pilotaggio di una sorgente ottica

[dimaios]

Un buon esempio lo trovi guardando la figura 10 di questo paper.
Si puo' sostituire il mezzo meccanico con un chopper elettronico, inoltre il lock-in viene sostituito all'interno dell' MCU con una demodulazione sincrona. In questo modo si riesce a compensare l' offset del fondo termico.

Il concetto primario e' comunque il seguente.
L'offset e' un disturbo continuo che deve essere eliminato. Il segnale pilota che vuoi invece elaborare viene modulato per cui agisce su un'altra banda. A questo punto, segnale utile e disturbo, sono distinguibili in frequenza per cui separabili tramite signal processing.
Per una visione completa delle tecniche ti consiglio di guardare documentazione riguardande i lock-in amplifiers e i demodulatori sincroni.

Puoi iniziare da questo semplice documento.

P.S. Un consiglio .... non provare a costruirlo. Ne ho realizzati due in passato ( uno analogico ed uno digitale ) e ti assicuro che i dettagli implementativi sono un vero delirio .... basta un piccolo errore nel layout della scheda o nella scelta dei componenti e fai una gran frittata !!! Per condurre degli esperimenti acquista strumenti da commercio .... assolutamente!

[giulia87]

Grazie molte per la spiegazione dimaios!

P.S. Un consiglio .... non provare a costruirlo. Ne ho realizzati due in passato ( uno analogico ed uno digitale ) e ti assicuro che i dettagli implementativi sono un vero delirio .... basta un piccolo errore nel layout della scheda o nella scelta dei componenti e fai una gran frittata !!! Per condurre degli esperimenti acquista strumenti da commercio .... assolutamente!

Purtroppo forse devo realizzarmelo io (per motivi economici e per altri motivi che non dettaglio)..comunque sto realizzando un dispositivo in cui devo integrare dei sensori di vario tipo..le schede commerciali o sono troppo grandi o non consentono ad esempio i tenere il sensore dentro il mio dispositivo e l'elettronica fuori..Non penso comunque di acquistare quest'ultimo sensore che vi ho linkato ma il primo, che mi sembra piu semplice da interfacciare.
Prima di scrivervi ero orientata ad acquistare il sensore (http://www.alphasense.com/environmental-sensors/pdf/NDIR_carbon_dioxide_IR.pdf) e realizzare prima una bread board e poi, se ve bene, una PCB con questo circuito (http://www.alphasense.com/environmental-sensors/pdf/NDIR/AAN_202-03.pdf), che e' quello che indicano nelle loro application notes..
dai vostri commenti mi sono un po scoraggiata..Cioe' , pur facendo tutto in modo guidato dal datasheet, credi che andro' incontro ad una frittata sicuramente? Non provereste neanche?

[DirtyDeeds]

Purtroppo forse devo realizzarmelo io

giulia87, fidati, il progetto di un lock-in non è alla portata delle tue attuali conoscenze di elettronica. Ho però un'osservazione da fare: prima di chiedere consigli su nuovi progetti, sarebbe bello e corretto che tu ci informassi su come sono finiti i progetti precedenti

[giulia87]

giulia87, fidati, il progetto di un lock-in non è alla portata delle tue attuali conoscenze di elettronica.

Questo lo so, ma questo non mi sembra che serva per il sensore che ho linkato..no?
[url](http://www.alphasense.com/environmental ... 202-03.pdf)[/url]

sarebbe bello e corretto che tu ci informassi su come sono finiti i progetti precedenti

lo so hai ragione..quando ho piu tempo magari faccio un post apposta..comunque se sono ancora qui sono andati bene

[dimaios]

Questo lo so, ma questo non mi sembra che serva per il sensore che ho linkato..no?

No. Il circuito indicato nell'application note e' abbastanza semplice ma visto il rumore indicato in figura (b) e l'ampiezza del segnale utile, non sottovaluterei la necessita' di realizzare un circuito ben fatto.
Per dirla in maniera spartana ..... non te la cavi facilmente con un filato improvvisato.

[giulia87]

non te la cavi facilmente con un filato improvvisato.

Non intendo improvvisare
Sceglierei Opamp low noise, componenti a bassa tolleranza, guadagno opportuno..
Tu faresti un primo tentativo su bread board?

[dimaios]

No. Vista la semplicita' del circuito lo farei sbrogliare da un professionista e sfrutterei la possibilita' di inserire gli opportuni piani di massa direttamente sulla scheda prototipo.
Onde evitare trasmissione di disturbi tra parte analogica e digitale campionerei il segnale con elettronica esterna. Il medesimo circuito digitale ( esterno ) fornirebbe gli impulsi al trasmettitore.
Solo in una fase successiva, se necessario, incorporerei un MCU sulla scheda e farei tutto il signal processing a bordo.
Utilizzando un eventuale pettine potresti predisporre la scheda analogica per il montaggio piggy back su quella digitale .... ma anche in questo caso attenzione ai distrubi!!!

Per quanto riguarda il ricevitore ti consiglio di entrare in uno stadio tipo questo.

[giulia87]

sfrutterei la possibilita' di inserire gli opportuni piani di massa direttamente sulla scheda prototipo.

Ok..parli al plurale perché ti riferisci al piano di massa analogico e digitale? che vanno uniti in un solo punto quando si stende il layout, giusto?
Pensavo alla bread board come primo passo perché mi consentirebbe di testare ad esempio diversi guadagni in modo veloce..Forse pero la sconsigli poiché non si possono creare i piani di massa?

Onde evitare trasmissione di disturbi tra parte analogica e digitale campionerei il segnale con elettronica esterna. Il medesimo circuito digitale ( esterno ) fornirebbe gli impulsi al trasmettitore.

è quello che pensavo anche io..in fase prototipale potrei usare una schedina di acquisizione della NI (l'unica che ho)+Labview, che fornisce anche uscite digitali (quindi il comando per la lampada)..

montaggio piggy back

what is this?

Per quanto riguarda il ricevitore ti consiglio di entrare in uno stadio tipo questo.

Grazie! come mai useresti un INA? nell'application note non lo usano..

[dimaios]

Ok..parli al plurale perché ti riferisci al piano di massa analogico e digitale? che vanno uniti in un solo punto quando si stende il layout, giusto?

Si, dovrebbero essere uniti solo in un punto ma i piani di massa non sono necessariamente due ma possono essere anche più di due, dipende dal layout del circuito e la strategia di protezione delle piste da eventuali disturbi che possono concatenarsi ( cross talk, interferenza esterna ecc. ).
Come ti dicevo nel post precedente, un bravo sbrogliatore conosce i trucchi del mestiere e configura il tutto a regola d'arte.

Pensavo alla bread board come primo passo perché mi consentirebbe di testare ad esempio diversi guadagni in modo veloce..Forse pero la sconsigli poiché non si possono creare i piani di massa?

Con un circuito del genere i guadagni li tari con un numero limitatissimo di tentativi per cui sostituire un paio di resistenze anche se SMD non è un'impresa impossibile.
La bread board è critica per l'entità del segnale utile.

what is this?

Cerca su google immagini il seguente testo : "piggy back board"
Vedrai una tecnica di montaggio con una scheda sopra l'altra che comunicano in genere con un pettine di contatti rigidi oppure tramite flat cable.

come mai useresti un INA?

Se leggi le caratteristiche e vedrai che è un gran componente.

LOW OFFSET VOLTAGE
LOW DRIFT
LOW INPUT BIAS CURRENT
HIGH CMR: 120dB min
INPUTS PROTECTED TO ±40V
WIDE SUPPLY RANGE: ± 2.25V to ± 18V

Lo trovi anche in formato DIL 16 così non impazzisci nel montaggio ed eventuale sostituzione.

[giulia87]

Grazie mille per la disponibilità dimaios

la strategia di protezione delle piste da eventuali disturbi che possono concatenarsi ( cross talk, interferenza esterna ecc. ).

Nella mia poca esperienza conosco modi per evitare cross talk tra le piste di un circuito..Potresti indicarmi un link dove trovare informazioni su come invece proteggere le piste di un circuito da interferenze esterne?

La bread board è critica per l'entità del segnale utile.

Si, il segnale che esce dai rivelatori è dell'ordine dei mV.. eppure io ho utilizzato bread board per il processing di segnali inferiori al mV picco-picco...

Se leggi le caratteristiche e vedrai che è un gran componente.

si lo vedo!...quindi, al posto dei due amplificatori passa banda in figura 2 dell'application note, metteresti l'INA, con componenti passivi per inglobare magari anche il filtraggio? In questo caso avrei un segnale già differenziale (tra sensore attivo e sensore di riferimento) in uscita, quindi avrei bisogno di un solo canale ADC..mentre nel caso dell'application note ne utilizzerei due..right?