[Plain 168]

37 минут назад, mplata сказал:

Преобразование емкость-напряжение будет все таки небыстрым как мне кажется. Так как там будет преобразователь частота напряжение в итоге. А как там дела с фазой даже думать не хочется.

На опорный и измеряемый конденсаторы — одинаковая пила, из расчёта, что ток опорного условно 1,— следовательно, ток измеряемого будет непосредственно в его долях. Для непрерывного сигнала — два таких датчика и две такие схемы, работающие в противофазе, и их выходы, после установления на каждом,— чередуемо на выход узла.

[Strob 0]

2 hours ago, mplata said:

По лазеру и сенсору отклонения пучка : нужно придумать как получить на выходе напряжение пропорционально этому смещению

КЧП по принципу работы выдают аналоговый сигнал.

Посмотрите тут https://www.hamamatsu.com/jp/en/product/type/S3270/index.html

Изменено 22 января, 2020 пользователем Strob

[_pv 52]

1 hour ago, mplata said:

По лазеру и сенсору отклонения пучка : нужно придумать как получить на выходе напряжение пропорционально этому смещению без задержек (то есть без оцифровки, обработки и цапа) , используя только аналоговую схемотехнику.

фотодиод закрытый пластинкой с треугольной прорезью - видимая фотодиодом площадь пятна зависит от положения.

тоже самое можно сделать с фокусировкой и фиксированной небольшой диафрагмой перед фотодиодом - при изменении расстояния диафрагма не в фокусе -> меньше света.

в чём проблема на 100кГц пропустить через "ацп/обработка/цап", ну или просто преобразовать цифровой сигнал в аналоговый.

On 1/20/2020 at 9:24 PM, mplata said:

Коэффициент трансформатора не подойдёт так как нужно иметь на выходе напряжение или ток пропорционально расстоянию.

выпрямленное после трансформатора ВЧ напряжение будет как раз "пропорционально" расстоянию.

[RobFPGA 27]

Приветствую!

2 hours ago, mplata said:

По лазеру и сенсору отклонения пучка : нужно придумать как получить на выходе напряжение пропорционально этому смещению без задержек (то есть без оцифровки, обработки и цапа) , используя только аналоговую схемотехнику.

Модулируете луч лазера по амплитуде ВЧ сигналом   30-100 MHz - на приеме быстрым фотодиодом принимаете отраженный сигнал,  детектируете амплитуду модуляции и  сравнивает фазу огибающей с сигналом модуляции.   

Удачи! Rob.  

[Strob 0]

17 minutes ago, RobFPGA said:

Модулируете луч лазера по амплитуде ВЧ сигналом   30-100 MHz - на приеме быстрым фотодиодом принимаете отраженный сигнал,  детектируете амплитуду модуляции и  сравнивает фазу огибающей с сигналом модуляции.   

Все же это решение имеет ряд проблем. Одна из них - смещение в 40 см даст смещение фазы меньше чем на 3 нс. Это конечно не невозможная задача, но все же серьезная.

[RobFPGA 27]

Приветствую!

1 hour ago, Strob said:

Все же это решение имеет ряд проблем. Одна из них - смещение в 40 см даст смещение фазы меньше чем на 3 нс. Это конечно не невозможная задача, но все же серьезная.

Это и понятно - в такой задаче просто не получится -  либо лезть вверх по частоте модуляции, либо умножать  оптический путь многократными переотражениями,  либо  использовать на СВЧ,  о чем я и писал.  Ну и совсем экзотика  интерферометр непосредственно в оптике.  Но тут лазером из указки не отделаешься  .  

Я бы все же начал с СВЧ  - тем более есть готовые киты для попробовать.  

Удачи! Rob.

P.S. Хотя если порыться  в инете может что готовое подобно такому и можно найти. 

[mplata 1]

Буду делать прототип на варианте ЭМОС

Спасибо за советы! Если не получится, придется возвращаться к теме.

 

PS. Делаю для себя, это мой личный проектик "гаражный". 

[destroit 17]

В 23.01.2020 в 14:36, mplata сказал:

PS. Делаю для себя, это мой личный проектик "гаражный".

Фига-се = гаражный ... С таким ТЗ я поднял нормально денег . Прикупил доноров ( за копейки ) :

https://injapan.ru/auction/p299984781.html

https://injapan.ru/auction/j173628428.html

Поигрался ...Слепил тему :

[Plain 168]

В 22.01.2020 в 13:28, Plain сказал:

На опорный и измеряемый конденсаторы — одинаковая пила, из расчёта, что ток опорного условно 1,— следовательно, ток измеряемого будет непосредственно в его долях. Для непрерывного сигнала — два таких датчика и две такие схемы, работающие в противофазе, и их выходы, после установления на каждом,— чередуемо на выход узла.

 

 

В 22.01.2020 в 12:40, mplata сказал:

как там дела с фазой

 

[mplata 1]

13 hours ago, Plain said:

 

 

 

 

 

В принципе интересно, даже очень. И я так понимаю довольно недорого получится. 

То есть я ставлю одну "пластину" на двигающуюся часть и одна пластина на приемнике. И измеряем изменение ёмкости. В принципе все логично. Если частота будет большой, то и фаза не уйдет далеко. Правильно я понимаю?

[Plain 168]

Оба конденсатора должны быть вместе в одинаковых условиях. Одна обкладка общая, одна прямоугольная и одна треугольная, либо, если общая пассивная, то делится пополам на два одинаковых электрода, на неподвижной стороне соответственно три обкладки, центральная и боковая прямоугольные, вторая боковая треугольная.

 

ОУ любые подходящие, например LMH6601 и для модуляторов, и для трансимпедансных. Если модуляторы делать на CFA, то инверсные входы у них низкоомные и интеграторы на них делаются каскадами на двух ОУ.

 

В симуляторе под рукой была только 74HC, а на 74AC частоту можно поднять на порядок, если ОУ соответствующие.

 

Поскольку опорный ток (R7 и R9) постоянный, питание модуляторов рассчитывается из худших случаев — минимальных емкостей (наибольшего объёма диэлектрика), когда амлитуда "пилы" максимальна, при этом выходы модуляторов не должны попадать в нижнее насыщение, и максимальных — напряжение компараторов на ТШ, предотвращающих попадание выходов модуляторов на обратном ходу в верхнее насыщение, рассчитывается (R2...R5) с учётом всех задержек, поэтому у диапазона выхода ОУ должен быть запас на этот период как таковой.

[mplata 1]

Спасибо. Начну рисовать и буду сюда спрашивать ))

[Plain 168]

Если непрерывный сигнал не нужен, то по сигналу CL1 переключать не выходы каналов, а управлять УВХ, которым запоминать выход первого канала на время его обратного хода, а второй канал выкинуть.

[mplata 1]

22 hours ago, Plain said:

Если непрерывный сигнал не нужен, то по сигналу CL1 переключать не выходы каналов, а управлять УВХ, которым запоминать выход первого канала на время его обратного хода, а второй канал выкинуть.

Меня пока смущает несколько малая ёмкость , несколько пик всего. А сильно увеличивать площадь обкладок не могу. А также видимо уже экспериментально придется бороться с ёмкостью проводников, которые будут болтаться и вносить свою ёмкость . Но посмотрим 

[Plain 168]

Схема, или хотя бы часть, на противоположной обкладкам стороне платы, если не МПП с глухим слоем, то две ДПП.