UHF-PID 升級和兼容性

現(xiàn)場可升級的選件

與所有其他 UHF 選件兼容

l 4 個獨立的 PID 控制器

l PID Advisor 具有多個 DUT 模型，可以顯示傳遞函數(shù)和階躍響應，可以調(diào)節(jié)目標帶寬

l 自動調(diào)諧將殘留 PID 誤差降至最小

l 高速運行，環(huán)路濾波器帶寬高達 300 kHz

l 輸入?yún)?shù)：解調(diào)器數(shù)據(jù)、輔助輸入、輔助輸出和算術(shù)單元

l 輸出參數(shù)：輸出幅值、振蕩器頻率、解調(diào)器相位、輔助輸出和信號輸出偏置

l 解調(diào)器的輸出的相位可以 ±1024 π 相位展開，例如應用在光學鎖相環(huán)中

l PID中的微分支路可以設(shè)置低通濾波

l 激光頻率穩(wěn)定

l 光學鎖相環(huán)，例如載波包絡(luò)偏移穩(wěn)定 (CEO)

l 高速 AFM，如自動增益控制 (AGC)

l MEMS 微電子機械系統(tǒng)測量，例如陀螺儀

l 干涉儀穩(wěn)定

l 納米機械振蕩器

鎖相環(huán)

PID 控制器的一項重要應用是兩個振蕩器之間的相位相干同步，即鎖相環(huán) (PLL)。的情況是，向鎖相放大器提供一個調(diào)制信號，并把解調(diào)器 4 或 8 設(shè)置成外部參考模式，從而將其信號頻率自動映射到一個內(nèi)置振蕩器。PID 會讀取一個解調(diào)器的相位信息作為輸入，再向一個內(nèi)部振蕩器的頻率提供反饋。 該原理反過來也成立，這點也非常重要。舉例來說，內(nèi)部振蕩器的良好相位噪聲特性可以使外部設(shè)備受益，如激光系統(tǒng)。

算術(shù)單元

算術(shù)單元可以與 PID 控制器一起使用，例如對解調(diào)器數(shù)據(jù)執(zhí)行基本數(shù)學運算，并將結(jié)果作為輸入提供給 PID。一個簡單的例子是干涉儀的穩(wěn)定。在此應用中，需要根據(jù) atan2(Y/X) 來計算一個相位角來作為反饋信號。其中 X 分量取自基頻，二次諧波的 Y 分量需要乘以歸一化因數(shù)。

PID Advisor，自動調(diào)諧和自動設(shè)置點切換

PID Advisor 和自動調(diào)諧功能使得即使毫無經(jīng)驗的用戶也可以簡單、方便地設(shè)置控制環(huán)，而 LabOne® 工具箱也提供了表征 PID 控制性能的工具。繪圖儀功能可在時域中顯示 PID 錯誤和 PID 輸出以及它們的直方圖。在手動更改或切換模式中自動更改 PID 設(shè)定點時，可用軟件觸發(fā)（數(shù)據(jù)采集模塊）來記錄階躍響應。這些階躍響應可以直接與 PID Advisor 的模型函數(shù)做對比，以便優(yōu)化參數(shù)。集成的頻譜分析儀可顯示控制環(huán)信號的頻域數(shù)據(jù)，突出“伺服泵”和潛在噪聲源。參數(shù)掃描儀則可以表征傳遞函數(shù)，使用戶對整個實驗系統(tǒng)有更詳盡的了解。