EOM-Treiber für feste Frequenz - Page 3

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Re: EOM-Treiber für feste Frequenz
Kai-Martin Knaak schrieb:

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Dann habt ihr ja immer schön kaltes Bier.


- Henry



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www.ehydra.dyndns.info

Re: EOM-Treiber für feste Frequenz

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Bei der Problembeschreibung gab es anscheinend eine kleinere
Kommunikationspanne: Der EOM soll "nur" mit 15 bis 17 MHz betrieben
werden. Dabei ist tatsächlich die Absicht, mit hoher Spannung zu
arbeiten, um richtig viel Licht in die Seitenbänder zu bekommen und ein
möglichst großes, störungsfreies PDH-Signal zu bekommen.  
Die 100 MHz sollen dagegen direkt auf den Strom eines Diodenlasers
aufmoduliert werden. In dem Fall also nix EOM, nix hohe Spannung.
(Ich fühle mich ein wenig wie einer der Blinden, die jeweils ein
Körperteil des Elefanten betasten dürfen)

Bei der Literatur-Suche ein Paper in die Hände gefallen, das den
richtigen Titel trägt:
"Fast high-voltage amplifiers for driving electrooptic modulators"
  Holger Müller, rev.sci.instr. 76, 084701 (2005)
Da werden fünf Schaltungen mit verschieden Eigenschaften inkl. allen
Bauteilwerten vorgestellt und analysiert.

Fazit: Das Problem ist auf der Frequenzskala eine Größenordnung kleiner
geworden. Danke für Eure Hinweise.

---<(kaimartin)>---
--
Kai-Martin Knaak                                  tel: +49-511-762-2895
Universität Hannover, Inst. für Quantenoptik      fax: +49-511-762-2211    
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Re: EOM-Treiber für feste Frequenz
Kai-Martin Knaak schrieb:

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Das optimale PDH-Signal erhält man, wenn jedes 1. Seitenband halb soviel
Leistung trägt wie der Träger, mehr Modulation macht's wieder schlechter.
Zumindest theoretisch sollte das bei einer Halbwellenspannung von 150 V
dann mit ~ 100Vpp zu schaffen sein-- wenn ich mich nicht verrechnet habe.

Ich meine mich erinnern zu können, dass manche Leute "High Voltage Video
Amplifier" zum Treiben nehmen, zumindest beim kurzen angoogeln scheint das
in die Richtung zu führen.

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Ja da hilft nur Erfahrung im Fachgebiet, dann fallen einem solche Dinge auf.
Andererseits gibt es ja oft auch unrealistische Anforderungen, weil die
Schwierigkeit falsch eingeschätzt wird. Da hilft es dann auch uns
Physikern, wenn man uns erklärt, warum bestimmte Dinge nur schwer zu machen
sind, und oft gibt es dann ja auch im Experiment einfachere, schnellere
oder billigere Alternativen.

Gruß,
        Jürgen

--
GPG key:
http://pgp.mit.edu:11371/pks/lookup?search=J%FCrgen+Appel&op=get

Re: EOM-Treiber für feste Frequenz

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Jupp. Das ist das Ziel.


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Nun ja. Theoretisch sollte ich mich in dem Fachgebiet auskennen. Das
Gesamtkonzept für die Mg-Uhr ist allerdings so viele Körperteile, dass
ich noch keinen kompletten Überblick habe.

Heute habe ich meine bisherigen Photodiodenverstärker auf Tauglichkeit
für 100 MHz abgeklopft. Ergebnis: Bei genug Licht sollte es gehen. Der
Doktorand meinte allerdiungs etwas von 100 Mikrowatt. An dieser Stelle
muss wohl nochmal nachverhandelt werden.

Außerdem ist der Photodiodenverstärker vermutlich noch nicht ausgereizt.
Im Moment verwende ich in der Eingangsstufe eine einfache
Tranzimpedanzschaltung mit einem OPA656 und 100 Ohm Rückkopplung.
Anschließensd wird zweimal mit TSH300 um den Faktor 10 verstärkt. Im
Spektrumanalyser zeigt sich ein Rauschberg bei etwa 25 MHz, der sich auch
in der Gesamtverstärkung wiederfindet. Für die PDH-Geschichte braucht man
eigentlich die große Bandbreite nicht. Das müsste sich doch ausnutzen
lassen. Bei Phil Hobbs habe ich die Idee gefunden, die Kapazität der
Photodiode mit einer Kapazität zu einem Schwingkreis zu ergänzen und auf
diese Weise einen Bandpass zu realisieren. Dabei wird die Mittenfrequenz
über eine Vorspannung an der Diode eingestellt...

---<(kaimartin)>---
--
Kai-Martin Knaak
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Re: EOM-Treiber für feste Frequenz
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100MHz ist nicht die Welt und 100uW eine Menge Photonen. Da reicht schon
ein Widerstand plus schneller Opamp, muss kein TIA sein. Ich nehme fuer
so etwas am liebsten einen der Texas THS Serie, mit ein paar GHz GBW.
Die BB Chips sind oft teuer und mit der Lieferbarkeit ist das auch so
eine Sache.

Woher kommt denn der Rauscheberg?

--
Gruesse, Joerg

http://www.analogconsultants.com /

Re: EOM-Treiber für feste Frequenz

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ACK, da gibt es echt feine Teile; ich suche mir da immer meine
replacements für irgendwelche obsoleten und abstrusen Spezial-OpAmps,
die man nur noch schweineteuer in zweifelhafter Qualität bei brokern
bekommt. Die Einkäuferin schaut immer recht ungläubig, wenn aus einem
15-EUR-Bauteil plötzlich ein 1.50-EUR-Bauteil wird, das auch noch
bessere Ergebnisse bringt, einfach so lieferbar ist und auch ohne
100%-Eingangskontrolle direkt verbaut werden kann.

--

Ralph.

http://www.dk5ras.de /
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Re: EOM-Treiber für feste Frequenz

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Mit, oder ohne Vorspannung?

 
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Das habe ich mich auch gefragt. Bisher habe ich diese Faktenschnipsel:

0) Der Rauscheberg hat seinen Gipfel bei 25 MHz. Seine Halbwertbreit ist
etwa 5 MHz.

1) Der Rauschberg ist unverändert, egal, ob Licht auf die Photodiode
fällt, oder nicht.

2) Die Verstärkung des Nutz-Signals ist auf dem Berg um den gleichen dB-
Faktor höher, wie der Berg hoch ist.

3) Mit einer Variation der Rückkoppelwiderstände konnte ich die Position
des Rauschebergs nicht verändern.

4) Der Berg ist schon direkt hinter dem ersten Opamp zu sehen.

Aus 1) schließe ich, dass das Rauschen nicht aus meiner Lichtquelle kommt
(im Strom modulierte, Laserdiode ohne externe optische Rückkopplung).
Wegen 4) sind die die beiden Verstärkungsstufen mit TSH300 unschuldig.
Laut 2) sieht es nach einer deutlichen Überhöhung der Verstärkung im
Bereich um 25 MHz aus. Vielleicht verbündet sich die Photodiode zusammen
mit Restinduktivitäten zu einem Schwingkreis? Das scheint mir allerdings
etwas merkwürdig: Mit den 10 pF, die die Hamamatsu Photodiode maximal
haben sollte, komme ich auf 4 muH für die passende Induktivität. Das
dürfte nicht einfach so aus Versehen entstehen.

---<(kaimartin)>---
--
Kai-Martin Knaak                                  tel: +49-511-762-2895
Universität Hannover, Inst. für Quantenoptik      fax: +49-511-762-2211    
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Re: EOM-Treiber für feste Frequenz
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Mit Vorspannung. Dabei gehe ich immer auf 80% von abs max, bei modernen
PDs also nicht ueber 4V.

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Ah, Hamamatsu. Man goennt sich ja sonst nichts ;-)

Unsereins in der Industrie kann sich so etwas edles meist nicht ins
Geraet setzen.

Das sieht so aus, als ob etwas schwingt. Da das offenbar an einer Uni
geschieht, habt Ihr noch eine alte 27MHz Personenrufanlage, die
einstreuen koennte? Oder einen Industrieofen? Sonstige HF Power
"Kochstellen"? Wenn die Jungens von der Halbleitertechnik in der Naehe
liegen, wuerde ich dort auch mal nach Stoerquellen fragen.

--
Gruesse, Joerg

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Re: EOM-Treiber für feste Frequenz
Joerg schrieb:

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An der Uni in Hannover haben wir einen Kurzwellenrundfunksender auf ca.
26 MHz. Allerdings mit eher begrenzter Leistung. Und Kai-Martins
Institut ist schon ein Stückchen weg davon. Außerdem hat der natürlich
keine Bandbreite von 5 MHz.

CU Christian
--
Christian Zietz  -  CHZ-Soft  -  czietz (at) gmx.net
WWW: http://www.chzsoft.com.ar /
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Re: EOM-Treiber für feste Frequenz
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5MHz Bandbreite nicht, aber wenn dessen Trager irgendwo aneckt und zum
zweiten Mal moduliert wird, kann es passieren. Oefter erlebt als mir
lieb war, meist Coast Guard Funk und so.

--
Gruesse, Joerg

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Re: EOM-Treiber für feste Frequenz

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Wir hatten das auf 70cm, mit unserem Amateurfunkrelais - knapp
minütlich wurden Signale zugerauscht mit einem
pfft-pfft-pfft-pfffrrrrrt. Antenne 270m über Grund, kann also überall
herkommen. Zufällig war der Relaisverantwortliche im Büro seines
Vaters, hört mal auf die Eingabefrequenz 'rein (wie schon seit WOchen
überall, wo er unterwegs ist), und hat die Störung "volles Rohr".
Gleich der Behörde gemeldet zur weiteren Ermittlung, die haben es dann
auch nahezu sofort entdeckt.
Es war der an sich ungenutzte Personenrufsender eines bekannten
Versandhauses bei 469 MHz, gleich gegenüber von besagtem Büro, der
alle 55 Sekunden oder so seine Bake gesendet hat, und dessen PA in
Schwingungen geraten war. Hat uns sicher ein Jahr lang genervt, das
Teil :-)

Jetzt ist unser Relais digital, da kann man so komische Sörungen kaum
erkennen :-( Ggf. fängt halt einfach die Sprache an, zu blubbern und
zu scherbeln, aber woher das kommt, kann man nicht mehr abschätzen.

--

Ralph.

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Re: EOM-Treiber für feste Frequenz
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Da faellt mir noch eine Episode ein. Kunde meinte, der Schaltregler sei
aber wirklich wasserdicht, da koenne es nicht dran liegen. Dann spielte
ich ihm eine Audio-Aufnahme vor:

"Pock, pock, pock, pock, ...... Cameron Park, one zero golf turning left
base three one, Cameron Park."

"Ist das von Ihrem Analyzer?"

"Nein, vom FB Zweig Ihres Schaltreglers."

(Die Knackser am Anfang sind wiederholte Mikrofon Tastungen, um spaet
abends die Landebahnbefeuerung hier einzuschalten)

--
Gruesse, Joerg

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Re: EOM-Treiber für feste Frequenz

|> Da faellt mir noch eine Episode ein. Kunde meinte, der Schaltregler sei
|> aber wirklich wasserdicht, da koenne es nicht dran liegen. Dann spielte
|> ich ihm eine Audio-Aufnahme vor:
|>
|> "Pock, pock, pock, pock, ...... Cameron Park, one zero golf turning left
|> base three one, Cameron Park."
|>
|> "Ist das von Ihrem Analyzer?"
|>
|> "Nein, vom FB Zweig Ihres Schaltreglers."
|>
|> (Die Knackser am Anfang sind wiederholte Mikrofon Tastungen, um spaet
|> abends die Landebahnbefeuerung hier einzuschalten)

Ja, man sollte die Analyse mit Lautsprecher und Ohr nicht unterschätzen ;-) Damit
kann man zB. ohne Messgerätepark einfach durch Lauschen an der PLL-Steuerspannung
rausfinden, ob der Schleifenfilter und die Stromversorgung was taugen. Ich habe
zwar einen SA, aber trotz 1kHz RBW war der Jitter kaum zu sehen. Das Brummeln und
leise Fiepen am PLL-Eingang war problemlos zu hören, wie auch die unregelmässigen
Einstreuungen eines Lüfters in der Gegend...

--
         Georg Acher, snipped-for-privacy@in.tum.de
         http://www.lrr.in.tum.de/~acher
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Re: EOM-Treiber für feste Frequenz
Georg Acher schrieb:
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Damit
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PLL-Steuerspannung
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und
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unregelmässigen
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Ein Mann der Praxis.


- Henry


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Re: EOM-Treiber für feste Frequenz
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Damit
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PLL-Steuerspannung
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und
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unregelmässigen
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Die Kroenung in dieser Hinsicht war ein Ultraschall-Doppler (Medizin).
Die Leute waren der Ueberzeugung, dass es sich um interne Stoerungen
handeln muesse. Also spielte ich etwas an den Registern fuer die
Pulsfrequenz herum und es kamen in recht guter Qualitaet die Nachrichten
des BBC World Service. Leider an dem Tag keine besonders erfreulichen
Nachrichten. Naja, wenigstens war es nicht dieses aetzende Radio Tirana
damals.

--
Gruesse, Joerg

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Re: EOM-Treiber für feste Frequenz

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Allerdings, da bin ich ein ganz großer Fan von. Wirkt oft lächerlich,
wenn man z.B. mit dem Mittelwellenradio störungen hinterherkrabbelt,
aber der Erfolg heiligt die Mittel :-)

--

Ralph.

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Re: EOM-Treiber für feste Frequenz

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Für uns ist entscheidend, dass das Bauteil mit eine nette Papiertform hat
und über die normalen Distributoren beschaffbar ist.


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Dann sollte es sich mit Abschirmung beeinflussen lassen. Für den Test
hatte ich die Platine offen auf dem Tisch betrieben. Ich werde es mal mit
Alu-Druckgussgehäuse versuchen. Wenn es sich um Einstreuungen handelt,
verstehe ich allerdings nicht so ganz, warum das eigentliche AC-Signal
auf dem Gipfel des Rauschbergs mehr verstärkt wird.

---<(kaimartin)>---

 Oder einen Industrieofen? Sonstige HF Power
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Kai-Martin Knaak
http://lilalaser.de/blog

Re: EOM-Treiber für feste Frequenz
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Bei Einzelstuecken spielt der Preis eh nicht die erste Geige.

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Beachte auch die Leitungen, die rein und raus gehen. Das sind oft die
besten Antennen.

Ich hatte es schon oefter, dass das Nutzsignal auf dem Stoersignal
"aufreitet". Aber da lag die Ursache in einer Instabilitaet und das
koennte hier auch der Fall sein. Gibt mal einen Puls drauf und siehe
nach, was hinten rauskommt.

--
Gruesse, Joerg

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Re: EOM-Treiber für feste Frequenz
Kai-Martin Knaak schrieb:
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Irgendwas magnetisch abschirmendes geht besser.


- Heny


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Re: EOM-Treiber für feste Frequenz
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[...]

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Falls das nicht weggeht und das Projekt nicht allzu geheim ist, setze
einmal ein Schaltbild und wenn moeglich das Layout ins Web. Vielleicht
kommen ein paar Ideen dazu.

--
Gruesse, Joerg

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