Le Fou 0 7 октября, 2007 Опубликовано 7 октября, 2007 (изменено) · Жалоба про спеклы -- если параметры резонатора меняются при такой модуляции не вполне однородно, то и мгновенный спектр уширяется. Насчет шумов, кстати. Про интегратор не думали? IVC102 или рукотворный? Хотя мне кажется, что у вас какая-то геометрия плывет. И если это неприемлмо, то дело пахнет оптическим опорным каналом. Изменено 7 октября, 2007 пользователем Le Fou Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Tanya 4 7 октября, 2007 Опубликовано 7 октября, 2007 · Жалоба Постепенно добрался, наконец, до реальных измерений. Усилительный тракт собран, спасибо DS за ценные подсказки. Выглядит так: ТИ-усилитель на AD825, полосовой фильтр с парафазным выходом пришлось выполнить на дискретных ОУ OPA727, далее СД на ключике ADG419 и ФНЧ на ОРА277. АЦП AD7738 (16-битный режим, время конверсии 1мс). Усредняю каждые 500 измерений. Модуляция лазера - синусом 10,8 кГц. В принципе всё работает, но наблюдается значительный дрейф конечного результата, весьма низкочастотный, особенно первый час работы. Да и затем доходит до 1% от измеряемой величины. Сначала грешил на нестабильность мощности лазера (встроенного монитора он не имеет), сделал канал контроля, корреляция слабая. Склоняюсь к мысли о нестабильности фотодиодов. Пробовал фотодиоды FDS100, PC5-6, PC10-6 (от Silicon Sensor GmbH), разультат практически одинаков. Модулируемый фототок приличный - порядка 80 нА RMS. Средний, правда, не контролируется. В связи с этим вопрос - какого порядка стабильности фототока от них можно ожидать без термостабилизации? Может быть, "подсветить" его нужно для стабильности, (ибо внешней посторонней засветки может и не быть) и чувствительность ею модулируется? Уважаемый г-н. Herz! Я всегда была и остаюсь Вашим самым преданным критиком... И, как всегда, не могу понять Вашей логики... Вот и сейчас... У меня, как всегда, простые пальцевые соображения. Зачем Вам синусоидальная модуляция? Если Ваш источник света может выдавать некоторую максимальную мощность, то зачем вы ее сознательно(?) стремитесь уменьшить? Ведь, грубо говоря, Вам был бы полезен каждый испущенный, а затем и принятый фотон... Ну, допустим, очень хочется... Но тогда уж в качестве синхронного детектора нужно применять аналоговый умножитель, так как он будет давить шумы при слабом полезном сигнале. Не очень понятно, какая у Вас модуляция. Модуль синуса, или синус +1? Кажется мне, что оптимальной модуляцией д.б. несимметричный меандр. Асимметрия должна определяться отношением засветки к полезному сигналу. Что касается контроля стабильности приемника, то можно его подсвечивать редкими импульсами, если у Вас имеется стабильный источник... С пожеланием успехов... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
DS 0 7 октября, 2007 Опубликовано 7 октября, 2007 · Жалоба Шум трансимпедансного усилителя быстро растет с частотой из-за влияния емкости фотодиода, поэтому принимать 3 и более высокие гармоники бессмысленно - сигнал/шум в лучшем случае не улучшится. Поэтому что модулировать меандром, что синусом - одно и то же, все равно потом надо фильтром выделять основную частоту. То же самое и с использованием перемножителя - поскольку нечетные гармоники уже в сигнале порезаны, все равно, умножать на знак, или на синус. Без умножителя схема получается проще. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Tanya 4 7 октября, 2007 Опубликовано 7 октября, 2007 · Жалоба Шум трансимпедансного усилителя быстро растет с частотой из-за влияния емкости фотодиода, поэтому принимать 3 и более высокие гармоники бессмысленно - сигнал/шум в лучшем случае не улучшится. Поэтому что модулировать меандром, что синусом - одно и то же, все равно потом надо фильтром выделять основную частоту. То же самое и с использованием перемножителя - поскольку нечетные гармоники уже в сигнале порезаны, все равно, умножать на знак, или на синус. Без умножителя схема получается проще. Вроде автор пишет, что у него модуляция - 10КГц, время измерения его АЦП - 1 миллисекунда, а еще потом усредняет по 500 точкам... Так частоту модуляции, значит, можно сильно унизить... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
DS 0 7 октября, 2007 Опубликовано 7 октября, 2007 · Жалоба Тогда сразу начнутся помехи от топающего по ковру за стенкой кота. Я бы, наоборот, исходно взял килогерц 40. Но и 10 ничего. А ниже 7 фигня будет. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
khach 42 7 октября, 2007 Опубликовано 7 октября, 2007 · Жалоба Ясно. Кстати, по поводу шума предусилителя, возможно, Вы не правы. Если он выполнен по ТИ-схеме, то лучше именно увеличивать резистор в цепи его ООС, чем "вытягивать" недостающее усиление в последующих каскадах. .... А что Вы применяете в предусилителе? Повод простой- мегаомные резисторы в силу конструкции шумят значительно сильнее своего теоретического шума. А металлопленочные мегаомники имеют внушительные габариты и начинают работать как антенна. К тому же мне приходиться работать со значительной постоянной подсветкой и перегружать усилитель по входу нежелательно. Использую старые добрые LF411- только не спрашивайте почему-так исторически сложилось. Даташит на диод посмотрел. А зачем используете UV диод? У него же параметры из-за чувствительности в УФ сильно зарезанными получаются. Если работаете в красной области, то и берите обычный диод- достаточно сильно выиграите и по шумам, и по чувствительности. Дальше, какое обратное напряжение приложено? А то от него многое что зависит..И шумы, и быстродействие, и емкость, и темновой ток. Модуляция. Я в килогерцы не лезу. Оптимум по шумам в моих условиях - 200-500 Гц. Ну и постоянные времени детектора 1-3 секунды. Если модулируете лазер- обязательно делайте модуляцию с "пьедесталом", т.е не уменьшайте ток лазера ниже порога. Модулируйте "трапецией"-завалите фронты, а не пускайте меандр прямо с цифровых микросхем. Контроль мощности лазера- тоже синхронным детектором по отдельному диоду со светоделителя. Внутренний диод использовать нельзя - он плывет с температурой от нагрева самого лазера. Ну и для совсем параноиков- поставить еще и пик-детектор для контроля верхней точки кривой модуляции. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
DS 0 7 октября, 2007 Опубликовано 7 октября, 2007 · Жалоба Не знаю насчет килогерца, но на частотах 10 -100 Кгц самые обычные чип-мегаомники шумят расчетно, без избыточного шума. Проверялось многократно. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Le Fou 0 7 октября, 2007 Опубликовано 7 октября, 2007 · Жалоба был бы полезен каждый испущенный, а затем и принятый фотон... Фотодиод далек от счета фотонов, его вместе со входным каскадом можно рассматриват как приемник непрерывного сигнала. Тогда все определяется спектральной плотностью шумов. Она в районе килогерц должна бы снижаться, после фликкер-шума. Но и сигнала в высших гармониках менадра все меньше. Что получится после интегрирования, неясно--но прорыва не будет точно. Так что детектирование (перемножение с) чистым синусом я понимаю. А вот зачем модулировать синусом -- мне неясно. Схема модулятора усложняется, а на стороне детектора выигрыша нет. А если детектированеи идет прямоугольником, так и вовсе одни минусы -- и сигнала меньше, и полоса шумов шире.. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Tanya 4 8 октября, 2007 Опубликовано 8 октября, 2007 · Жалоба Тогда все определяется спектральной плотностью шумов. Она в районе килогерц должна бы снижаться, после фликкер-шума. Но и сигнала в высших гармониках менадра все меньше. Что получится после интегрирования, неясно--но прорыва не будет точно. Так что детектирование (перемножение с) чистым синусом я понимаю. А вот зачем модулировать синусом -- мне неясно. Схема модулятора усложняется, а на стороне детектора выигрыша нет. А если детектированеи идет прямоугольником, так и вовсе одни минусы -- и сигнала меньше, и полоса шумов шире.. Именно это и имелось в виду... Но все правильные рассуждения должны базироваться на известном только автору отношении сигнала к засветке... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Le Fou 0 8 октября, 2007 Опубликовано 8 октября, 2007 · Жалоба базироваться на известном только автору отношении сигнала к засветке... А как уровень засветки меняет дело? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
deemon 0 8 октября, 2007 Опубликовано 8 октября, 2007 · Жалоба Тут скорее не уровень засветки должен влиять на результат , а распределение шумов по частоте . Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Tanya 4 8 октября, 2007 Опубликовано 8 октября, 2007 · Жалоба Тут скорее не уровень засветки должен влиять на результат , а распределение шумов по частоте . Распределение паразитной засветки, след. шумов, по частоте... А как уровень засветки меняет дело? Это продолжение старой ветки... Имеется неконтролируемая засветка, превышающая на порядки полезный сигнал... Вроде так было... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
deemon 0 8 октября, 2007 Опубликовано 8 октября, 2007 · Жалоба Распределение паразитной засветки, след. шумов, по частоте... Это продолжение старой ветки... Имеется неконтролируемая засветка, превышающая на порядки полезный сигнал... Вроде так было... А засветка - это просто свет , или тоже какой-то сигнал со своим спектром ? По идее , ведь и просто освещение фотоприёмника светом должно увеличивать его шумы . Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Le Fou 0 9 октября, 2007 Опубликовано 9 октября, 2007 · Жалоба А засветка - это просто свет ... Эх, где бы его взять, просто свет!.. Конечно, всякий источник света шумит и всячески гадит в свой выход. Засветка от солнца также нестабильна--облака, то-сё. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
dxp 58 9 октября, 2007 Опубликовано 9 октября, 2007 · Жалоба Эх, где бы его взять, просто свет!.. Конечно, всякий источник света шумит и всячески гадит в свой выход. Засветка от солнца также нестабильна--облака, то-сё. Шум фотодиода не столько зависит от спектра падающего света, сколько от величины фототока, порождаемого засветкой. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться