өлчөө · SPAN баскычын сааттын жебесине каршы толугу менен буруп, аралыкты нөлгө чейин азайтыңыз.
· Пропорционалдык кайтарым байланыш циклин кошуу үчүн FAST баскычын SCAN+P кылып коюңуз.

3.3 Тез серво цикл

21

· Осциллографта FSCтин FAST чыгышы 100 Гц синус толкунун көрсөтүшү керек.
· Чыгуу бирдей болмоюнча, тез сервонун пропорционалдуу өсүшүн өзгөртүү үчүн FAST GAIN баскычын тууралаңыз ampкиргизүү катары литуда.
· Пропорционалдуу жооп кайтаруу жыштыгын өлчөө үчүн, функциянын генераторунун жыштыгын тууралаңыз жана көзөмөлдөө ampFAST чыгаруу жооптун литудасы. Мисалы үчүнampле, чейин жыштыгын жогорулатуу amp-3 дБ пайда жыштыгын табуу үчүн литуда эки эсеге кыскарат.

3.3.3 Дифференциалдык жоопту өлчөө
1. Интегратор циклин өчүрүү үчүн FAST INTди OFF кылып коюңуз.
2. Жогорудагы бөлүмдө сүрөттөлгөн кадамдарды колдонуп, FAST GAINди биримдикке орнотуңуз.
3. DIFF GAINди 0 дБ кылып коюңуз.
4. FAST DIFF/FILTERди 100 кГц кылып коюңуз.
5. Функция генераторунун жыштыгын 100 кГцден 3 МГцге чейин шыпырып, FAST чыгышына көз салыңыз.
6. Ката сигналынын жыштыгын шыпырып жатканда, бардык жыштыктарда биримдик пайда болушун көрүшүңүз керек.
7. DIFF GAINди 24 дБ кылып коюңуз.
8. Ката сигналынын жыштыгын шыпырып жатканыңызда, сиз 20 кГцтен кийин эңкейиштин 100 кГцтен кийин ар бир он жылдыкта 1 дБ жогорулаганын байкашыңыз керек, ал XNUMX МГцте өчүп баштайт.amp өткөрүү жөндөмдүүлүгү чектөөлөр.
Резистордун чоңдуктарын өзгөртүү менен тез чыгуунун пайдасын өзгөртүүгө болот, бирок схема жай пикирге караганда татаалыраак (§3.2.2). Керек болсо кошумча маалымат алуу үчүн MOGLabs менен байланышыңыз.

22

3-глава. Пикирлерди башкаруу циклдери

3.4 Модуляция жана сканерлөө
Лазердик сканерлөө ички тазалоо генератору же тышкы шыпыруу сигналы тарабынан башкарылат. Ички шыпыруу - бул ички төрт позициялуу диапазонду которгуч (Колдонмо C) жана алдыңкы панелдеги бир айлануу RATE менен белгиленген өзгөрмө мезгили бар араа тиштери.
Тез жана жай серво циклдары TTL сигналдары аркылуу арткы панелге байланышкан алдыңкы панелдин өчүргүчтөрүнө жекече кошулушу мүмкүн. Ар бир циклди БҮЛҮП коюуга коюу сыпырууну токтотуп, стабилдештирүүнү активдештирет.

МОДУЛЯЦИЯ ЖАНА шыпыруу

INT/EXT

ТРИГ

БАА

Ramp

Эңкейиш [6] SWEEP IN

SPAN
0v

+
OFFSET
0v

0v
Туруктуу офсет [5]

Ыкчам башкаруу MOD IN

Mod [4]

0v

0v 0v
+
өкүмзар
0v 0v
Бийлик [3]

БУЛПОО (ТЕЗ)

БӨЛҮП КАЛУУ (САКЫН)

ТЕЗ = БУЛПОО ЖАЙ = БУЛПОО

RAMP RA

LF шыпыруу

BIAS BS

FAST OUT +

HF FAST

3.7-сүрөт: шыпыруу, тышкы модуляция жана агымдын алдыга багыттоо.

рamp ошондой эле DIP3 иштетүү жана BIAS тримпотту тууралоо аркылуу тез чыгарууга кошууга болот, бирок көптөгөн лазердик контроллерлор (мисалы, MOGLabs DLC) жай серво сигналдын негизинде керектүү кыйшаюучу токту жаратышат, бул учурда аны FSC ичинде түзүүнүн кереги жок.

4. Колдонмо мисample: Pound-Drever Hall locking

FSC типтүү колдонулушу PDH техникасын колдонуу менен лазерди оптикалык көңдөйгө жыштык менен бекитүү болуп саналат (4.1-сүрөт). Көңдөй жыштык дискриминаторунун ролун аткарат, ал эми FSC лазердин сызыгынын кеңдигин азайтып, лазер пьезосун жана анын SLOW жана FAST чыгуулары аркылуу агымын көзөмөлдөө менен лазерди көңдөй менен резонанстык абалда кармап турат. PDH аппаратын ишке ашыруу боюнча деталдуу практикалык кеңештерди камтыган өзүнчө колдонмо эскертүүсү (AN002) бар.moglabs-PID-Fast -Servo-Controller-fig (4)

Осциллограф

ТРИГ

CH1

CH2

Лазер
Учурдагы мод Piezo SMA

EOM

PBS

PD

DLC контроллери

PZT MOD

AC

Cavity LPF

МОНИТОР 2 МОНИТОР 1 БУЛПОО

АЛУУ МЕНЕН

Б ИН

A IN

Серия:

ТРИГ

ТЕЗ ӨЧҮРҮҮ ЖАЯН ӨЧҮРҮҮ РЕЖИМИН КИРҮҮ

POWER B POWER A

4.1-сүрөт: FSC аркылуу PDH көңдөйүн кулпулоонун жөнөкөйлөштүрүлгөн схемасы. Электр-оптикалык модулятор (ЭОМ) каптал тилкелерди жаратат, алар көңдөй менен өз ара аракеттенип, фотодетектордо (PD) өлчөнгөн чагылууларды жаратат. Фотодетектор сигналын демодуляциялоо PDH ката сигналын жаратат.

Ката сигналдарын түзүү үчүн башка ар кандай ыкмаларды колдонсо болот, алар бул жерде талкууланбайт. Бул бөлүмдүн калган бөлүгү ката сигналы пайда болгондон кийин кулпуга кантип жетүүнү сүрөттөйт.

23

24

4-главаample: Pound-Drever Hall locking

4.1 Лазердик жана контроллердин конфигурациясы
FSC ар кандай лазерлер жана контроллерлор менен шайкеш келет, эгерде алар керектүү иштөө режимине туура конфигурацияланган болсо. ECDL (мисалы, MOGLabs CEL же LDL лазерлери) айдоодо лазерге жана контроллерге коюлган талаптар төмөнкүдөй:
· Түздөн-түз лазердик баштыкка же боштук ичиндеги фазалык модуляторго жогорку өткөрүү жөндөмдүүлүгүн модуляциялоо.
· Жогорку томtagтышкы башкаруу сигналынан пьезо башкаруу.
· Скандоочу диапазондо 1 мА тенденцияны талап кылган лазерлер үчүн алдыга берүү («жакты ток») генерациясы. FSC ички агымдын агымын жаратууга жөндөмдүү, бирок диапазон баштык электроника же фазалык модулятордун каныккандыгы менен чектелиши мүмкүн, ошондуктан лазер контроллери тарабынан берилген тенденцияны колдонуу зарыл болушу мүмкүн.
MOGLabs лазердик контроллерлору жана баш такталары төмөндө түшүндүрүлгөндөй, талап кылынган жүрүм-турумга жетүү үчүн оңой конфигурацияланса болот.

4.1.1 Баш тактанын конфигурациясы
MOGLabs лазерлери контроллер менен компоненттерди бириктирген ички башты камтыйт. FSC менен иштөө үчүн SMA туташтыргычы аркылуу тез токтун модуляциясын камтыган баштык керек. Баш такта FSC FAST OUT түз туташуу керек.
B1240 баш тактасы максималдуу модуляция өткөрүү жөндөмдүүлүгү үчүн катуу сунушталат, бирок B1040 жана B1047 B1240 менен шайкеш келбеген лазерлерди алгылыктуу алмаштыруучу болуп саналат. Баш тактада бир нече секирип которгучтар бар, алар керек болгон учурда DC туташтырылган жана буфердик (BUF) киргизүү үчүн конфигурацияланышы керек.

4.2 Алгачкы кулпуга жетишүү

25

4.1.2 DLC конфигурациясы
FSC ички же тышкы сыпыруу үчүн конфигурацияланса да, ички шыпыруу режимин колдонуу жана DLCти төмөнкүдөй кул түзмөк катары коюу кыйла жөнөкөй:
1. DLCдеги SWEEP / PZT MOD үчүн SLOW OUT туташтырыңыз.
2. DLC боюнча DIP9 (Тышкы тазалоо) иштетүү. DIP13 жана DIP14 өчүк экенин текшериңиз.
3. FSCдин DIP3 (Bias Generation) өчүрүү. DLC автоматтык түрдө шыпыруу киргизүүдөн учурдагы алдыга багытты жаратат, андыктан FSC ичинде бир жактуулукту жаратуунун кереги жок.
4. DLCдеги SPANны максимумга коюңуз (толугу менен саат жебеси боюнча).
5. Жыштыкты көрсөтүү үчүн ЖК дисплейди колдонуп, DLCдеги FREQUENCYди нөлгө коюңуз.
6. FSCдеги SWEEP INT экенин текшериңиз.
7. FREQ OFFSETди орто диапазонго, ал эми SPANды толук FSCге коюп, лазердик скандоону байкаңыз.
8. Эгерде сканерлөө туура эмес багытта болсо, FSCдин DIP4 же DLCнын DIP11ин инверттеңиз.
DLC'нин SPAN баскычы жогорудагыдай орнотулгандан кийин туураланбашы маанилүү, анткени ал кайтарым байланыш циклине таасирин тийгизет жана FSC кулпуланышына тоскоол болушу мүмкүн. FSC башкаруу элементтери шыпырууну тууралоо үчүн колдонулушу керек.

4.2 Алгачкы кулпуга жетишүү
FSCтин SPAN жана OFFSET башкаруу элементтери лазерди керектүү блокировка чекити боюнча (мисалы, көңдөй резонанс) шыпырып өтүү жана резонанстын айланасында кичирээк сканирлөө үчүн чоңойтуу үчүн колдонулушу мүмкүн. Төмөнкүлөр

26

4-главаample: Pound-Drever Hall locking

кадамдар туруктуу кулпуга жетүү үчүн талап кылынган процессти чагылдырат. Тизмеде көрсөтүлгөн маанилер индикатордук болуп саналат жана конкреттүү колдонмолор үчүн тууралоо керек болот. Кулпуну оптималдаштыруу боюнча кошумча кеңеш §4.3.

4.2.1 Тез жооп кайтаруу менен кулпулоо
1. Ката сигналын арткы панелдеги A IN киргизүүгө туташтырыңыз.
2. Ката сигналы 10 mVpp тартибинде экенин текшериңиз.
3. INPUTди (офсет режимине) жана CHBди 0гө коюңуз.
4. MONITOR 1ди FAST ERR деп коюңуз жана осциллографта байкаңыз. ERR OFFSET баскычын көрсөтүлгөн DC деңгээли нөлгө жеткенге чейин тууралаңыз. Ката сигналынын DC деңгээлин тууралоо үчүн ERROR OFFSET баскычын колдонуунун кереги жок болсо, INPUT которгучу DC абалына коюлушу мүмкүн жана ERROR OFFSET баскычы кокусунан тууралоонун алдын алуу менен эч кандай таасир этпейт.
5. FAST GAINди нөлгө чейин азайтыңыз.
6. FASTти SCAN+P кылып, ЖАЯНды SCAN кылып коюңуз жана шыпырууну башкаруу элементтеринин жардамы менен резонансты табыңыз.
7. Ката сигналы 4.2-сүрөттө көрсөтүлгөндөй “чоюлуп” калганга чейин FAST GAINди көбөйтүңүз. Эгерде бул байкалбаса, FAST SIGN которгучту которуп, кайра аракет кылыңыз.
8. FAST DIFFди ӨЧҮК жана GAIN LIMITди 40ка коюңуз. FAST INTди 100 кГц чейин азайтыңыз.
9. FAST режимин БҮЛПӨӨ кылып коюңуз жана контроллер ката сигналынын нөлгө өтүүсүнө чейин кулпуланат. Лазерди кулпулоо үчүн FREQ OFFSETге кичине тууралоолорду киргизүү керек болушу мүмкүн.
10. Ката сигналын байкап жатканда FAST GAIN жана FAST INTди тууралоо менен кулпуну оптималдаштырыңыз. Интеграторду тууралагандан кийин сервону кайра бекитүү керек болушу мүмкүн.

4.2 Алгачкы кулпуга жетишүү

27

4.2-сүрөт: Жай чыгарууну сканерлөөдө тез чыгуу боюнча P гана пикири менен лазерди сканерлөө, белги жана пайда туура болгондо (оңдо) ката сигналынын (кызгылт сары) узартылышына алып келет. PDH тиркемесинде көңдөйдүн өтүүсү (көк) да узартылат.
11. Кээ бир тиркемелер цикл жообун жакшыртуу үчүн FAST DIFFти көбөйтүү аркылуу пайда көрүшү мүмкүн, бирок бул адатта баштапкы кулпуга жетүү үчүн талап кылынбайт.
4.2.2 Жай пикир менен кулпулоо
Тез пропорционалдык жана интегратордук пикир менен кулпулангандан кийин, жай дрейфтерди жана төмөнкү жыштыктагы акустикалык толкундоолорго сезгичтикти эсепке алуу үчүн жай пикирди иштетүү керек.
1. SLOW GAINди орто диапазонго жана SLOW INTди 100 Гцге коюңуз.
2. Лазердин кулпусун ачуу үчүн FAST режимин SCAN+P кылып коюңуз, жана SPAN жана OFFSETти нөлдүн кесилишин көрө тургандай кылып тууралаңыз.
3. МОНИТОР 2ди ЖАЯН КАТАга коюп, осциллографта байкаңыз. Жай ката сигналын нөлгө жеткирүү үчүн ERR OFFSET жанындагы тримпотту тууралаңыз. Бул тримпотту тууралоо тез ката сигналына эмес, жай ката сигналынын DC деңгээлине гана таасирин тийгизет.
4. FAST режимин LOCK кылып коюу менен лазерди кайра блокировкалаңыз жана лазерди кулпулоо үчүн FREQ OFFSETге керектүү майда тууралоолорду киргизиңиз.

28

4-главаample: Pound-Drever Hall locking

5. ЖАЯН режимин БҮЛПӨӨ кылып коюңуз жана жай ката сигналын байкаңыз. Жай серво кулпуланып калса, жай катанын DC деңгээли өзгөрүшү мүмкүн. Эгер мындай болуп кетсе, ката сигналынын жаңы маанисине көңүл буруңуз, SCAN (SCAN) үчүн SLOW (Slow) кайра SCAN режимине орнотуңуз жана жай кулпуланган ката сигналын кулпуланган мааниге жакындатуу үчүн катаны алмаштырууну колдонуңуз жана жай кулпусун кайра кулпулап көрүңүз.
6. Лазерди жай кулпулоонун мурунку кадамын кайталаңыз, жай катадагы DC өзгөрүшүн байкаңыз жана жай кулпуну ишке киргизгенге чейин катанын ордун толтурууну тууралоо жай кулпуга каршы тез кулпуланган ката сигналынын маанисинде өлчөнө турган өзгөрүүнү жаратпайт.
Ката офсеттик тримпоту ката сигналынын тез жана жай өзгөрүштөрүндөгү кичинекей (мВ) айырмачылыктарды тууралайт. Тримпотту тууралоо тез жана жай катаны компенсатордук схемалардын тең лазерди бирдей жыштыкка бекитүүсүн камсыздайт.
7. Эгерде жай кулпуну ишке киргизгенден кийин серво дароо ачылса, ЖАЯН БЕЛГИЛЕНИ ИНВЕРСИЯ кылып көрүңүз.
8. Эгерде жай серво дагы эле дароо ачылса, жай өсүүнү азайтып, кайра аракет кылыңыз.
9. ERR OFFSET тримпотунун туура орнотулушу менен стабилдүү жай кулпуга жетишилгенден кийин, кулпунун туруктуулугун жакшыртуу үчүн ЖАЯН КАЙРЫЛУУ жана ЖАЯН INTди тууралаңыз.

4.3 Оптималдаштыруу
Сервонун максаты - лазерди ката сигналынын нөлгө кесилишине чейин бекитүү, ал кулпуланганда идеалдуу түрдө нөлгө барабар болмок. Демек, ката сигналындагы ызы-чуу кулпу сапатынын өлчөмү болуп саналат. Ката сигналынын спектрдик анализи пикирди түшүнүү жана оптималдаштыруу үчүн күчтүү курал болуп саналат. RF спектринин анализаторлорун колдонсо болот, бирок салыштырмалуу кымбат жана динамикалык диапазону чектелген. Жакшы үн картасы (24-бит 192 кГц, мисалы, Lynx L22)

4.3 Оптималдаштыруу

29

96 дБ динамикалык диапазону менен 140 кГц Фурье жыштыгына чейин ызы-чуу анализин камсыз кылат.
Идеалында спектр анализатору лазердик кубаттуулуктун термелүүсүнө сезгич эмес көз карандысыз жыштык дискриминатору менен колдонулат [11]. Жакшы натыйжаларга цикл ичиндеги ката сигналын көзөмөлдөө менен жетишүүгө болот, бирок циклден тышкаркы өлчөө артык, мисалы, PDH тиркемесинде көңдөй берүүнү өлчөө. Ката сигналын талдоо үчүн, спектр анализаторун FAST ERR деп коюлган МОНИТОРдун чыгыштарынын бирине туташтырыңыз.
Жогорку өткөрүү жөндөмдүүлүгүн кулпулоо, адатта, адегенде бир гана тез сервону колдонуу менен туруктуу кулпуга жетишүүнү, андан кийин узак мөөнөттүү кулпу туруктуулугун жакшыртуу үчүн жай сервону колдонууну камтыйт. Жай серво термикалык дрейфти жана акустикалык бузулууларды компенсациялоо үчүн талап кылынат, бул бир гана ток менен компенсацияланса режим-хопка алып келет. Ал эми, каныккан абсорбциялык спектроскопия сыяктуу жөнөкөй кулпулоо ыкмалары, адатта, алгач жай серво менен туруктуу кулпуга жетишүү, андан кийин жогорку жыштыктагы термелүүлөрдүн ордун толтуруу үчүн тез сервону колдонуу аркылуу жетишилет. Ката сигналынын спектрин чечмелөөдө Bode сюжетине (4.3-сүрөт) кайрылуу пайдалуу болушу мүмкүн.
FSCти оптималдаштырууда, адегенде ката сигналын талдоо (же көңдөй аркылуу берүү) аркылуу тез сервону оптималдаштыруу, андан кийин тышкы толкундоолорго сезгичтикти азайтуу үчүн жай сервону оптималдаштыруу сунушталат. Атап айтканда, SCAN+P режими пикир белгисин алуу жана болжолдуу түрдө туура алуу үчүн ыңгайлуу жолду камсыз кылат.
Эң туруктуу жыштык кулпусуна жетишүү FSCтин параметрлерин эле эмес, аппараттын көптөгөн аспектилерин кылдат оптималдаштырууну талап кылаарын эске алыңыз. Мисалы үчүнampле, калдык ampPDH аппаратындагы литуддук модуляция (RAM) ката сигналында дрейфке алып келет, муну серво компенсациялай албайт. Ошо сыяктуу эле, начар сигналдын ызы-чуу катышы (SNR) ызы-чууну түздөн-түз лазерге киргизет.
Атап айтканда, интеграторлордун жогорку кирешеси кулпу сигналды иштетүү чынжырындагы жер циклдерине сезгич болоорун билдирет жана

30

4-главаample: Pound-Drever Hall locking

аларды жоюу же жумшартуу учун камкордук керуу керек. FSC жери лазердик контроллерге жана ката сигналын түзүүгө катышкан бардык электроникага мүмкүн болушунча жакын болушу керек.
Ыкчам сервону оптималдаштыруунун бир процедурасы FAST DIFFди ӨЧҮРҮҮ кылып коюу жана ызы-чуу деңгээлин мүмкүн болушунча азайтуу үчүн FAST GAIN, FAST INT жана GAIN LIMITди тууралоо болуп саналат. Андан кийин спектр анализаторунда байкалгандай жогорку жыштыктагы ызы-чуунун компоненттерин азайтуу үчүн FAST DIFF жана DIFF GAINди оптималдаштырыңыз. Дифференциатор киргизилгенден кийин кулпуну оптималдаштыруу үчүн FAST GAIN жана FAST INT өзгөртүүлөр талап кылынышы мүмкүн экенин эске алыңыз.
Кээ бир колдонмолордо ката сигналы өткөрүү жөндөмдүүлүгү менен чектелген жана жогорку жыштыктарда корреляцияланбаган ызы-чууну гана камтыйт. Мындай сценарийлерде бул ызы-чууну башкаруу сигналына кайра кошууга жол бербөө үчүн жогорку жыштыктарда сервонун аракетин чектөө керек. Белгилүү бир жыштыктан жогору тез серво жоопту азайтуу үчүн чыпка опциясы каралган. Бул параметр дифференциациялоочу үчүн бири-бирин эксклюзивдүү жана дифференциаторду иштетүү көбөйүп кетсе, аракет кылуу керек.
60

Пайда (дБ)

Жогорку жыштык. cutoff кош интегратор

ТЕЗ АЛУУ
FAST DIFF DIFF GAIN (чек)

40

20

Интегратор

0

FAST LF GAIN (чек)

Интегратор

Пропорционалдуу

Дифференциатор

Фильтр

ЖАЯН INT

20101

102

103

104

105

106

107

108

Фурье жыштыгы [Гц]

4.3-сүрөт: Ыкчам (кызыл) жана жай (көк) контроллерлордун аракетин көрсөткөн концептуалдык Bode сюжети. Бурчтук жыштыктар жана пайда чектөөлөрү белгиленгендей алдыңкы панелдин баскычтары менен жөнгө салынат.

4.3 Оптималдаштыруу

31

өлчөнгөн ызы-чуу.
Андан кийин жай сервону тышкы толкундоолорго ашыкча реакцияны азайтуу үчүн оптималдаштырса болот. Жай серво циклисиз жогорку пайда чеги тез серво тышкы толкундоолорго (мисалы, акустикалык туташуу) жооп берерин билдирет жана токтун натыйжасында өзгөрүү лазерде режим-хопторду жаратышы мүмкүн. Ошондуктан бул (төмөн жыштыктагы) термелүүлөрдүн ордуна пьезодо компенсацияланганы жакшы.
ЖАЯН КОЮУ жана ЖАЯН ИНТти тууралоо ката сигналынын спектрин сөзсүз түрдө жакшыртууга алып келбейт, бирок оптималдаштырылганда акустикалык бузулууларга сезгичтик төмөндөйт жана кулпунун иштөө мөөнөтүн узартат.
Ошо сыяктуу эле, кош интеграторду (DIP2) активдештирүү жай серво системасынын жалпы кирешеси бул төмөнкү жыштыктарда тез серводон жогору болушун камсыз кылуу менен туруктуулукту жакшыртышы мүмкүн. Бирок, бул жай сервонун төмөнкү жыштыктагы толкундоолорго ашыкча реакция кылышына алып келиши мүмкүн жана кош интегратор токтун узак мөөнөттүү дрейфтери кулпуну туруксуздаштырууда гана сунушталат.

32

4-главаample: Pound-Drever Hall locking

A. Техникалык мүнөздөмөлөр

Параметр

Спецификация

Убакыт пайда өткөрүү жөндөмдүүлүгү (-3 дБ) жайылуу кечигүү Тышкы модуляция өткөрүү жөндөмдүүлүгү (-3 дБ)

> 35 МГц < 40 нс
> 35 МГц

Киргизүү A IN, B IN SWEEP IN GAIN IN MOD IN LOCK IN

SMA, 1 M, ±2 5 V SMA, 1 М, 0 - +2 5 V SMA, 1 М, ±2 5 V SMA, 1 М, ±2 5 V 3.5 мм аял аудио туташтыргыч, TTL

Аналогдук киргизүүлөр ашыкча көлөмдөtage ±10 В чейин корголгон. TTL кириштери < 1 0 В төмөн, > 2 0 В жогору болот. LOCK IN кириштери -0 5 Вдан 7 Вга чейин, активдүү төмөн, чийме ±1 мкА.

33

34

Тиркеме А. Техникалык шарттар

Параметр
ЧЫГЫШ ЖАКШЫРТУУ ТЕЗ ЧЫГУУ МОНИТОР 1, 2 TRIG POWER A, B

Спецификация
SMA, 50 , 0 - +2 5 V, BW 20 kHz SMA, 50 , ±2 5 V, BW > 20 MHz SMA, 50 , BW > 20 MHz SMA, 1M , 0 - +5 V M8 аял туташтыргыч, ±12 В, 125 мА

Бардык чыгуулар ±5 V менен чектелген. 50 чыгуу 50 мА макс (125 мВт, +21 дБм).

Механикалык жана күч

IEC киргизүү

110Гцта 130—60V же 220Гцте 260—50V

Фузер

5x20мм анти-прикерамика 230 В/0.25 А же 115 В/0.63 А

Өлчөмдөр

W×H×D = 250 × 79 × 292 мм

Салмагы

2 кг

Электр кубатын колдонуу

< 10 Вт

Проблемаларды чечүү

B.1 Лазердик жыштык сканерленбейт
Сырткы пьезо башкаруу сигналы бар MOGLabs DLC тышкы сигнал 1.25 В кесип өтүшүн талап кылат. Эгер тышкы башкаруу сигналыңыз 1.25 В кесип өткөнүнө ишенсеңиз, төмөнкүлөрдү ырастаңыз:
· DLC аралыгы толугу менен саат жебеси боюнча. · DLCдеги жыштык нөлгө барабар (орнотуу үчүн LCD дисплейди колдонуу менен).
жыштыгы). · DLCтин DIP9 (тышкы шыпыруу) күйгүзүлгөн. · DLCтин DIP13 жана DIP14 өчүк. · DLC боюнча кулпу которуштуруу которуштуруу SCAN коюлган. · SLOW OUT FSC SWEEP / PZT MOD менен туташтырылган
DLC киргизүү. · FSC боюнча SWEEP INT болуп саналат. · FSC аралыгы толугу менен саат жебеси боюнча. · FSC MONITOR 1ди осциллографка туташтырыңыз, MONI-ди орнотуңуз.
TOR 1 баскычы R үчүнAMP жана r чейин FREQ OFFSETти тууралаңызamp болжол менен 1.25 В борборлоштурулган.
Эгерде жогорудагы текшерүүлөр сиздин көйгөйүңүздү чечпесе, FSCди DLCден ажыратып, лазердин DLC менен башкарылышын текшериңиз. Ийгиликсиз болсо, жардам алуу үчүн MOGLabs менен байланышыңыз.
35

36

Тиркеме B. Проблемаларды чечүү

B.2 Модуляция киргизүүнү колдонууда, тез чыгаруу чоң көлөмгө чейин калкып чыгатtage
FSCтин MOD IN функциясын колдонууда (DIP 4 иштетилген) тез чыгаруу, адатта, оң көлөмгө чейин калкып чыгат.tagэлектрондук темир жол, 4V тегерегинде. MOD IN колдонулбай турганда кыска туташканын текшериңиз.

B.3 Ири оң ката сигналдары
Кээ бир колдонмолордо, колдонмо тарабынан түзүлгөн ката сигналы катуу оң (же терс) жана чоң болушу мүмкүн. Бул учурда REF trimpot жана ERR OFFSET керектүү бөгөттөө чекитинин 0 В менен дал келишин камсыз кылуу үчүн жетиштүү DC жылышын камсыз кылбашы мүмкүн. Бул учурда CH A жана CH B экөө тең INPUT которуштуруусу менен, CH B PDге коюлган жана DC көлөмү менен колдонулушу мүмкүн.tage кулпу чекитин борборлош үчүн зарыл болгон офсетти түзүү үчүн CH Bга колдонулат. Экс катарыample, эгер ката сигналы 0 В менен 5 В ортосунда болсо жана бөгөттөө чекити 2.5 В болсо, анда ката сигналын CH Aга туташтырыңыз жана CH Bга 2.5 В колдонуңуз. Тиешелүү орнотуу менен ката сигналы -2 5 Втан +2 5 Вга чейин болот.

B.4 ±0.625 В тез чыгуучу рельстер
Көпчүлүк MOGLabs ECDLs үчүн, томtagТез чыгуудагы ±0.625 В селкинчек (лазердик диодго сайылган ±0.625 мАга туура келет) оптикалык көңдөйгө бекитүү үчүн талап кылынгандан көп. Кээ бир колдонмолордо тез чыгаруу боюнча чоңураак диапазон талап кылынат. Бул чек жөнөкөй резисторду өзгөртүү менен көбөйтүлүшү мүмкүн. Керек болсо көбүрөөк маалымат алуу үчүн MOGLabs менен байланышыңыз.

B.5 Пикир белгини өзгөртүү керек
Эгерде тез кайтарым байланыштын полярдуулугу өзгөрсө, бул, адатта, лазердин көп режимдүү абалына (бир эле учурда термелүүчү эки тышкы көңдөй режими) өткөндүгүнө байланыштуу. Пикирдин уюлдуулугун тескери эмес, бир режимде иштөө үчүн лазердик токту тууралаңыз.

B.6 Монитор туура эмес сигнал чыгарат

37

B.6 Монитор туура эмес сигнал чыгарат
Заводдо сыноо учурунда МОНИТОР баскычтарынын ар биринин чыгышы текшерилет. Бирок, убакыттын өтүшү менен баскычты кармап турган орнотулган бурамалар бошоңдоп, баскыч тайып кетиши мүмкүн, бул баскыч туура эмес сигналды көрсөтүүгө алып келет. Текшерүү үчүн:
· МОНИТОРдун чыгышын осциллографка туташтырыңыз.
· SPAN баскычын толугу менен саат жебеси боюнча буруңуз.
· МОНИТОРду Rга буруңузAMP. Сиз азыр байкашыңыз керекamp1 вольт тартиби боюнча сигнал; эгерде андай кылбасаңыз, анда баскычтын абалы туура эмес.
· Эгер сиз ar байкасаңыз даampсигналы чыкса, баскычтын абалы дагы эле туура эмес болушу мүмкүн, баскычты сааттын жебеси боюнча дагы бир позицияга буруңуз.
· Сиз азыр 0 V жакын кичинекей сигнал болушу керек, балким, кичинекей r көрө аласызamp осциллографта ондогон мВ тартибинде. BIAS тримпотун тууралаңыз жана сиз көрүшүңүз керек ampбул рamp өзгөртүү.
· Эгерде сиз BIAS тримпотун тууралаганда осциллографтагы сигнал өзгөрсө, сиздин MONITOR баскычынын абалы туура; эгерде андай болбосо, МОНИТОР баскычынын абалын тууралоо керек.
МОНИТОР баскычынын абалын оңдоо үчүн, адегенде чыгыш сигналдарын жогорудагыдай процедураны колдонуу менен аныктоо керек, андан кийин баскычты кармап турган эки орнотулган буроону бошотуп, 1.5 мм алендик ачкыч же шариктин айдоочусу менен туткасынын абалын айландырууга болот.

B.7 Лазер жай режимде хопка дуушар болот
Жай режимдеги хоптар лазер менен көңдөйдүн ортосундагы оптикалык элементтердин оптикалык пикирлеринен келип чыгышы мүмкүн, мисалы,ample була бириктиргичтери, же оптикалык көңдөйдүн өзүнөн. Симптомдор жыштыгын камтыйт

38

Тиркеме B. Проблемаларды чечүү

лазер жыштыгы 30дон 10 МГцке чейин секирип турган 100 сек тартибинде эркин иштеген лазердин секирүүлөрү. Лазердин жетиштүү оптикалык изоляциясы бар экенине ынаныңыз, керек болсо башка изоляторду орнотуңуз жана пайдаланылбаган нур жолдорун бөгөттүңүз.

C. PCB жайгашуусу

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

Тиркеме C. PCB макети

D. 115/230 V конверсиясы

D.1 Сактагыч

Сактагыч керамикалык антисурге, 0.25A (230V) же 0.63A (115V), 5x20мм, мисалы,ample Littlefuse 0215.250MXP же 0215.630MXP. Камсыздандыруу кармагычы IEC кубат кирүүчү бөлүгүнүн жана блоктун артындагы негизги өчүргүчтүн үстүндөгү кызыл картридж (сүрөт D.1).moglabs-PID-Fast -Servo-Controller-fig (6)

D.1-сүрөт: 230 В иштөө үчүн сактагычтын жайгашуусун көрсөтүүчү сактагычтын катридж.
D.2 120/240 V конверсиясы
Контроллерди 50-60 Гц, 110-120 В (Японияда 100 В) же 220дан 240 Вга чейин кубаттоого болот. 115 В жана 230 В ортосунда айландыруу үчүн, сактагыч картриджди алып чыгып, туура көлөмгө кайра кыстаруу керек.tage капкактын терезеси аркылуу көрсөтөт жана туура сактагыч (жогоруда айтылгандай) орнотулган.
41

42

Тиркеме D. 115/230 V конверсиясы

Сүрөт D.2: Сактагычты же томду өзгөртүүtage, капкактын сол четиндеги кичинекей уячага салынган бурагыч менен сактагыч картриджинин капкагын ачыңыз, кызыл томдун сол жагындаtage көрсөткүчү.

Сактагычты алып салууда картридждин сол жагындагы оюкка бурагычты салыңыз; бурагычты колдонуп, сактагычтын капталдарынан чыгарууга аракет кылбаңыз (сүрөттөрдү караңыз).

туура эмес!

ТУУРА

Сүрөт D.3: Коргоочу картриджди чыгаруу үчүн, картридждин сол жагындагы оюкка бурагычты салыңыз.
Томду өзгөрткөндөtagе, сактагычты жана көпүрөчү кличканы бир тараптан экинчисине алмаштыруу керек, ошентип көпүрөчү клич дайыма ылдыйда, ал эми сактагыч дайыма үстүдө болот; төмөнкү сандарды карагыла.

D.2 120/240 V конверсиясы

43

D.4-сүрөт: 230 В көпүрө (солдо) жана сактагыч (оңдо). Көлөмүн өзгөртүүдө көпүрөнү жана сактагычты алмаштырыңызtage, сактагыч киргизилгенде эң жогору бойдон калуусу үчүн.

D.5-сүрөт: 115 В көпүрө (солдо) жана сактагыч (оңдо).

44

Тиркеме D. 115/230 V конверсиясы

Библиография
[1] Алекс Абрамович жана Джейк Чапски. Пикирлерди башкаруу системалары: Окумуштуулар жана инженерлер үчүн ыкчам жол. Springer Science & Business Media, 2012. 1
[2] Борис Лури жана Пол Энрайт. Классикалык пикир башкаруу: MATLAB® жана Simulink® менен. CRC Press, 2011. 1
[3] Ричард В. Фокс, Крис В. Оутс жана Лео В. Холлберг. Диод лазерлерин стабилдештирүү жогорку деңгээлдеги боштуктарга. Физикалык илимдердеги эксперименталдык методдор, 40:1, 46. 2003
[4] RWP Drever, JL Hall, FV Kowalski, J. Hough, GM Ford, AJ Munley, and H. Ward. Оптикалык резонатордун жардамы менен лазердик фаза жана жыштык турукташтыруу. Колдонмо. Физ. Б, 31:97 105, 1983. 1
[5] TW Ha¨nsch жана B. Couillaud. Чагылган эталондук көңдөйдүн поляризациялык спектроскопиясы аркылуу лазер жыштыгын турукташтыруу. Оптика коммуникациялары, 35(3):441, 444. 1980
[6] M. Zhu жана JL Hall. Лазердик системанын оптикалык фазасын/жыштыгын турукташтыруу: тышкы стабилизатор менен коммерциялык боёк лазерине колдонуу. J. Opt. Соц. Ам. B, 10:802, 1993. 1
[7] GC Bjorklund. Жыштык-модуляциялык спектроскопия: начар абсорбцияларды жана дисперсияларды өлчөө үчүн жаңы ыкма. Опция. Летт., 5:15, 1980. 1
[8] Джошуа С Торранс, Бен М Спаркс, Линкольн Д Тернер жана Роберт Е Шолтен. Поляризациялык спектроскопияны колдонуу менен килогерц суб-килогерц лазердик сызыктын тарытуу. Оптика экспресс, 24(11):11396 11406, 2016. 1
45

[9] SC Bell, DM Heywood, JD White, and RE Scholten. Лазердик жыштыктын офсеттик кулпусу электромагниттик индукцияланган тунуктук. Колдонмо. Физ. Летт., 90:171120, 2007. 1
[10] В. Демтродер. Лазердик спектроскопия, негизги түшүнүктөр жана приборлор. Springer, Берлин, 2-басылышы, 1996. 1
[11] ЛД Тернер, КП Weber, CJ Hawthorn жана RE Scholten. Диоддук лазерлер менен кууш сызыктардын жыштык ызы-чуусу. Опция. Коммуник., 201:391, 2002. 29
46

MOG Laboratories Pty Ltd 49 University St, Carlton VIC 3053, Австралия Тел: +61 3 9939 0677 info@moglabs.com

© 2017 2025 Бул документтеги өнүмдөрдүн мүнөздөмөлөрү жана сүрөттөмөлөрү эскертүүсүз өзгөртүлүшү мүмкүн.

Документтер / Ресурстар

moglabs PID Fast Servo Controller [pdf] Instruction Manual
PID Fast Servo Controller, PID, Fast Servo Controller, Servo Controller

Шилтемелер

Комментарий калтырыңыз

Сиздин электрондук почта дарегиңиз жарыяланбайт. Талап кылынган талаалар белгиленген *