moglabs-logo

moglabs PID Yara Servo Adarí

moglabs-PID-Fast -Servo-Controller-product

Awọn pato

  • Awoṣe: MOGLabs FSC
  • iru: Servo Adarí
  • Intended Use: Laser frequency stabilisation and linewidth narrowing
  • Primary Application: High-bandwidth low-latency servo control

Awọn ilana Lilo ọja

Ọrọ Iṣaaju

The MOGLabs FSC is designed to provide high-bandwidth low-latency servo control for laser frequency stabilisation and linewidth narrowing.

Basic Feedback Control Theory

Feedback frequency stabilisation of lasers can be complex. It is recommended to review control theory textbooks and literature on laser frequency stabilisation for a better understanding.

Awọn isopọ ati Awọn iṣakoso

Iwaju Panel idari

The front panel controls are used for immediate adjustments and monitoring. These controls are essential for real-time adjustments during operation.

Ru Panel idari ati awọn isopọ

The rear panel controls and connections provide interfaces for external devices and peripherals. Properly connecting these ensures smooth operation and compatibility with external systems.

Ti abẹnu DIP Yipada

The internal DIP switches offer additional configuration options. Understanding and correctly setting these switches are crucial for customizing the controller’s behavior.

FAQ

ile-iṣẹ santec kan
Yara servo adarí
Ẹya 1.0.9, Rev 2 hardware

Idiwọn ti Layabiliti
MOG Laboratories Pty Ltd (MOGLabs) ko gba eyikeyi gbese ti o waye nipa lilo alaye ti o wa ninu iwe afọwọkọ yii. Iwe yii le ni tabi alaye itọkasi ati awọn ọja ti o ni aabo nipasẹ awọn aṣẹ lori ara tabi awọn itọsi ati pe ko ṣe afihan eyikeyi iwe-aṣẹ labẹ awọn ẹtọ itọsi ti MOGLabs, tabi awọn ẹtọ awọn miiran. MOGLabs kii yoo ṣe oniduro fun abawọn eyikeyi ninu ohun elo tabi sọfitiwia tabi pipadanu tabi aipe data ti iru eyikeyi, tabi fun eyikeyi taara, aiṣe-taara, lairotẹlẹ, tabi awọn ibajẹ ti o wulo ni awọn asopọ pẹlu tabi dide lati iṣẹ tabi lilo eyikeyi awọn ọja rẹ. . Idiwọn ti tẹlẹ ti layabiliti yoo jẹ deede si eyikeyi iṣẹ ti MOGLabs pese.

Aṣẹ-lori-ara
Aṣẹ-lori-ara © MOG Laboratories Pty Ltd (MOGLabs) 2017 2025. Ko si apakan ti atẹjade yii ti o le tun ṣe, ti o fipamọ sinu eto imupadabọ, tabi tan kaakiri, ni eyikeyi fọọmu tabi nipasẹ ọna eyikeyi, itanna, ẹrọ, ẹda ẹda tabi bibẹẹkọ, laisi kikọ tẹlẹ igbanilaaye ti MOGLabs.

Olubasọrọ

Fun alaye siwaju sii, jọwọ kan si:

MOG Laboratories P/L 49 University St Carlton VIC 3053 AUSTRALIA +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

Ọrọ Iṣaaju

MOGLabs FSC n pese awọn eroja to ṣe pataki ti oluṣakoso servo kekere-bandwidth giga, ti a pinnu ni akọkọ fun imuduro igbohunsafẹfẹ laser ati idinku laini iwọn. FSC tun le ṣee lo fun amplitude Iṣakoso, fun example lati ṣẹda kan "ariwo-ounjẹ" ti stabilizes awọn opitika agbara ti a lesa, sugbon ni yi Afowoyi a ro awọn diẹ wọpọ ohun elo ti igbohunsafẹfẹ idaduro.

1.1 Ipilẹ esi Iṣakoso yii
Idaduro igbohunsafẹfẹ esi ti awọn lesa le jẹ idiju. A gba awọn onkawe niyanju lati tunview awọn iwe ẹkọ ẹkọ iṣakoso [1, 2] ati litireso lori imuduro igbohunsafẹfẹ laser [3].
Ero ti iṣakoso esi ni a fihan ni ọna kika ni nọmba 1.1. Igbohunsafẹfẹ ti lesa ti wa ni wiwọn pẹlu a igbohunsafẹfẹ discriminator eyi ti o npese ohun aṣiṣe ifihan agbara ti o ni iwon si iyato laarin awọn ese lesa igbohunsafẹfẹ ati awọn ti o fẹ tabi setpoint igbohunsafẹfẹ. Awọn iyasọtọ ti o wọpọ pẹlu awọn cavities opiti ati Pound-Drever-Hall (PDH) [4] tabi wiwa Ha¨nsch-Couillaud [5]; titiipa aiṣedeede [6]; tabi ọpọlọpọ awọn iyatọ ti atomiki gbigba spectroscopy [7].

0

+

Aṣiṣe ifihan agbara

Servo

Iṣakoso ifihan agbara

Lesa

dV/df Iyatọ Igbohunsafẹfẹ
Aworan 1.1: Irọrun Àkọsílẹ aworan atọka ti a esi Iṣakoso lupu.

1

2

Chapter 1. Ọrọ Iṣaaju

1.1.1 Awọn ifihan agbara aṣiṣe
Ẹya ti o wọpọ bọtini ti iṣakoso esi ni pe ami ifihan aṣiṣe ti a lo fun iṣakoso yẹ ki o yi ami pada bi igbohunsafẹfẹ laser ti n yipada loke tabi isalẹ aaye ipilẹ, bi ninu eeya 1.2. Lati ami ami aṣiṣe, servo esi tabi olupaya n ṣe ifihan ifihan iṣakoso fun transducer ninu lesa, iru pe igbohunsafẹfẹ lesa ti wa ni lilọ si ọna ipilẹ ti o fẹ. Ni pataki, ifihan iṣakoso yii yoo yipada ami bi ami ifihan aṣiṣe ṣe iyipada ami, aridaju igbohunsafẹfẹ laser nigbagbogbo ni titari si ibi ipilẹ, dipo ki o lọ kuro lọdọ rẹ.

Asise

Asise

f
0
Igbohunsafẹfẹ f

f Igbohunsafẹfẹ f
Aṣiṣe Aṣiṣe

olusin 1.2: A o tumq si dispersive aṣiṣe ifihan agbara, iwon si iyato laarin a lesa igbohunsafẹfẹ ati a setpoint igbohunsafẹfẹ. Aiṣedeede lori ifihan agbara aṣiṣe yi aaye titiipa (ọtun).
Ṣe akiyesi iyatọ laarin ifihan agbara aṣiṣe ati ifihan iṣakoso kan. Ifihan agbara aṣiṣe jẹ wiwọn iyatọ laarin gangan ati igbohunsafẹfẹ laser ti o fẹ, eyiti o jẹ ipilẹ lẹsẹkẹsẹ ati ariwo. Ifihan agbara iṣakoso jẹ ipilẹṣẹ lati ifihan aṣiṣe nipasẹ servo esi tabi isanpada. Ifihan agbara iṣakoso n ṣe awakọ oluṣeto bii piezo-itanna transducer, lọwọlọwọ abẹrẹ ti ẹrọ ẹlẹnu meji laser, tabi ohun acousto-optic tabi elekitiro-opiti modulator, iru awọn igbohunsafẹfẹ lesa pada si setpoint. Awọn olupilẹṣẹ ni awọn iṣẹ idahun idiju, pẹlu awọn lags ipari akoko, ere ti o gbẹkẹle igbohunsafẹfẹ, ati awọn isunmọ. Olupilẹṣẹ yẹ ki o mu idahun iṣakoso pọ si lati dinku aṣiṣe si o kere julọ ti o ṣeeṣe.

1.1 Ipilẹ esi Iṣakoso yii

3

1.1.2 Igbohunsafẹfẹ esi ti a servo esi
Awọn isẹ ti awọn servos esi ni a maa n ṣe apejuwe ni awọn ofin ti idahun igbohunsafẹfẹ Fourier; eyini ni, ere ti awọn esi bi iṣẹ kan ti awọn igbohunsafẹfẹ ti idamu. Fun example, idamu ti o wọpọ jẹ igbohunsafẹfẹ akọkọ, = 50 Hz tabi 60 Hz. Idamu yẹn yoo paarọ igbohunsafẹfẹ laser nipasẹ iye diẹ, ni iwọn 50 tabi 60 Hz. Ipa idamu lori lesa le jẹ kekere (fun apẹẹrẹ = 0 ± 1 kHz nibiti 0 jẹ igbohunsafẹfẹ laser ti ko ni wahala) tabi nla (= 0 ± 1 MHz). Laibikita iwọn idamu yii, igbohunsafẹfẹ Fourier ti idamu jẹ boya ni 50 tabi 60 Hz. Lati dinku idamu yẹn, servo esi yẹ ki o ni ere giga ni 50 ati 60 Hz lati ni anfani lati sanpada.
Ere ti oludari servo ni igbagbogbo ni opin-igbohunsafẹfẹ kekere, nigbagbogbo asọye nipasẹ opin-bandiwidi ere ti opamps lo ninu awọn servo oludari. Ere naa gbọdọ tun ṣubu ni isalẹ ere isokan (0 dB) ni awọn igbohunsafẹfẹ giga lati yago fun awọn oscillations inducing ninu iṣelọpọ iṣakoso, bii gbigbo giga ti o mọ ti awọn eto ohun afetigbọ (eyiti a pe ni “awọn esi ohun afetigbọ”). Awọn oscillations wọnyi waye fun awọn loorekoore loke isọdọtun ti idaduro soju ti o kere ju ti lesa apapọ, iyasọtọ igbohunsafẹfẹ, servo ati eto amuṣiṣẹ. Ni igbagbogbo opin yii jẹ gaba lori nipasẹ akoko idahun ti oṣere naa. Fun awọn piezos ti a lo ninu awọn lasers diode iho ita, opin jẹ deede kHz diẹ, ati fun idahun modulation lọwọlọwọ ti diode laser, opin wa ni ayika 100 si 300kHz.
Nọmba 1.3 jẹ idite ero ti ere lodi si igbohunsafẹfẹ Fourier fun FSC. Lati dinku aṣiṣe igbohunsafẹfẹ laser, agbegbe ti o wa labẹ idite ere yẹ ki o pọ si. PID (iwọn isọdọkan ati iyatọ) awọn oluṣakoso servo jẹ ọna ti o wọpọ, nibiti ifihan iṣakoso jẹ akopọ awọn paati mẹta ti o gba lati ami ami aṣiṣe titẹ sii kan. Awọn esi iwontun-wonsi (P) n gbiyanju lati san owo pada ni kiakia fun awọn idamu, lakoko ti awọn esi Integrator (I) n pese ere giga fun awọn aiṣedeede ati awọn fiseete lọra, ati awọn esi iyatọ (D) ṣe afikun ere afikun fun awọn ayipada lojiji.

4

Chapter 1. Ọrọ Iṣaaju

Ere (dB)

Igbohunsafẹfẹ giga. cutoff Double Integrator

60

FAST INT FAST ere
FAST DIFF ERE (ipin)

40

20

Olutumọ

0

FAST LF anfani (ipin)

Olutumọ

Iwontunwonsi

Iyatọ

Àlẹmọ

O lọra INT

20101

102

103

104

105

106

107

108

Igbohunsafẹfẹ mẹrin [Hz]

olusin 1.3: Ero Bode Idite fifi igbese ti awọn sare (pupa) ati ki o lọra (bulu) olutona. Alakoso ti o lọra jẹ boya ọkan tabi olutọpa meji pẹlu igbohunsafẹfẹ igun adijositabulu. Alakoso iyara jẹ PID pẹlu awọn igbohunsafẹfẹ igun adijositabulu ati awọn opin anfani ni awọn iwọn kekere ati giga. Ni iyan iyatọ le jẹ alaabo ati rọpo pẹlu àlẹmọ-kekere.

Awọn isopọ ati awọn iṣakoso

2.1 Iwaju nronu idari
Iwaju iwaju ti FSC ni nọmba nla ti awọn aṣayan atunto ti o gba ihuwasi servo laaye lati wa ni aifwy ati iṣapeye.
Jọwọ ṣe akiyesi pe awọn iyipada ati awọn aṣayan le yatọ laarin awọn atunyẹwo ohun elo, jọwọ kan si afọwọṣe fun ẹrọ kan pato gẹgẹbi itọkasi nipasẹ nọmba ni tẹlentẹle.moglabs-PID-Fast -Servo-Controller-fig (1)

Fast Servo Adarí

AC DC

ÀWỌN Ọ̀RỌ̀
PD 0
REF
CHB

+
­
AMI SARA
+
­
SỌRỌ AMI

INT

75 100 250

50k 100k 200k

10M 5M 2.5M

50

500

20k

500k PA

1M

25

750 10k

1M 200k

750k

PAA

1k PA

2M 100k

500k

EXT

50k

250k

25k

100k

SPAN
Oṣuwọn

O lọra INT

FAST INT

FAST DIFF / Ajọ
12

6

18

0

24

BIAS
FREQ OFFSET

ERE LARA

ERE LARA

ERE IYATO

30 20 10
0

40

50

NESTED

60

SCAN

MAX LOCK

O lọra

LIMITI OJU

SCAN wíwo + P
Titiipa
YARA

ERR OFFSET

IPO

Asise o lọra

RAMP

Asise FAST

BIAS

CHB

YARA

CHA

O lọra

MON1

Asise o lọra

RAMP

Asise FAST

BIAS

CHB

YARA

CHA

O lọra

MON2

2.1.1 Configuration INPUT Selects error signal coupling mode; see figure 3.2. AC Fast error signal is AC-coupled, slow error is DC coupled. DC Both fast and slow error signals are DC-coupled. Signals are DC-coupled, and the front-panel ERROR OFFSET is applied for control of the lock point. CHB Selects input for channel B: photodetector, ground, or a variable 0 to 2.5 V reference set with the adjacent trimpot.
AAMI FAST Ami ti esi iyara. Ami SỌRỌ Ami ti esi ti o lọra.
5

6

Awọn isopọ ati awọn iṣakoso

2.1.2 Ramp iṣakoso
Ti inu ramp monomono n pese iṣẹ gbigba kan fun wíwo igbohunsafẹfẹ lesa ni igbagbogbo nipasẹ piezo actuator, abẹrẹ diode lọwọlọwọ, tabi mejeeji. Iṣẹjade ti o nfa ṣiṣẹpọ si ramp ti pese lori ru nronu (TRIG, 1M).
INT / EXT Ti abẹnu tabi ita ramp fun igbohunsafẹfẹ Antivirus.
RATE Trimpot lati ṣatunṣe oṣuwọn gbigba inu.
BIAS Nigbati DIP3 ba ti ṣiṣẹ, iṣelọpọ ti o lọra, ti iwọn nipasẹ trimpot yii, ni a ṣafikun si iṣelọpọ iyara. Ifunni ojuṣaaju yii ni a nilo nigbagbogbo nigbati o ba ṣatunṣe piezo actuator ti ECDL lati ṣe idiwọ gbigbe-ipo. Bibẹẹkọ, iṣẹ ṣiṣe yii ti pese tẹlẹ nipasẹ diẹ ninu awọn olutona laser (bii MOGLabs DLC) ati pe o yẹ ki o lo nikan nigbati ko ba pese ni ibomiiran.
SPAN Ṣe atunṣe ramp iga, ati bayi ni iye ti awọn igbohunsafẹfẹ gbigba.
FREQ OFFSET Ṣe atunṣe aiṣedeede DC lori iṣelọpọ ti o lọra, ni imunadoko pese iyipada aimi ti igbohunsafẹfẹ laser.

2.1.3 Loop oniyipada
Awọn oniyipada lupu ngbanilaaye ere ti iwọn, integration ati differentiator stages lati wa ni titunse. Fun awọn Integrator ati differentiator stages, ere naa ni a gbekalẹ ni awọn ofin ti igbohunsafẹfẹ ere ẹyọkan, nigbakan tọka si bi igbohunsafẹfẹ igun.
SỌRỌ INT Igun igbohunsafẹfẹ ti oluṣepọ servo lọra; le jẹ alaabo tabi ṣatunṣe lati 25 Hz si 1 kHz.
ERE LỌỌRỌ LẸẸkan-tan o lọra servo ere; lati -20 dB si +20 dB.
FAST INT Igun igbohunsafẹfẹ ti iyara servo integration; pa tabi adijositabulu lati 10 kHz to 2 MHz.

2.1 Iwaju nronu idari

7

ERE FAST mẹwa-tan sare servo iwon ere; lati -10 dB si +50 dB.
FAST DIFF/FILTER Nṣakoso idahun servo igbohunsafẹfẹ-giga. Nigbati o ba ṣeto si “PA”, esi servo wa ni ibamu. Nigbati o ba yipada si clockwisi, iyatọ wa ni sise pẹlu igbohunsafẹfẹ igun to somọ. Ṣe akiyesi pe idinku igbohunsafẹfẹ igun naa pọ si iṣe ti oluyatọ. Nigbati o ba ṣeto si iye ti o ni abẹ, iyatọ jẹ alaabo ati dipo àlẹmọ kekere-iwọle ti lo si iṣẹjade servo. Eyi fa idahun si yiyi-pipa loke ipo igbohunsafẹfẹ ti a ti sọ.
DIFF GAIN Idiwọn ere igbohunsafẹfẹ-giga lori servo yara; ilosoke kọọkan yipada ere ti o pọju nipasẹ 6 dB. Ko ni ipa ayafi ti o ba mu iyatọ ṣiṣẹ; eyini ni, ayafi ti FAST DIFF ti ṣeto si iye ti a ko ṣe labẹ.

2.1.4 Awọn iṣakoso titiipa
GAN LIMIT Idiwọn ere igbohunsafẹfẹ-kekere lori servo yara, ni dB. MAX duro fun ere ti o pọju.
Aṣiṣe OFFSET DC aiṣedeede ti a lo si awọn ifihan agbara aṣiṣe nigbati ipo INPUT ti ṣeto si . Wulo fun yiyi kongẹ ti aaye titiipa tabi isanpada fun fiseete ni ifihan agbara aṣiṣe. Trimpot ti o wa nitosi jẹ fun ṣiṣatunṣe aiṣedeede aṣiṣe ti servo ti o lọra ni ibatan si servo iyara, ati pe o le ṣe atunṣe lati rii daju iyara ati iyara servos wakọ si ọna igbohunsafẹfẹ deede kanna.
SỌRỌ N ṣe alabapin si servo lọra nipa yiyipada SCAN si LOCK. Nigbati o ba ṣeto si NESTED, iṣakoso o lọra voltage ti wa ni je sinu awọn sare aṣiṣe ifihan agbara fun gidigidi ga ere ni kekere nigbakugba ni awọn isansa ti ohun actuator ti sopọ si awọn lọra o wu.
FAST Šakoso awọn sare servo. Nigbati a ba ṣeto si SCAN+P, awọn esi ti o yẹ jẹ ifunni sinu iṣelọpọ iyara lakoko ti ina lesa n ṣe ayẹwo, gbigba awọn esi lati ṣe iwọntunwọnsi. Iyipada si LOCK da ọlọjẹ duro ati ki o ṣe iṣakoso PID ni kikun.

8

Chapter 2. Awọn isopọ ati idari

Ipo Atọka olona-awọ ti n ṣafihan ipo titiipa.
Agbara alawọ ewe titan, tiipa alaabo. Titiipa Orange n ṣiṣẹ ṣugbọn ifihan aṣiṣe ko si ni ibiti o ti nfihan titiipa
ti kuna. Titiipa Blue ti n ṣiṣẹ ati ifihan aṣiṣe wa laarin awọn opin.

2.1.5 Mimojuto ifihan agbara
Awọn koodu koodu iyipo meji yan ewo ninu awọn ifihan agbara ti a sọ pato ti a da si iwaju-panel MONITOR 1 ati MONITOR 2. Ijade TRIG jẹ abajade ibaramu TTL (1M) ti o yipada lati kekere si giga ni aarin gbigba. Awọn tabili ni isalẹ asọye awọn ifihan agbara.

CHA CHB Aṣiṣe Aṣiṣe SỌRỌ RẸ RAMP BIAS FAST o lọra

Ikanni A ti nwọle ikanni B ifihan agbara aṣiṣe ti a lo nipasẹ iyara servo Aṣiṣe ifihan agbara ti o lọra servo Ramp bi a ti lo si SOW OUT Ramp bi a ṣe lo si FAST OUT nigbati DIP3 ṣiṣẹ ifihan agbara iṣakoso FAST OUT SỌRỌ OUT ifihan agbara

2.2 Ru nronu idari ati awọn isopọ

9

2.2 Ru nronu idari ati awọn isopọ

Abojuto 2 Titiipa IN

Abojuto 1

GBA INU

JERE INU

B IN

A IN

Tẹlentẹle:

TRIG

FAST OUT lọra

MOD INU

AGBARA B

AGBARA A

Gbogbo awọn asopọ ti wa ni SMA, ayafi bi woye. Gbogbo awọn igbewọle jẹ lori-voltage ni aabo si ± 15 V.
Agbara IEC ninu ẹyọ yẹ ki o jẹ tito tẹlẹ si voltage fun orilẹ-ede rẹ. Jọwọ wo Àfikún D fun awọn ilana lori yiyipada awọn ipese agbara voltage ti o ba nilo.
A IN, B IN Awọn igbewọle ifihan agbara aṣiṣe fun awọn ikanni A ati B, ni igbagbogbo awọn aṣawari fọto. Imudani to gaju, ibiti o wa ni ipin ± 2 5 V. Ikanni B jẹ ajeku ayafi ti CHB yipada lori iwaju-panel ti ṣeto si PD.
AGBARA A, B Low-ariwo DC agbara fun photodetectors; ± 12 V, 125 mA, ti a pese nipasẹ ọna asopọ M8 (nọmba apakan TE Asopọmọra 2-2172067-2, Digikey A121939-ND, ọkunrin 3-ọna). Ni ibamu pẹlu MOGLabs PDA ati Thorlabs photodetectors. Lati ṣee lo pẹlu boṣewa M8 kebulu, fun example Digikey 277-4264-ND. Rii daju pe awọn olutọpa ti wa ni pipa nigbati o ba sopọ si awọn ipese agbara lati ṣe idiwọ iṣinipopada awọn abajade wọn.
JERE NI Voltage-controlled e-proportion gain of fast servo, ± 1 V , ti o baamu si kikun-ibiti o ti iwaju-panel knob. Rọpo iwaju-panel FAST GAIN iṣakoso nigba ti DIP1 ti wa ni sise.
SWEEP IN Ita ramp titẹ sii ngbanilaaye fun ọlọjẹ igbohunsafẹfẹ lainidii, 0 si 2.5 V. Ifihan agbara gbọdọ kọja 1.25 V, eyiti o ṣalaye aarin ti gbigba ati aaye titiipa isunmọ.

10

Chapter 2. Awọn isopọ ati idari

3 4

1 +12 V

1

3-12 V

4V

Nọmba 2.1: M8 asopo pinout fun AGBARA A, B.

MOD IN Iṣagbewọle iwọn bandiwidi giga, ti a ṣafikun taara si iṣelọpọ iyara, ± 1 V ti DIP4 ba wa ni titan. Ṣe akiyesi pe ti DIP4 ba wa ni titan, MOD IN yẹ ki o sopọ si ipese kan, tabi fopin daradara.
SỌRỌ NIPA Ijade ifihan iṣakoso ti o lọra, 0 V si 2.5 V. Ni deede ti a ti sopọ si awakọ piezo tabi olutọpa o lọra miiran.
FAST OUT Iyara ifihan ifihan agbara Iṣakoso, ± 2 5 V. Ni deede ti sopọ si diode abẹrẹ lọwọlọwọ, acousto- tabi elekitiro-opiti modulator, tabi awọn miiran yara actuator.
MONITOR 1, 2 Ijade ifihan agbara ti a yan fun ibojuwo.
TRIG Kekere si iṣelọpọ TTL giga ni ile-iṣẹ gbigba, 1M.
Titiipa IN ọlọjẹ TTL / iṣakoso titiipa; 3.5 mm sitẹrio asopo, osi / ọtun (pinni 2, 3) fun o lọra / sare titiipa; kekere (ilẹ) nṣiṣẹ (ṣiṣẹ titiipa). Ṣiṣayẹwo iwaju-panel/iyipada titiipa gbọdọ wa lori SCAN fun LOCK IN lati ni ipa. Digikey USB CP-2207-ND pese ohun elo 3.5 mm pẹlu awọn opin okun waya; pupa fun titiipa lọra, dudu tinrin fun titiipa yara, ati dudu ti o nipọn fun ilẹ.

321

1 Ilẹ 2 Titiipa yara 3 Titiipa lọra

Ṣe nọmba 2.2: 3.5 mm asopo sitẹrio pinout fun ọlọjẹ TTL / iṣakoso titiipa.

2.3 Ti abẹnu DIP yipada

11

2.3 Ti abẹnu DIP yipada
Awọn iyipada DIP pupọ wa ti o pese awọn aṣayan afikun, gbogbo ṣeto si PA nipasẹ aiyipada.
IKILO O pọju wa fun ifihan si giga voltages inu FSC, paapaa ni ayika ipese agbara.

PAA

1 Yara anfani

Bọtini iwaju-panel

2 O lọra esi Nikan Integration

3 abosi

Ramp lati fa fifalẹ nikan

4 MOD Alaabo

5 Aiṣedeede

Deede

6 Gba

Rere

7 Yara idapọ DC

8 Iyara aiṣedeede

0

LORI ifihan itagbangba Integrator Double Ramp lati yara ati ki o lọra Ṣiṣẹ Ti o wa titi ni midpoint Negetifu AC -1 V

DIP 1 Ti o ba ti wa ni ON, sare servo ere ti wa ni ṣiṣe nipasẹ awọn ti o pọju loo si ru-panel GAIN IN asopo dipo ti iwaju-panel FAST GAIN koko.
DIP 2 Slow servo jẹ ọkan (PA) tabi ilọpo meji (ON). Yẹ ki o wa ni pipa ti o ba nlo “itẹ-ẹiyẹ” o lọra ati ipo iṣẹ ṣiṣe servo yara.
DIP 3 Ti o ba wa ni ON, ṣe ina lọwọlọwọ ojuṣaaju ni ibamu si iṣẹjade servo lọra lati ṣe idiwọ ipo-hops. Mu ṣiṣẹ nikan ti ko ba ti pese tẹlẹ nipasẹ oludari laser. Yẹ ki o wa ni pipa nigbati FSC ti lo ni apapo pẹlu MOGLabs DLC kan.
DIP 4 Ti o ba ON, kí ita awose nipasẹ MOD IN asopo lori ru nronu. Awọn awose ti wa ni afikun taara si FAST OUT. Nigbati o ba mu ṣiṣẹ ṣugbọn kii ṣe ni lilo, MOD IN titẹ sii gbọdọ wa ni fopin si lati yago fun awọn ihuwasi aifẹ.
DIP 5 Ti o ba wa ni ON, mu bọtini aiṣedeede iwaju-panel ṣiṣẹ ati ṣe atunṣe aiṣedeede si aaye aarin. Wulo ni ipo gbigba ita, lati yago fun lairotẹlẹ

12

Chapter 2. Awọn isopọ ati idari

yiyipada igbohunsafẹfẹ lesa nipasẹ bumping bọtini aiṣedeede.
DIP 6 Yiyipada itọsọna ti gbigba.
DIP 7 Yara AC. O yẹ ki o wa ni ON ni deede, ki ifihan aṣiṣe iyara jẹ AC pọ si awọn olupin esi, pẹlu igbagbogbo ti 40 ms (25 Hz).
DIP 8 Ti o ba ON, aiṣedeede -1 V ti wa ni afikun si iṣẹjade iyara. DIP8 yẹ ki o wa ni pipa nigbati a ba lo FSC pẹlu awọn laser MOGLabs.

Feedback control loops

FSC naa ni awọn ikanni esi ti o jọra meji ti o le wakọ awọn oṣere meji nigbakanna: adaṣe “o lọra” kan, ti a lo nigbagbogbo lati yi igbohunsafẹfẹ laser pada nipasẹ iye nla lori awọn iwọn akoko ti o lọra, ati adaṣe “iyara” keji. FSC n pese iṣakoso kongẹ ti awọn s kọọkantage ti loop servo, bakanna bi gbigba (ramp) monomono ati ki o rọrun ibojuwo ifihan agbara.moglabs-PID-Fast -Servo-Controller-fig (3)

ÀWỌN Ọ̀RỌ̀

ÀWỌN Ọ̀RỌ̀

+

AC

ERR OFFSET

DC

A IN

A

0v

+

B
B IN

0v +
VREF
0v

CHB

FAST SIGN Yara AC [7] DC Àkọsílẹ
SỌRỌ AMI

MODULATION & SWEEP

Oṣuwọn

Ramp

INT/EXT

Ite [6] GBA INU

SPAN
0v

+
OFFSET

MOD INU

0v
Mod [4]

0v
Aṣeṣe ti o wa titi [5]

0v

TRIG

0v0v
+
BIAS
0v0v
Ẹ̀tanú [3]

LOCK IN (FAST) LOCK IN (O lọra) FAST = LOCK SOW = Titiipa
LF gbigba
JADE SITA +

SERVO FAST
JERE NI ERE FAST

Ere ita [1] P

+

I

+

0v
NESTED
FAST = Titiipa titiipa (Yára)

D
0v

O lọra SERVO
Aṣiṣe ti o lọra Jèrè ERE SỌRỌ

O lọra INT
#1

LF gbigba

O lọra INT

+

#2

0v
Asopọmọra meji [2]

DARA JADE

Nọmba 3.1: Sikematiki ti MOGLabs FSC. Awọn aami alawọ ewe tọka si awọn iṣakoso lori iwaju-panel ati awọn igbewọle lori ẹhin-panel, brown jẹ awọn iyipada DIP ti inu, ati eleyi ti jẹ awọn abajade lori ẹhin-panel.

13

14

Chapter 3. Esi Iṣakoso losiwajulosehin

3.1 Imuwọle stage
Awọn igbewọle stage ti FSC (nọmba 3.2) n ṣe ifihan ifihan aṣiṣe bi VERR = VA - VB - VOFFSET. VA ti wa ni ya lati "A IN" SMA asopo, ati VB ti ṣeto nipa lilo CHB selector yipada, eyi ti o yan laarin awọn "B IN" SMA asopo, VB = 0 tabi VB = VREF bi ṣeto nipasẹ awọn nitosi trimpot.
Alakoso n ṣiṣẹ lati ṣe ifihan ifihan aṣiṣe si odo, eyiti o ṣalaye aaye titiipa. Diẹ ninu awọn ohun elo le ni anfani lati awọn atunṣe kekere si ipele DC lati ṣatunṣe aaye titiipa yii, eyiti o le ṣe aṣeyọri pẹlu 10-Tan knob ERR OFFSET fun iyipada ± 0 1 V, ti pese oluyan INPUT ti ṣeto si ipo “aiṣedeede” (). Awọn aiṣedeede nla le ṣee ṣe pẹlu trimpot REF.

ÀWỌN Ọ̀RỌ̀

ÀWỌN Ọ̀RỌ̀

+ AC

ERR OFFSET

DC

A IN

A

0v

+

B
B IN

SAMI FAST AC [7] FE FAST ERR

DC Àkọsílẹ

Aṣiṣe iyara

0v +
VREF
0v

CHB

SỌRỌ AMI

Aṣiṣe lọra SE SOW ERR

Aworan 3.2: Sikematiki ti FSC input stage ti nfihan isọpọ, aiṣedeede ati awọn iṣakoso polarity. Hexagons jẹ awọn ifihan agbara abojuto ti o wa nipasẹ awọn iyipada ti o yan atẹle iwaju-panel.

3.2 O lọra servo lupu
olusin 3.3 fihan awọn lọra esi iṣeto ni ti FSC. Ayipada ere stage ti wa ni dari pẹlu iwaju-panel Slow GAIN koko. Iṣe ti oludari jẹ boya ẹyọkan- tabi ilọpo-meji

3.2 O lọra servo lupu

15

da lori boya DIP2 ti ṣiṣẹ. Ibakan akoko Integrator ti o lọra jẹ iṣakoso lati iwaju-panel SLOW INT knob, eyiti o jẹ aami ni awọn ofin ti igbohunsafẹfẹ igun ti o somọ.

O lọra SERVO
Aṣiṣe ti o lọra Jèrè ERE SỌRỌ

Awọn alabaṣepọ
O lọra INT
#1

LF gbigba

O lọra INT

+

#2

0v
Asopọmọra meji [2]

DARA JADE
LF o lọra

olusin 3.3: Sikematiki ti o lọra esi I/I2 servo. Hexagons jẹ awọn ifihan agbara abojuto ti o wa nipasẹ awọn iyipada yiyan nronu iwaju.

Pẹlu iṣọpọ ẹyọkan, ere naa pọ si pẹlu igbohunsafẹfẹ Fourier kekere, pẹlu ite ti 20 dB fun ọdun mẹwa. Ṣafikun alapọpọ keji mu ite naa pọ si 40 dB fun ọdun mẹwa, idinku aiṣedeede igba pipẹ laarin awọn igbohunsafẹfẹ gangan ati awọn aaye ipo. Alekun ere ti o jinna ju awọn abajade ni oscillation bi oluṣakoso “aṣeyọri” si awọn ayipada ninu ifihan agbara aṣiṣe. Fun idi eyi o jẹ anfani nigbakan lati ni ihamọ ere ti lupu iṣakoso ni awọn iwọn kekere, nibiti idahun nla kan le fa ipo-hop laser kan.
Servo ti o lọra n pese sakani nla lati sanpada fun awọn drifts igba pipẹ ati awọn perturbations akositiki, ati oṣere iyara ni iwọn kekere ṣugbọn bandiwidi giga lati sanpada fun awọn idamu iyara. Lilo olutọpa meji-meji ṣe idaniloju pe servo lọra ni idahun ti o ga julọ ni igbohunsafẹfẹ kekere.
Fun awọn ohun elo ti ko pẹlu olutọpa ti o lọra lọtọ, ifihan iṣakoso ti o lọra (aṣiṣe iṣọpọ ẹyọkan tabi ilọpo meji) le ṣe afikun si iyara nipa tito yipada SOW si “NESTED”. Ni ipo yii o gba ọ niyanju pe alapọpọ-meji ni ikanni lọra jẹ alaabo pẹlu DIP2 lati ṣe idiwọ isọpọ-mẹta.

16

Chapter 3. Esi Iṣakoso losiwajulosehin

3.2.1 Wiwọn idahun servo lọra
Loop servo lọra jẹ apẹrẹ fun isanpada fiseete lọra. Lati ṣe akiyesi esi loop ti o lọra:
1. Ṣeto MONITOR 1 si Slow ERR ki o so abajade pọ mọ oscilloscope kan.
2. Ṣeto MONITOR 2 lati SỌRỌ ki o so abajade pọ mọ oscilloscope.
3. Set INPUT to (offset mode) and CHB to 0.
4. Ṣatunṣe bọtini ERR OFFSET titi ipele DC ti o han lori atẹle SOW ERR ti sunmọ odo.
5. Ṣatunṣe bọtini FREQ OFFSET titi ipele DC ti o han lori atẹle SOW jẹ isunmọ si odo.
6. Ṣeto awọn folti fun pipin lori oscilloscope to 10mV fun pipin fun awọn mejeeji awọn ikanni.
7. Mu loop servo lọra lọra nipa tito ipo SỌRỌ si LOCK.
8. Laiyara ṣatunṣe bọtini ERR OFFSET bii ipele DC ti o han lori atẹle SOW ERR n gbe loke ati ni isalẹ odo nipasẹ 10 mV.
9. Bi awọn ese aṣiṣe ifihan agbara ayipada ami, o yoo kiyesi awọn lọra o wu ayipada nipa 250 mV.
Ṣe akiyesi pe akoko idahun fun servo ti o lọra lati lọ si opin rẹ da lori nọmba awọn ifosiwewe pẹlu ere ti o lọra, akoko alaiṣedeede ti o lọra igbagbogbo, iṣọpọ ẹyọkan tabi ilọpo meji, ati iwọn ami ami aṣiṣe.

3.2 O lọra servo lupu

17

3.2.2 O lọra wu voltage swing (nikan fun FSC serials A04… ati ni isalẹ)
Ijade ti lupu iṣakoso servo lọra jẹ tunto fun iwọn 0 si 2.5 V fun ibamu pẹlu MOGLabs DLC kan. Iṣawọle iṣakoso piezo DLC SWEEP ni voltage ere ti 48 ki igbewọle ti o pọju ti 2.5 V ṣe abajade ni 120 V lori piezo. Nigbati lupu servo ti o lọra ba ṣiṣẹ, iṣelọpọ lọra yoo yi lọ nipasẹ ± 25 mV ni ibatan si iye rẹ ṣaaju ṣiṣe adehun. Idiwọn yii jẹ ipinnu, lati yago fun awọn hops ipo laser. Nigbati a ba lo iṣẹjade ti o lọra ti FSC pẹlu MOGLabs DLC, 50 mV swing ninu iṣẹjade ti ikanni ti o lọra ti FSC ni ibamu si 2.4 V swing ni piezo vol.tage eyiti o ni ibamu si iyipada ninu igbohunsafẹfẹ laser ti o wa ni ayika 0.5 si 1 GHz, afiwera si iwọn iwoye ọfẹ ti iho itọkasi aṣoju.
Fun lilo pẹlu awọn olutona laser oriṣiriṣi, iyipada ti o tobi julọ ni iṣelọpọ o lọra titiipa ti FSC le ṣiṣẹ nipasẹ iyipada resistor ti o rọrun. Ere lori abajade ti lupu esi ti o lọra jẹ asọye nipasẹ R82/R87, ipin ti resistors R82 (500) ati R87 (100 k). Lati mu iṣẹjade ti o lọra pọ si, pọ si R82/R87, ni irọrun julọ ni aṣeyọri nipasẹ idinku R87 nipasẹ piggybacking resistor miiran ni afiwe ( package SMD, iwọn 0402). Fun example, fifi a 30 k resistor ni afiwe pẹlu awọn ti wa tẹlẹ 100 k resistor yoo fun ohun doko resistance ti 23 k pese ilosoke ninu awọn lọra o wu golifu lati ± 25 mV to ± 125 mV. olusin 3.4 fihan awọn ifilelẹ ti awọn FSC PCB ni ayika opamp U16.
R329
U16

C36

C362 R85 R331 C44 R87

C71

C35

R81 R82

Ṣe nọmba 3.4: Ifilelẹ FSC PCB ni ayika op ere lọra ikẹhinamp U16, pẹlu ere eto resistors R82 ati R87 (yika); iwọn 0402.

18

Chapter 3. Esi Iṣakoso losiwajulosehin

3.3 Yara servo lupu
servo esi ti o yara (nọmba 3.5) jẹ lupu PID eyiti o pese iṣakoso kongẹ lori ọkọọkan ti iwọn (P), apapọ (I) ati awọn paati esi iyatọ (D), ati ere gbogbogbo ti gbogbo eto. Ijade iyara ti FSC le yi lati -2.5 V si 2.5 V eyiti, nigba ti a tunto pẹlu MOGLabs cavity diode laser, le pese golifu ni lọwọlọwọ ti ± 2.5 mA.

SERVO FAST

JERE INU

Ere ita [1]

ERE LARA

Aṣiṣe iyara
Iṣakoso lọra
0v

+ NESTED

FAST = Titiipa titiipa (Yára)

PI
D
0v

+

Iyara Iṣakoso

Ṣe nọmba 3.5: Sikematiki ti iyara esi servo PID oludari.

Nọmba 3.6 ṣe afihan igbero imọran ti iṣe ti mejeeji iyara ati awọn losiwajulosehin servo. Ni awọn iwọn kekere, olutọpa iyara (I) lupu jẹ gaba lori. Lati yago fun iyara servo loop lori-ifesi si igbohunsafẹfẹ kekere (acoustic) awọn perturbations itagbangba, opin ere-igbohunsafẹfẹ kekere ni a lo iṣakoso nipasẹ bọtini GAIN LIMIT.
Ni awọn igbohunsafẹfẹ aarin-aarin (10 kHz1 MHz) awọn esi ti iwọn (P) jẹ gaba lori. Igbohunsafẹfẹ igun ere isokan ni eyiti awọn esi iwontun-wonsi kọja esi ti a ṣepọ ni iṣakoso nipasẹ bọtini FAST INT. Ere gbogbogbo ti P lupu ti ṣeto nipasẹ o FAST GAIN trimpot, tabi nipasẹ ifihan agbara iṣakoso ita nipasẹ ẹhin-panel GAIN IN asopo.

3.3 Yara servo lupu

19

60

Ere (dB)

Igbohunsafẹfẹ giga. cutoff Double Integrator

FAST INT FAST ere
FAST DIFF ERE (ipin)

40

20

Olutumọ

0

FAST LF anfani (ipin)

Olutumọ

Iwontunwonsi

Iyatọ

Àlẹmọ

O lọra INT

20101

102

103

104

105

106

107

108

Igbohunsafẹfẹ mẹrin [Hz]

olusin 3.6: Ero Bode Idite fifi igbese ti awọn sare (pupa) ati ki o lọra (bulu) olutona. Alakoso ti o lọra jẹ boya ọkan tabi olutọpa meji pẹlu igbohunsafẹfẹ igun adijositabulu. Alakoso iyara jẹ oluyipada PID pẹlu awọn igbohunsafẹfẹ igun adijositabulu ati awọn opin ere ni awọn iwọn kekere ati giga. Ni iyan iyatọ le jẹ alaabo ati rọpo pẹlu àlẹmọ-kekere.

Awọn loorekoore giga (1 MHz) ni igbagbogbo nilo lupu iyatọ lati jẹ gaba lori fun imudara titiipa. Iyatọ naa n pese isanpada faseali fun akoko idahun ipari ti eto ati pe o ni ere ti o pọ si ni 20 dB fun ọdun mẹwa. Igbohunsafẹfẹ igun ti loop iyatọ le ṣe atunṣe nipasẹ FAST DIFF / FILTER knob lati ṣakoso igbohunsafẹfẹ ni eyiti awọn esi iyatọ jẹ gaba lori. Ti o ba ṣeto FAST DIFF/FILTER si PA, lẹhinna lupu iyatọ jẹ alaabo ati pe esi naa wa ni iwọn ni awọn igbohunsafẹfẹ giga. Lati ṣe idiwọ oscillation ati idinwo ipa ti ariwo ti o ga-igbohunsafẹfẹ nigba ti ipadabọ esi iyatọ ti ṣiṣẹ, o wa ni opin ere adijositabulu, DIFF GAIN, ti o ni ihamọ iyatọ ni awọn igbohunsafẹfẹ giga.
A ko nilo iyatọ nigbagbogbo, ati pe oluyipada le dipo ni anfani lati sisẹ kekere-iwọle ti idahun servo iyara lati dinku ipa ariwo siwaju siwaju. Yipada Iyara DIFF/FILTER

20

Chapter 3. Esi Iṣakoso losiwajulosehin

koko lodi si clockwise lati ipo PA lati ṣeto yipo-pipa ipo igbohunsafẹfẹ fun sisẹ mode.
Servo ti o yara ni awọn ọna iṣiṣẹ mẹta: SCAN, SCAN + P ati LOCK. Nigbati o ba ṣeto si SCAN, esi jẹ alaabo ati pe ojuṣaaju nikan ni a lo si iṣelọpọ iyara. Nigbati o ba ṣeto si SCAN + P, a lo awọn esi ti o yẹ, eyiti o fun laaye lati pinnu ami servo iyara ati ere lakoko ti igbohunsafẹfẹ laser tun n ṣe ọlọjẹ, ti o rọrun titiipa ati ilana atunṣe (wo §4.2). Ni ipo LOCK, ọlọjẹ naa ti da duro ati pe esi PID ni kikun ti ṣiṣẹ.

3.3.1 Wiwọn idahun servo yara
Awọn apakan meji ti o tẹle ṣe apejuwe wiwọn ti iwọn ati awọn esi iyatọ si awọn ayipada ninu ifihan agbara aṣiṣe. Lo olupilẹṣẹ iṣẹ kan lati ṣe adaṣe ifihan agbara aṣiṣe, ati oscilloscope kan lati wiwọn idahun naa.
1. So MONITOR 1, 2 pọ mọ oscilloscope, ki o si ṣeto awọn yiyan si FAST ERR ati FAST.
2. Set INPUT to (offset mode) and CHB to 0.
3. So olupilẹṣẹ iṣẹ pọ si titẹ sii CHA.
4. Tunto olupilẹṣẹ iṣẹ lati ṣe agbejade 100 Hz sine igbi ti 20 mV tente oke si tente oke.
5. Ṣatunṣe bọtini ERR OFFSET bii ifihan aṣiṣe sinusoidal, bi a ti rii lori atẹle FAST ERR, ti dojukọ nipa odo.

3.3.2 Idiwọn esi iwonba · Din igba naa dinku si odo nipa titan bọtini SPAN ni kikun ni idakeji aago.
Ṣeto FAST si SCAN+P lati ṣe ipapọ lupu esi iwọntunwọnsi.

3.3 Yara servo lupu

21

Lori oscilloscope, iṣẹjade FAST ti FSC yẹ ki o ṣe afihan igbi ese 100 Hz kan.
Ṣatunṣe bọtini FAST GAIN lati ṣe iyatọ ere ti o yẹ ti servo iyara titi ti iṣelọpọ yoo jẹ kanna amplitude bi awọn input.
· Lati wiwọn awọn esi igbohunsafẹfẹ esi iwon, ṣatunṣe awọn igbohunsafẹfẹ ti awọn monomono iṣẹ ki o si bojuto awọn amplitude ti awọn FAST o wu esi. Fun example, mu awọn igbohunsafẹfẹ titi ti amplitude ti wa ni idaji, lati wa -3 dB ere igbohunsafẹfẹ.

3.3.3 Wiwọn idahun iyatọ
1. Ṣeto FAST INT si PA lati yipada si pa awọn Integrator lupu.
2. Ṣeto GAIN FAST si isokan nipa lilo awọn igbesẹ ti a ṣalaye ni apakan loke.
3. Ṣeto DIFF GAIN si 0 dB.
4. Ṣeto FAST DIFF / FILTER si 100 kHz.
5. Fọ igbohunsafẹfẹ ti olupilẹṣẹ iṣẹ lati 100 kHz si 3 MHz ki o ṣe atẹle iṣelọpọ FAST.
6. Bi o ṣe npa igbohunsafẹfẹ ifihan agbara aṣiṣe, o yẹ ki o wo ere isokan ni gbogbo awọn igbohunsafẹfẹ.
7. Ṣeto DIFF GAIN si 24 dB.
8. Nisisiyi bi o ṣe npa igbohunsafẹfẹ ifihan agbara aṣiṣe, o yẹ ki o ṣe akiyesi 20 dB fun ọdun mẹwa ti o pọju lẹhin 100 kHz ti yoo bẹrẹ lati yipo ni 1 MHz, ti o nfihan opamp bandiwidi idiwọn.
Ere ti iṣelọpọ iyara le yipada nipasẹ yiyipada awọn iye resistor, ṣugbọn iyika naa jẹ idiju diẹ sii ju fun esi ti o lọra (§3.2.2). Kan si MOGLabs fun alaye siwaju sii ti o ba nilo.

22

Chapter 3. Esi Iṣakoso losiwajulosehin

3.4 Awose ati Antivirus
Ṣiṣayẹwo lesa jẹ iṣakoso nipasẹ boya olupilẹṣẹ gbigba inu tabi ifihan agbara gbigba ita. Gbigba inu inu jẹ sawtooth pẹlu akoko oniyipada bi a ti ṣeto nipasẹ iwọn iwọn iwọn mẹrin ti inu (App. C), ati iwọn ila-iwọn-yi-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni-ni iwaju.
Awọn yipo servo ti o yara ati o lọra le jẹ olukoni ni ọkọọkan nipasẹ awọn ifihan agbara TTL si ẹhin-panel ti o somọ awọn iyipada iwaju-panel. Ṣiṣeto boya lupu si LOCK da idaduro gbigba duro ati mu imuduro ṣiṣẹ.

MODULATION & SWEEP

INT/EXT

TRIG

Oṣuwọn

Ramp

Ite [6] GBA INU

SPAN
0v

+
OFFSET
0v

0v
Aṣeṣe ti o wa titi [5]

Iyara Iṣakoso MOD IN

Mod [4]

0v

0v0v
+
BIAS
0v0v
Ẹ̀tanú [3]

Titiipa (YARA)

Titiipa (lọra)

FAST = Titiipa o lọra = Titiipa

RAMP RA

LF gbigba

BIAS BS

JADE SITA +

HF FAST

Ṣe nọmba 3.7: Sweep, iṣatunṣe ita, ati aiṣedeede lọwọlọwọ ifunni.

Awọn ramp tun le ṣe afikun si iṣelọpọ iyara nipasẹ ṣiṣe DIP3 ati ṣatunṣe trimpot BIAS, ṣugbọn ọpọlọpọ awọn olutona laser (gẹgẹbi MOGLabs DLC) yoo ṣe ipilẹṣẹ irẹjẹ pataki ti o da lori ami ifihan servo lọra, ninu eyiti ọran naa ko ṣe pataki lati tun ṣe ina laarin FSC.

4. Ohun elo example: Iwon-Drever Hall tilekun

Ohun elo aṣoju ti FSC ni lati tii lesa igbohunsafẹfẹ-titiipa si iho opiti nipa lilo ilana PDH (fig. 4.1). Ilẹ naa n ṣiṣẹ bi iyasọtọ igbohunsafẹfẹ, ati FSC ntọju lesa lori resonance pẹlu iho nipasẹ ṣiṣakoso piezo laser ati lọwọlọwọ nipasẹ awọn abajade SLOW ati FAST rẹ ni atele, dinku laini laini laser. Akọsilẹ ohun elo lọtọ (AN002) wa ti o pese alaye imọran ilowo lori imuse ohun elo PDH kan.moglabs-PID-Fast -Servo-Controller-fig (4)

Oscilloscope

TRIG

CH1

CH2

Lesa
Mod lọwọlọwọ Piezo SMA

EOM

PBS

PD

DLC adarí

PZT MOD

AC

Iho LPF

Abojuto 2 Abojuto 1 Titiipa IN

SWEEP IN ere IN

B IN

A IN

Tẹlentẹle:

TRIG

FAST OUT o lọra OUT MOD IN

AGBARA B AGBARA A

Nọmba 4.1: Sikematiki ti o rọrun fun titiipa iho-PDH nipa lilo FSC. Modulator elekitiro-opiti (EOM) n ṣe agbekalẹ awọn ẹgbẹ ẹgbẹ, eyiti o ṣepọ pẹlu iho, ti n ṣe awọn atunwo ti o ni iwọn lori olutọpa (PD). Yipada ifihan agbara fọtodetector ṣe agbejade ifihan aṣiṣe PDH kan.

Orisirisi awọn ọna miiran le ṣee lo lati ṣe ina awọn ifihan agbara aṣiṣe, eyiti kii yoo jiroro nibi. Iyoku ipin yii ṣe apejuwe bi o ṣe le ṣaṣeyọri titiipa ni kete ti ifihan aṣiṣe ti jẹ ipilẹṣẹ.

23

24

Chapter 4. Ohun elo example: Iwon-Drever Hall tilekun

4.1 Lesa ati iṣeto ni oludari
FSC ni ibamu pẹlu ọpọlọpọ awọn lesa ati awọn olutona, ti o ba jẹ pe wọn ti tunto ni deede fun ipo iṣẹ ti o fẹ. Nigbati o ba n wakọ ECDL (gẹgẹbi MOGLabs CEL tabi LDL lasers), awọn ibeere fun lesa ati oludari jẹ bi atẹle:
· Iṣatunṣe bandiwidi giga-giga taara sinu ori lesa tabi oluyipada alakoso iho inu.
· Ga-voltage piezo iṣakoso lati ẹya ita Iṣakoso ifihan agbara.
· Ifunni-siwaju (“ijusi lọwọlọwọ”) iran fun awọn ina lesa ti o nilo irẹjẹ ti 1 mA kọja iwọn ọlọjẹ wọn. FSC ni agbara lati ṣe ipilẹṣẹ irẹjẹ lọwọlọwọ ni inu ṣugbọn ibiti o le ni opin nipasẹ ẹrọ itanna ori tabi itẹlọrun modulator alakoso, nitorinaa o le jẹ pataki lati lo ojuṣaaju ti a pese nipasẹ oludari laser.
Awọn olutona laser MOGLabs ati awọn ori ori le ni irọrun tunto lati ṣaṣeyọri ihuwasi ti o nilo, bi a ti salaye ni isalẹ.

4.1.1 Headboard iṣeto ni
Awọn lesa MOGLabs pẹlu ori ori inu ti o ni atọkun awọn paati pẹlu oludari. Akọkọ ori ti o pẹlu iṣatunṣe iyara lọwọlọwọ nipasẹ asopo SMA ni a nilo fun iṣẹ pẹlu FSC. Akọbẹrẹ yẹ ki o sopọ taara si FSC FAST OUT.
B1240 agbekọri ni a gbaniyanju gaan fun iwọn bandiwidi awose ti o pọju, botilẹjẹpe B1040 ati B1047 jẹ awọn aropo itẹwọgba fun awọn lesa ti ko ni ibamu pẹlu B1240. Akọkọ ori ni nọmba awọn iyipada jumper eyiti o gbọdọ tunto fun titẹ sii DC pọ ati buffered (BUF), nibiti o ba wulo.

4.2 Iṣeyọri titiipa ibẹrẹ

25

4.1.2 DLC iṣeto ni
Botilẹjẹpe FSC le tunto fun boya inu tabi gbigba ita, o rọrun pupọ lati lo ipo gbigba inu ati ṣeto DLC bi ohun elo ẹrú bi atẹle:
1. So SOW OUT to SWEEP / PZT MOD lori DLC.
2. Mu DIP9 ṣiṣẹ (fifẹ ita) lori DLC. Rii daju pe DIP13 ati DIP14 wa ni pipa.
3. Pa DIP3 (Iran Bias) ti FSC. DLC n ṣe ipilẹṣẹ aifẹ-iwaju ifunni lọwọlọwọ lati titẹ sii gbigba, nitorinaa ko ṣe pataki lati ṣe ipilẹṣẹ irẹjẹ laarin FSC.
4. Ṣeto SPAN lori DLC si o pọju (ni kikun clockwise).
5. Ṣeto FREQUENCY lori DLC si odo nipa lilo ifihan LCD lati ṣafihan Igbohunsafẹfẹ.
6. Rii daju pe SWEEP lori FSC jẹ INT.
7. Ṣeto FREQ OFFSET si aarin-aarin ati SPAN lati kun lori FSC ati ki o ṣe akiyesi ọlọjẹ laser.
8. Ti ọlọjẹ naa ba wa ni ọna ti ko tọ, yiyipada DIP4 ti FSC tabi DIP11 ti DLC.
O ṣe pataki ki bọtini SPAN ti DLC ko ni tunṣe ni kete ti a ṣeto bi loke, nitori yoo ni ipa lupu esi ati pe o le ṣe idiwọ FSC lati tiipa. Awọn iṣakoso FSC yẹ ki o lo lati ṣatunṣe gbigba.

4.2 Iṣeyọri titiipa ibẹrẹ
Awọn iṣakoso SPAN ati OFFSET ti FSC ni a le lo lati tune lesa lati gba kọja aaye titiipa ti o fẹ (fun apẹẹrẹ iho iho) ati lati sun-un sinu ọlọjẹ kekere ni ayika resonance. Atẹle naa

26

Chapter 4. Ohun elo example: Iwon-Drever Hall tilekun

Awọn igbesẹ jẹ apejuwe ilana ti o nilo lati ṣaṣeyọri titiipa iduroṣinṣin. Awọn iye ti a ṣe akojọ jẹ itọkasi, ati pe yoo nilo lati ṣatunṣe fun awọn ohun elo kan pato. Imọran siwaju sii lori jipe ​​titiipa ti pese ni §4.3.

4.2.1 Titiipa pẹlu awọn esi ti o yara
1. So ifihan agbara aṣiṣe pọ si A IN input lori pada-panel.
2. Rii daju pe ifihan agbara aṣiṣe jẹ ti aṣẹ 10 mVpp.
3. Set INPUT to (offset mode) and CHB to 0.
4. Ṣeto MONITOR 1 si ERR FAST ki o ṣe akiyesi lori oscilloscope kan. Ṣatunṣe bọtini ERR OFFSET titi ipele DC ti o han yoo jẹ odo. Ti ko ba si iwulo lati lo bọtini ERROR OFFSET lati ṣatunṣe ipele DC ti ifihan aṣiṣe aṣiṣe, a le ṣeto iyipada INPUT si DC ati pe bọtini ERROR OFFSET kii yoo ni ipa kankan, idilọwọ atunṣe lairotẹlẹ.
5. Din awọn FAST ere si odo.
6. Ṣeto FAST si SCAN+P, ṣeto SLOW lati SCAN, ki o wa ariwo naa nipa lilo awọn idari gbigba.
7. Mu FAST GAIN pọ si titi ti ifihan aṣiṣe yoo fi ri lati "na jade" bi o ṣe han ni nọmba 4.2. Ti eyi ko ba ṣe akiyesi, yi iyipada SIGN FAST pada ki o tun gbiyanju lẹẹkansi.
8. Ṣeto FAST DIFF lati PA ati GAIN LIMIT si 40. Din FAST INT dinku si 100 kHz.
9. Ṣeto ipo FAST si LOCK ati oludari yoo tii si odo-rekọja ti ifihan agbara aṣiṣe. O le jẹ pataki lati ṣe awọn atunṣe kekere si FREQ OFFSET lati tii lesa naa.
10. Mu titiipa pọ si nipa titunṣe FAST GAIN ati FAST INT lakoko ti n ṣakiyesi ifihan agbara aṣiṣe. O le jẹ pataki lati tun tii servo lẹhin titunṣe integration.

4.2 Iṣeyọri titiipa ibẹrẹ

27

Ṣe nọmba 4.2: Ṣiṣayẹwo lesa naa pẹlu awọn esi P-nikan lori iṣelọpọ iyara lakoko ti o n ṣe ọlọjẹ ti o lọra jẹ ki ifihan aṣiṣe (osan) di gbooro nigbati ami ati ere jẹ deede (ọtun). Ninu ohun elo PDH kan, gbigbe iho (buluu) yoo tun di gbooro sii.
11. Diẹ ninu awọn ohun elo le ni anfani nipasẹ jijẹ FAST DIFF lati mu idahun loop dara si, ṣugbọn eyi kii ṣe deede lati ṣaṣeyọri titiipa ibẹrẹ.
4.2.2 Titiipa pẹlu o lọra esi
Ni kete ti titiipa ti ṣaṣeyọri pẹlu iwọn iyara ati awọn esi Integration, awọn esi ti o lọra yẹ ki o ṣe alabapin si akọọlẹ fun awọn drifts ti o lọra ati ifamọ si awọn ipadasọna acoustic igbohunsafẹfẹ kekere.
1. Ṣeto SOW GAIN si aarin-ibiti o ati Slow INT si 100 Hz.
2. Ṣeto ipo FAST si SCAN + P lati ṣii laser, ki o ṣatunṣe SPAN ati OFFSET ki o le rii agbelebu odo.
3. Ṣeto MONITOR 2 si Slow ERR ati ṣe akiyesi lori oscilloscope kan. Ṣatunṣe trimpot lẹgbẹẹ ERR OFFSET lati mu ami ifihan aṣiṣe lọra wa si odo. Ṣatunṣe trimpot yii yoo kan ipele DC nikan ti ifihan aṣiṣe lọra, kii ṣe ami ifihan aṣiṣe iyara.
4. Tun lesa naa pada nipa tito ipo FAST lati LOCK ati ṣe awọn atunṣe kekere ti o yẹ si FREQ OFFSET lati tii lesa naa.

28

Chapter 4. Ohun elo example: Iwon-Drever Hall tilekun

5. Ṣeto ipo SỌRỌ si LOCK ati ki o ṣe akiyesi ifihan agbara aṣiṣe lọra. Ti awọn titiipa servo lọra, ipele DC ti aṣiṣe lọra le yipada. Ti eyi ba waye, ṣakiyesi iye tuntun ti ami ifihan aṣiṣe, ṣeto SOW pada si SCAN ati lo trimpot aiṣedeede aṣiṣe lati mu ifihan aṣiṣe ṣiṣi silẹ lọra sunmọ iye titiipa ki o gbiyanju ṣiṣatunṣe titiipa lọra.
6. Iterate awọn ti tẹlẹ igbese ti o lọra titiipa lesa, wíwo awọn DC ayipada ninu awọn lọra aṣiṣe, ati Siṣàtúnṣe iwọn aiṣedeede trimpot titi lowosi awọn lọra titiipa ko ni gbe awọn kan wiwọn ayipada ninu awọn lọra titiipa dipo sare titiipa aṣiṣe iye ifihan agbara.
Trimpot aiṣedeede aṣiṣe ṣatunṣe fun awọn iyatọ kekere (mV) ni iyara ati awọn aiṣedeede ifihan aṣiṣe aṣiṣe. Siṣàtúnṣe iwọn trimpot ṣe idaniloju pe mejeeji iyara ati awọn iyika isanpada aṣiṣe o lọra tiipa lesa si igbohunsafẹfẹ kanna.
7. Ti servo ba ṣii lẹsẹkẹsẹ nigbati o ba ṣiṣẹ titiipa ti o lọra, gbiyanju yiyipada SIGN SỌRỌ.
8. Ti servo lọra ba ṣi silẹ lẹsẹkẹsẹ, dinku ere ti o lọra ki o tun gbiyanju lẹẹkansi.
9. Ni kete ti titiipa o lọra iduroṣinṣin ti waye pẹlu ERR OFFSET trimpot ti o tọ ti ṣeto, ṣatunṣe SOW GAIN ati SỌRỌ INT fun imudara titiipa titiipa.

4.3 Iṣapeye
Idi ti servo ni lati tii ina lesa si odo-rekọja ami ami aṣiṣe, eyiti o yẹ yoo jẹ odo ni apere nigba titiipa. Ariwo ninu ifihan agbara aṣiṣe jẹ idiwon ti didara titiipa. Itupalẹ Spectrum ti ifihan aṣiṣe jẹ ohun elo ti o lagbara fun agbọye ati iṣapeye awọn esi. Awọn atunnkanka RF julọ.Oniranran le ṣee lo ṣugbọn jẹ gbowolori ni afiwera ati pe wọn ni iwọn agbara to lopin. Kaadi ohun to dara (24-bit 192 kHz, fun apẹẹrẹ Lynx L22)

4.3 Iṣapeye

29

n pese itupalẹ ariwo titi de igbohunsafẹfẹ Fourier ti 96 kHz pẹlu iwọn agbara 140 dB.
Apere olutupalẹ spekitiriumu yoo ṣee lo pẹlu iyasọtọ igbohunsafẹfẹ ominira ti ko ni aibalẹ si awọn iyipada agbara ina lesa [11]. Awọn abajade to dara le ṣee ṣe nipasẹ mimojuto ami ami aṣiṣe in-loop ṣugbọn wiwọn ita-lupu jẹ ayanfẹ, gẹgẹbi wiwọn gbigbe iho inu ohun elo PDH kan. Lati ṣe itupalẹ ami ifihan aṣiṣe, so olutupalẹ spectrum pọ mọ ọkan ninu awọn abajade MONITOR ti a ṣeto si FAST ERR.
Titiipa bandiwidi giga-giga ni igbagbogbo pẹlu ṣiṣe aṣeyọri titiipa iduroṣinṣin nipa lilo servo iyara nikan, ati lẹhinna lilo servo lọra lati mu iduroṣinṣin titiipa igba pipẹ pọ si. A nilo servo ti o lọra lati sanpada fun fiseete gbona ati awọn perturbations akositiki, eyiti yoo ja si ipo-hop ti o ba san owo pada pẹlu lọwọlọwọ nikan. Ni idakeji, awọn imọ-ẹrọ titiipa ti o rọrun gẹgẹbi awọn iwoye gbigba kikun ni a ṣe aṣeyọri nipasẹ iṣaṣeyọri akọkọ titiipa iduroṣinṣin pẹlu servo lọra, ati lẹhinna lilo servo iyara lati sanpada fun awọn iyipada igbohunsafẹfẹ-giga nikan. O le jẹ anfani lati kan si alagbawo awọn Idite Bode (olusin 4.3) nigba ti o tumo awọn ašiše ifihan agbara julọ.Oniranran.
Nigbati o ba n mu FSC ṣiṣẹ, o gba ọ niyanju lati kọkọ mu servo iyara pọ si nipasẹ itupalẹ ami ifihan aṣiṣe (tabi gbigbe nipasẹ iho), ati lẹhinna servo lọra lati dinku ifamọ si awọn aiṣedeede ita. Ni pataki, ipo SCAN+P n pese ọna irọrun lati gba ami esi ati jèrè isunmọ ti o pe.
Ṣe akiyesi pe iyọrisi titiipa igbohunsafẹfẹ iduroṣinṣin julọ nilo iṣapeye iṣọra ti ọpọlọpọ awọn abala ti ohun elo, kii ṣe awọn aye ti FSC nikan. Fun example, iyokù ampawose litude (Ramu) ninu ohun elo PDH kan ni abajade ni fiseete ninu ifihan agbara aṣiṣe, eyiti servo ko le sanpada fun. Bakanna, ipin ifihan-si-ariwo ti ko dara (SNR) yoo jẹ ifunni ariwo taara sinu lesa.
Ni pataki, ere giga ti awọn olutọpa tumọ si pe titiipa le jẹ ifarabalẹ si awọn losiwajulosehin ilẹ ni pq ilana-ifihan agbara, ati

30

Chapter 4. Ohun elo example: Iwon-Drever Hall tilekun

itọju yẹ ki o wa ni ya lati se imukuro tabi din awọn wọnyi. Ilẹ ti FSC yẹ ki o wa ni isunmọ bi o ti ṣee ṣe si mejeji oluṣakoso laser ati eyikeyi ẹrọ itanna ti o ni ipa ninu titan ifihan agbara aṣiṣe.
Ilana kan fun iṣapeye servo yara ni lati ṣeto FAST DIFF si PA ati ṣatunṣe FAST GAIN, FAST INT ati GAIN LIMIT lati dinku ipele ariwo bi o ti ṣee ṣe. Lẹhinna mu FAST DIFF ati DIFF GAIN lati dinku awọn paati ariwo igbohunsafẹfẹ giga bi a ti ṣe akiyesi lori oluyanju spekitiriumu kan. Ṣe akiyesi pe awọn iyipada si FAST GAIN ati FAST INT le nilo lati mu titiipa pọ si ni kete ti o ti ṣafihan iyatọ.
Ni diẹ ninu awọn ohun elo, ifihan aṣiṣe jẹ opin bandiwidi ati pe o ni ariwo ti ko ni ibamu nikan ni awọn igbohunsafẹfẹ giga. Ni iru awọn oju iṣẹlẹ o jẹ iwunilori lati ṣe idinwo iṣẹ ti servo ni awọn igbohunsafẹfẹ giga lati ṣe idiwọ idapọ ariwo yii pada sinu ifihan agbara iṣakoso. Aṣayan àlẹmọ ti pese lati dinku idahun servo iyara loke igbohunsafẹfẹ kan pato. Aṣayan yii jẹ iyasọtọ-iyasọtọ si iyatọ, ati pe o yẹ ki o gbiyanju ti o ba jẹ ki oluyatọ mu ki o pọ si.
60

Ere (dB)

Igbohunsafẹfẹ giga. cutoff Double Integrator

FAST INT FAST ere
FAST DIFF ERE (ipin)

40

20

Olutumọ

0

FAST LF anfani (ipin)

Olutumọ

Iwontunwonsi

Iyatọ

Àlẹmọ

O lọra INT

20101

102

103

104

105

106

107

108

Igbohunsafẹfẹ mẹrin [Hz]

olusin 4.3: Conceptual Bode Idite fifi igbese ti awọn sare (pupa) ati ki o lọra (bulu) olutona. Awọn igbohunsafẹfẹ igun ati awọn opin ere jẹ atunṣe pẹlu awọn bọtini iwaju-panel bi aami.

4.3 Iṣapeye

31

ariwo ti wọn wọn.
servo ti o lọra le lẹhinna jẹ iṣapeye lati dinku ifaseyin-lori si awọn ipadabọ ita. Laisi yipo servo o lọra iye ere giga tumọ si pe servo yara yoo dahun si awọn ipadabọ ita (fun apẹẹrẹ acoustic coupling) ati iyipada ti o yọrisi lọwọlọwọ le fa ipo-hops ninu lesa. Nitorina o dara julọ pe awọn iyipada wọnyi (igbohunsafẹfẹ-kekere) jẹ isanpada ni piezo dipo.
Siṣàtúnṣe SOW GAIN ati SỌRỌ INT yoo ko dandan gbe awọn ilọsiwaju ninu awọn aṣiṣe ifihan julọ.Oniranran, sugbon nigba ti iṣapeye yoo din ifamọ si akositiki perturbations ati ki o gun awọn s'aiye ti titiipa.
Bakanna, mimuuṣiṣẹpọ ilọpo-meji (DIP2) le mu iduroṣinṣin pọ si nipa aridaju pe ere gbogbogbo ti eto servo lọra ga ju servo iyara ni awọn igbohunsafẹfẹ kekere wọnyi. Bibẹẹkọ, eyi le fa ki servo ti o lọra lati ṣe aiṣedeede si awọn ipadasẹgbẹ-igbohunsafẹfẹ kekere ati pe a ṣe iṣeduro alapọpọ-meji nikan ti awọn drifts igba pipẹ ni lọwọlọwọ n ba titiipa duro.

32

Chapter 4. Ohun elo example: Iwon-Drever Hall tilekun

A. Awọn alaye pato

Paramita

Sipesifikesonu

Bandiwidi Gba akoko akoko (-3 dB) Idaduro Itanju bandiwidi iṣatunṣe itagbangba (-3 dB)

> 35 MHz <40 ns
> 35 MHz

Titẹ sii A IN, B IN SWEEP IN GAIN MOD IN LOCK IN

SMA, 1 M, ± 2 5 V SMA, 1 M, 0 to +2 5 V SMA, 1 M, ± 2 5 V SMA, 1 M, ± 2 5 V 3.5 mm abo ohun asopo ohun, TTL

Awọn igbewọle Analogue jẹ lori-voltage ni idaabobo titi di ± 10 V. Awọn titẹ sii TTL gba <1 0 V bi kekere,> 2 0 V ga. Titiipa IN awọn igbewọle jẹ -0 5 V si 7 V, kekere ti nṣiṣe lọwọ, iyaworan ± 1 µA.

33

34

Àfikún A. Awọn pato

Paramita
Iwajade DARAJA SITA Abojuto 1, 2 AGBARA IDAGBASOKE A, B

Sipesifikesonu
SMA.

All outputs are limited to ±5 V. 50 outputs 50 mA max (125 mW, +21 dBm).

Mechanical & agbara

IEC igbewọle

110 si 130V ni 60Hz tabi 220 si 260V ni 50Hz

Fiusi

5x20mm seramiki egboogi-ibẹrẹ 230 V/0.25 A tabi 115 V/0.63 A

Awọn iwọn

W×H×D = 250 × 79 × 292 mm

Iwọn

2 kg

Lilo agbara

<10 W

Laasigbotitusita

B.1 lesa igbohunsafẹfẹ ko Antivirus
MOGLabs DLC pẹlu ifihan iṣakoso piezo ita nilo pe ifihan agbara ita gbọdọ kọja 1.25 V. Ti o ba ni idaniloju pe ifihan iṣakoso ita rẹ kọja 1.25 V jẹrisi atẹle naa:
· DLC igba ni kikun clockwise. Igbohunsafẹfẹ lori DLC jẹ odo (lilo ifihan LCD lati ṣeto
Igbohunsafẹfẹ). · DIP9 (Gbigba ita) ti DLC wa ni titan. · DIP13 ati DIP14 ti DLC wa ni pipa. · Titiipa toggle yipada lori DLC ti ṣeto si SCAN. · SỌRỌ NIPA FSC ti sopọ si SWEEP / PZT MOD
igbewọle ti DLC. · SWEEP lori FSC jẹ INT. · FSC igba ni kikun clockwise. So FSC MONITOR 1 pọ mọ oscilloscope, ṣeto MONI-
TOR 1 koko si RAMP ki o si ṣatunṣe FREQ OFFSET titi ti ramp ti wa ni aarin nipa 1.25 V.
Ti awọn sọwedowo ti o wa loke ko ba ti yanju iṣoro rẹ, ge asopọ FSC lati DLC ki o rii daju pe ina lesa ṣe ayẹwo nigba iṣakoso pẹlu DLC. Kan si MOGLabs fun iranlọwọ ti ko ba ṣaṣeyọri.
35

36

Àfikún B. Laasigbotitusita

B.2 Nigba lilo awose igbewọle, awọn sare o wu leefofo si kan ti o tobi voltage
Nigbati o ba nlo MOD IN iṣẹ ṣiṣe ti FSC (DIP 4 ṣiṣẹ) iṣẹjade iyara yoo maa leefofo loju omi nigbagbogbo si iwọn reretage irin, ni ayika 4V. Rii daju pe MOD IN kuru nigbati ko si ni lilo.

B.3 Tobi rere aṣiṣe awọn ifihan agbara
Ni diẹ ninu awọn ohun elo, ifihan agbara aṣiṣe ti ipilẹṣẹ nipasẹ ohun elo le jẹ rere muna (tabi odi) ati nla. Ninu apere yi awọn REF trimpot ati ERR OFFSET le ma pese to DC naficula lati rii daju awọn ti o fẹ lockpoint coincides pẹlu 0 V. Ni idi eyi mejeji CH A ati CH B le ṣee lo pẹlu INPUT toggle ṣeto si , CH B ṣeto si PD ati pẹlu kan DC vol.tage lo si CH B lati ṣe ipilẹṣẹ aiṣedeede ti o nilo lati aarin aaye titiipa. Bi example, ti ifihan aṣiṣe ba wa laarin 0 V ati 5 V ati aaye titiipa jẹ 2.5 V, lẹhinna so ifihan agbara aṣiṣe pọ si CH A ati lo 2.5 V si CH B. Pẹlu eto ti o yẹ, ifihan aṣiṣe yoo wa laarin -2 5 V si +2 5 V.

B.4 Awọn afowodimu ti o yara ni ± 0.625 V
Fun pupọ julọ MOGLabs ECDLs, voltage swing ti ± 0.625 V lori iṣẹjade ti o yara (ni ibamu si ± 0.625 mA ti a fi sinu diode laser) jẹ diẹ sii ju ti a beere fun titiipa si iho opiti. Ni diẹ ninu awọn ohun elo kan ti o tobi ibiti o lori awọn sare o wu wa ni ti beere. Iwọn yii le pọ si nipasẹ iyipada resistor ti o rọrun. Jọwọ kan si MOGLabs fun alaye diẹ sii ti o ba nilo.

B.5 Esi nilo lati yi ami pada
Ti o ba ti yara esi polarity ayipada, o jẹ ojo melo nitori awọn lesa ti drifted sinu kan olona-ipo ipo (meji ita iho awọn ipo oscillating ni nigbakannaa). Ṣatunṣe lọwọlọwọ lesa lati gba iṣẹ ẹyọkan, kuku ju yiyipada polarity esi.

B.6 Atẹle o wu ti ko tọ si ifihan agbara

37

B.6 Atẹle o wu ti ko tọ si ifihan agbara
Lakoko idanwo ile-iṣẹ, abajade ti ọkọọkan awọn bọtini MONITOR jẹ ijẹrisi. Sibẹsibẹ, ni akoko pupọ awọn skru ti a ṣeto ti o mu bọtini naa mu ni ipo le sinmi ati koko le rọra, nfa koko lati tọka ifihan agbara ti ko tọ. Lati ṣayẹwo:
So abajade ti MONITOR pọ mọ oscilloscope kan.
Tan bọtini SPAN ni kikun si iwọn aago.
Yipada MONITOR si RAMP. O yẹ ki o ṣe akiyesi ar bayiamping ifihan agbara lori aṣẹ ti 1 folti; ti o ko ba ṣe lẹhinna ipo koko ko tọ.
· Paapa ti o ba ṣe akiyesi arampNi ifihan, ipo koko le tun jẹ aṣiṣe, yi bọtini kan si ipo diẹ sii ni iwọn aago.
· O yẹ ki o ni ifihan agbara kekere kan nitosi 0 V, ati boya o le rii kekere r kanamp lori oscilloscope lori aṣẹ ti mewa ti mV. Ṣatunṣe trimpot BIAS ati pe o yẹ ki o rii amplitude ti yi ramp yipada.
· Ti ifihan agbara lori oscilloscope ba yipada bi o ṣe ṣatunṣe gige gige BIAS rẹ ipo Knob MONITOR jẹ deede; ti kii ba ṣe bẹ, lẹhinna ipo bọtini MONITOR nilo lati ṣatunṣe.
Lati ṣe atunṣe ipo bọtini MONITOR, awọn ifihan agbara ti o jade gbọdọ kọkọ ṣe idanimọ ni lilo ilana ti o jọra si oke, ati pe ipo koko le jẹ yiyi nipasẹ sisọ awọn skru ṣeto meji ti o mu koko naa ni aaye, pẹlu bọtini allen 1.5 mm tabi awakọ bọọlu.

B.7 lesa faragba o lọra mode hops
Awọn hops mode ti o lọra le fa nipasẹ awọn esi opitika lati awọn eroja opiti laarin lesa ati iho, fun example okun couplers, tabi lati awọn opitika iho ara. Awọn aami aisan pẹlu igbohunsafẹfẹ

38

Àfikún B. Laasigbotitusita

fo ti lesa ti nṣiṣẹ ọfẹ lori awọn iwọn akoko ti o lọra, ti aṣẹ ti 30 s nibiti igbohunsafẹfẹ laser fo nipasẹ 10 si 100 MHz. Rii daju pe ina lesa ni ipinya opiti ti o to, fifi ipinya miiran sori ẹrọ ti o ba jẹ dandan, ati dènà eyikeyi awọn ọna tan ina ti ko lo.

C. PCB akọkọ

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

Àfikún C. PCB akọkọ

D. 115/230 V iyipada

D.1 Fuse

Fiusi naa jẹ antisurge seramiki, 0.25A (230V) tabi 0.63A (115V), 5x20mm, fun iṣaaju.ample Littlefuse 0215.250MXP tabi 0215.630MXP. Awọn fiusi dimu ni a pupa katiriji kan loke awọn IEC agbara agbawole ati akọkọ yipada lori ru ti awọn kuro (eeya. D.1).moglabs-PID-Fast -Servo-Controller-fig (6)

Nọmba D.1: Fiusi catridge, fifi ipo fiusi fun išišẹ ni 230 V.
D.2 120/240 V iyipada
Oluṣakoso naa le ni agbara lati AC ni 50 si 60 Hz, 110 si 120 V (100 V ni Japan), tabi 220 si 240 V. Lati yipada laarin 115 V ati 230 V, katiriji fiusi yẹ ki o yọ kuro, ki o tun fi sii bii vol ti o tọ.tage fihan nipasẹ awọn ideri window ati awọn ti o tọ fiusi (bi loke) ti fi sori ẹrọ.
41

42

Àfikún D. 115/230 V iyipada

olusin D.2: Lati yi fiusi tabi voltage, ṣii ideri katiriji fiusi pẹlu screwdriver ti a fi sii sinu iho kekere kan ni eti osi ti ideri, o kan si apa osi ti vol pupa.tage Atọka.

Nigbati o ba yọ katiriji fiusi kuro, fi screwdriver sinu ibi isinmi ni apa osi ti katiriji; maṣe gbiyanju lati jade nipa lilo screwdriver ni awọn ẹgbẹ ti fuseholder (wo awọn nọmba).

Aṣiṣe!

Atunse

Ṣe nọmba D.3: Lati jade katiriji fiusi, fi screwdriver sinu ibi isinmi ni apa osi ti katiriji naa.
Nigbati iyipada voltage, fiusi ati agekuru afarapọ gbọdọ wa ni paarọ lati ẹgbẹ kan si ekeji, ki agekuru didasilẹ nigbagbogbo wa ni isalẹ ati fiusi nigbagbogbo lori oke; wo isiro ni isalẹ.

D.2 120/240 V iyipada

43

olusin D.4: 230 V Afara (osi) ati fiusi (ọtun). Siwopu awọn Afara ati fiusi nigbati iyipada voltage, ki fiusi naa wa ni oke julọ nigbati o ba fi sii.

olusin D.5: 115 V Afara (osi) ati fiusi (ọtun).

44

Àfikún D. 115/230 V iyipada

Iwe akosile
[1] Alex Abramovici ati Jake Chapsky. Awọn ọna Iṣakoso Idahun: Itọsọna-Orin-yara fun Awọn onimọ-jinlẹ ati Awọn Onimọ-ẹrọ. Springer Science & Business Media, 2012. 1
[2] Boris Lurie ati Paul Enright. Iṣakoso Idahun Ayebaye: Pẹlu MATLAB® ati Simulink®. CRC Tẹ, 2011. 1
[3] Richard W. Fox, Chris W. Oates, ati Leo W. Hollberg. Awọn lasers diode imuduro si awọn cavities-giga-finnesse. Awọn ọna idanwo ni awọn imọ-jinlẹ ti ara, 40: 1, 46. 2003
[4] RWP Drever, JL Hall, FV Kowalski, J. Hough, GM Ford, AJ Munley, ati H. Ward. Lesa alakoso ati idaduro igbohunsafẹfẹ nipa lilo ohun opitika resonator. App. Phys. B, 31:97 105, 1983. 1
[5] TW Ha¨nsch ati B. Couillaud. Imuduro igbohunsafẹfẹ lesa nipasẹ polarization spectroscopy ti iho itọkasi afihan. Awọn ibaraẹnisọrọ Optics, 35 (3): 441, 444. 1980
[6] M. Zhu ati JL Hall. Iduroṣinṣin ti ipele opitika/igbohunsafẹfẹ ti eto laser: ohun elo si lesa awọ ti iṣowo pẹlu amuduro ita. J. Jáde. Soc. Am. B, 10:802, 1993. 1
[7] GC Bjorklund. Igbohunsafẹfẹ-ayipada spectroscopy: ọna tuntun fun wiwọn awọn gbigba ti ko lagbara ati pipinka. Jáde. LÁTI, 5:15, 1980. 1
[8] Joshua S Torrance, Ben M Sparkes, Lincoln D Turner, ati Robert E Scholten. Iha-kilohertz lesa ila ila dín nipa lilo polarization spectroscopy. Optics kiakia, 24 (11): 11396 11406, 2016. 1
45

[9] SC Bell, DM Heywood, JD White, ati RE Scholten. Titiipa aiṣedeede igbohunsafẹfẹ lesa nipa lilo akoyawo ti o fa itanna. App. Phys. ẸKẸTA, 90:171120, 2007. 1
[10] W. Demtr¨ oder. Lesa Spectroscopy, Awọn imọran ipilẹ ati Ohun elo. Springer, Berlin, 2e àtúnse, 1996. 1
[11] LD Turner, KP Weber, CJ Hawthorn, ati RE Scholten. Isọdi ariwo igbohunsafẹfẹ ti laini dín pẹlu awọn laser diode. Jáde. Ibaraẹnisọrọ., 201:391, 2002. 29
46

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

© 2017 2025 Awọn alaye ọja ati awọn apejuwe ninu iwe yii jẹ koko ọrọ si iyipada laisi akiyesi.

Awọn iwe aṣẹ / Awọn orisun

moglabs PID Yara Servo Adarí [pdf] Ilana itọnisọna
PID Yara Servo Adarí, PID, Yara Servo Adarí, Servo Adarí

Awọn itọkasi

Fi ọrọìwòye

Adirẹsi imeeli rẹ kii yoo ṣe atẹjade. Awọn aaye ti a beere ti wa ni samisi *