Меню
+7 (495) 785-95-25
sale@lcard.ru
sale@lcard.ru
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Алексей, это было существенное для нас уточнение! Спасибо. Добавлю, что передача между блоками, даже на полметра, скоростного широкополосного сигнала (шириной полосы частот от 100 МГц и выше) с жесткими требованиями к фазовому шуму (и фазовым помехам) - это всегда была непростая техническая задача, которая требовала всегда специальных интерфейсов. Например, не зря в современных интерфейсах между ПК и монитором (DVI, HDMI) применён дифференциальный (LVDS-подобный) интерфейс, требующий специальных передатчиков и приёмников, а также кабеля из согласованных симметричных экранированных витых пар. Если мы имеем дело с TTL-интерфейсом синхронного цифрового ввода E20-10, и имеются жесткие требования задачи к фазовым помехам, то это автоматически означает, что TTL-выход источника сигнала должен быть буквально "в упор" подключен ко входу E20-10, чтобы исключить влияние кабеля. - Эти требования находятся в контексте штатной документации на E20-10: Руководства пользователя и Типичных примеров подключения. Отредактировано Гарманов Александр (08.01.2019 16:28:42) |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Известны ли технические решения задачи повышения стабильности частоты преобразования АЦП Е20-10 до уровня [10] в степени (- 11, -12) за сутки, например с использованием синусоидальных сигналов Рубидиева Стандарта Частоты и простой платы переходника, с TTL-выхода которой должен поступать сигнал с частотой 1 - 10 МГц со скважностью 2 (меандр), удовлетворяющей всем требованиям синхронизации Е20-10 по частоте преобразования АЦП. |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Участник пишет:
Здравствуйте. Технические решения несложного преобразователя из синусоидального сигнала в TTL-сигнал синхронизации для E20-10 вполне возможны. Готового решения нет, но, если Вы хотите заказать разработку и изготовление подобного комплекта оборудования, вышлите в наш отдел продаж все данные Вашего заказа для начала обсуждения данной работы. |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10В процессе эксплуатации прошивки для E20-10 с синхронным цифровым вводом был обнаружен подозрительный эффект, с большой вероятностью свидетельствующий о некорректности работы прошивки и/или библиотеки на стороне компьютера. Просим помочь разобраться в этом вопросе. Конфигурация эксперимента. К входу SYNC подключён цифровой сигнал (ФЭУ, ТТЛ), к аналоговому входу 1 подключён сигнал развёртки (относительно медленная синусоида), ко входу 2 - другой аналоговый сигнал (нужный для эксперимента), входы 3 и 4 не используются. Опрос ведётся в последовательности ... - SYNC - вход 1 - SYNC - вход 2 - SYNC - вход 1 - SYNC - вход 2 - ... с частотой 10 МГц. То есть SYNC опрашивается с частотой 5 МГц, что позволяет склеить из этих опросов непрерывную битовую последовательность со скоростью 60 Мбит/с. Для каждого считанного бита SYNC (как 1, так и 0) определяется координата развёртки. Для каждого 24 бита она измеряется непосредственно, а для остальных - линейно интерполируется по соседним измеренным значениям. Для удобства (работы в целых числах) результат умножается на 24. Для каждой координаты развёртки подсчитывается общее количество соответствующих этой координате битов SYNC и отдельно - количество среди них единичных бит. Эффект устойчив - наблюдался всегда, когда его наличие специально проверялось. Наблюдается на двух имеющихся у нас экземплярах E20-10. Каких-либо физических причин для этого эффекта не усматривается. Электротехнические причины тоже маловероятны. В схеме нет ничего, что могло бы "размножать" каждый импульс в 4 раза, причём с такой огромной прецизионной точностью по времени, чтобы его копии попадали ровно в нужные промежутки времени с нужным состоянием развёртки. Более вероятным кажется, что биты где-то "размножаются" с увеличением их количества в 4 раза программным образом за счёт ошибок в прошивке E20-10 и/или библиотеке lcomp на стороне компьютера. Программное обеспечение, написанное самостоятельно и дающее такой эффект, было тщательно проверено и ничего подозрительного не нашлось. Написано оно на основе примеров из документации на E20-10. Типичный пример записи, иллюстрирующий проблему.
|
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Здравствуйте, Алексей. Приведите, пожалуйста, полный перечень используемых специфических настроек E20-10, в т.ч., настройки кадра сбора данных. - По крайней мере, эту совершенно необходимую информацию для понимания того, что Вы делаете, не удаётся однозначно восстановить из Вашего текста. |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Используемые настройки
|
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Алексей, а Вы можете объяснить проблему проще: какие типичные длительности TTL-импульсов у Вас подаются на цифровой вход SYNC E20-10, и какие типичные длительности импульсов по факту получаются в ходе их оцифровки E20-10 с частотой 60 МГц? |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10В описании на ФЭУ указано, что длительность импульса 9 нс и интервал между импульсами не менее 9 нс. Погрешность этой величины (9 нс) не указана. Фактически получается, что примерно в 90% случаев импульс регистрируется E20-10 с указанными выше настройками как одиночный единичный бит в потоке 60 Мбит/с, в 10% случаев - как две единички подряд, очень редко (раз в несколько минут) встречаются группы из более 2 единичек подряд. Сами импульсы редкие - занимают максимум 1% времени эксперимента (в большинстве случаев - ещё реже). |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Кулыгин Алексей пишет:
- И в чём Вы здесь видите проблему в работе E20-10? ФЭУ может размножать импульсы при определённых физических условиях. А при импульсах короче периода преобразования вообще E20-10 может иногда и не срабатывать. |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Проблема в практически идеальной корреляции ФЭУ с аналоговым каналом E20-10, по которому регистрируется развёртка. В результате импульсы на каждый шаг (точнее, 1/24 шага) развёртки "собираются" в количествах, делящихся на 4. Причём собираются они за длительное (в масштабах частоты 60 МГц) время - десятки периодов, это не похоже на размножение импульсов именно в ФЭУ. В конце концов в ФЭУ нет никакой информации о работе E20-10 и о сигнале развёртки (формируемом независимо от ФЭУ), пользуясь которой, можно было бы так точно "подгадывать" время посылки импульсов, чтобы они так точно распределились по развёртке в группы, где их количество делится на 4. (Да ещё заранее знать, какие импульсы вообще зарегистрированы не будут.) Более правдоподобной кажется гипотеза, что внутри E20-10 происходят какие-то искажения на цифровом уровне, дающие такой эффект. В принципе можно предположить, что приход каждого импульса с ФЭУ немного просаживает потенциал земли, от которого производит оцифровку АЦП. И в результате изменения младших разрядов такая корреляция получается. Но такая удивительная точность, стабильность и воспроизводимость эффекта всё же больше наводят на мысль о цифровой (программной) природе эффекта, чем об аналоговой. |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Алексей, к Вам - два вопроса: Отредактировано Инженер (26.05.2019 08:50:27) |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Прежде всего хотелось бы уточнить суть вопроса. На данный момент не выявлено никаких явных отклонений от техзадания, в частности, погрешностей, которые в это техзадание не укладываются при заявленных характеристиках входных сигналов. Но при этом выявлен факт странного поведения, с существенной вероятностью свидетельствующий об особенностях программного обеспечения. Пока не установлено, что эти особенности (если они есть) выводят характеристики изделия за пределы техзадания, их можно считать именно особенностями, а не дефектом. То есть если точно будет известно, что в будущем всё будет работать именно так, то вопросов и претензий нет. Но поскольку в данный момент причина неизвестна (ни мне, не разработчикам), то есть вероятность, что она связана со случайной программной ошибкой в прошивке и/или lcomp и кроме описанного проявления может иметь и другие, которые уже будут техзадание нарушать. Что касается длительности импульсов. В данном случае описан самый простой вариант схемы, к которому мы пришли в процессе локализации возможной проблемы. В реальных измерениях принимались разные меры (в частности, между ФЭУ и E20-10 включался делитель частоты нужной производительности, выдававший переключающийся с 0 на 1 и обратно сигнал, подходящий по длительности для E20-10, использовалось сопоставление сигналов с разной предварительной обработкой по двум цифровым входам и т. п.). При этом также наблюдались странности в статистике (опять таки не выходящие за рамки техзадания), в процессе поиска причины которых схема была упрощена до описанного выше состояния и был получен описанный выше эффект. По поводу подключений. Аналоговый сигнал берётся с резистора в цепи обратной связи преобразователя напряжения в ток на операционном усилителе. Опорное напряжение (вход "+" ОУ) берётся с выхода устройства LTR34-8. К выходу ОУ подключена катушка индуктивности. Питающее напряжение берётся с двух источников питания Меанвелл 15В (двухполярное). Всё это включено в одну розетку и имеет надёжную гальваническую изоляцию от других цепей прибора (в некоторых из них напряжение десятки кВ, поэтому изоляция хорошая). Ещё раз уточню, что само по себе описанное явление со статистикой битов цифрового канала не свидетельствует о выходе за пределы техзадания и не является поводом для формальной претензии. Но существенная вероятность, что эффект связан с особенностями прошивки и отсутствие полной уверенности, что эта особенность не проявится каким-нибудь другим образом (уже выходящим за техзадание) вызывает некоторое беспокойство. |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Алексей, не в качестве оправдания чьей-либо позиции, а по факту, имеем следующее: |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Алексей, корректное обращение в техподдержку в идеале должно быть ровно по выявленной проблеме, и должно звучать так: |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Мы сейчас как раз занимаемся точной локализацией и формулировкой проблемы, после чего сможем подготовить запрос по указанной форме. Сутью проблемы мы на всякий случай решили поделиться начальном этапе этой работы, дабы не делать её зря (если бы вдруг выяснилось, что о проблеме вам уже было известно и/или кто-то этим вопросом уже занимается). Для упрощения ситуации прошу уточнить, есть ли возможность для отладочных целей и упрощения ситуации заменить наше ПО на штатное (чтобы вам не приходилось наше ПО анализировать). То есть существует ли штатное ПО (под linux или windows), позволяющее сконфигурировать E20-10 нужным образом (опрос каналов в последовательности 2-6-1-6... на частоте 10 МГц) и сохранить результат измерения в файл. Например, возможно ли это сделать с помощью lgraph? |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10lcomp и под linux и под windows данные от модулей не трогает вообще - отдает нативный поток. настройки вполне себе можно задавать в примере L7XX.TST который пишет данные в файл... |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Прошу уточнить, возможно ли у вас заказать разработку и изготовление технического решения, позволяющего организовать счёт коротких импульсов с помощью устройства E20-10. В качестве возможного варианта это мог бы быть "переходник", принимающий ТТЛ импульсы на входе, считающий их и выдающий на выходе в том же количестве как можно скорее, но с такой скоростью (длительность импульса и интервал между импульсами), с какой они могут быть корректно зарегистрированы на цифровом входе E20-10, настроенном на частоту 60 МГц. Длительность импульсов, распознаваемых на входе: Также годится любой другой вариант технического решения, подходящий для описанной задачи. |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Здравствуйте, Алексей. |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Кратко техническая задача: нужен 4-канальный АЦП с дополнительной возможностью бинарной (0/1) маркировки семплов. Маркировка должна задаваться состоянием цифрового входа и нужна в двух режимах: Судя по всему, связка E20-10 + LTR51 для решения этой задачи подходит. Но остаётся вопрос о синхронизации между ними (привязки получаемых с них данных по времени друг к другу). Идеальным вариантом, как мне представляется, была бы доработка LTR51 - сделать с него синхронный аппаратный вывод информации о зарегистрированных импульсах в виде сигнала с параметрами, совместимыми с цифровым входом E20-10. Ответы на вопросы.
Нет, причину понять не удалось. Сейчас накоплен большой массив экспериментальных данных, из которых видны странные статистические свойства получаемой с E20-10 информации, никак не соответствующие изучаемому физическому процессу.
Да. В этом случае никаких проблем не наблюдалось. (Но и статистический анализ не проводился ввиду отсутствия повода для этого, а также ввиду существенно меньшего доступного объёма выборки (обратно пропорционального частоте импульсов). |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Алексей, а от АЦП Вам нужен покадровый сбор данных (с паузами сбора между кадрами)? Дело в том, что в системе LTR имеется 10-мегагерцовые АЦП LTR210 с параллельными каналами (без всякой коммутации), но с покадровым (осциллографическим) режимом сбора данных. Пара LTR210 c модулем LTR51 (или с новым LTR51М) могла бы образовывать единую синхронную 4-канальную систему, используя свои штатные средства. Учёным-экспериментаторам, занимающимся исследованиями широкополосных физических сигналов, LTR210 обычно нравится, поскольку у него есть осциллографический функционал, но, по сравнению с осциллографами, имеет больше динамический диапазон и лучшие метрологические характеристики. К тому же, несколько LTR210 легко соединяются в синхронную многоканальную систему... Кулыгин Алексей пишет:
Мне непонятна Ваша логика. Если прибор эксплуатируется вне рабочего режима (в данном случае - по длительности импульсов), разве должны показания этого прибора соответствовать изучаемому физическому процессу? |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Нам крайне желательна возможность гибкой настройки кадра и прочие возможности E20-10. Связка LTR210+LTR51 скорее всего для некоторых наших задач подойдёт, но для меньшего их количества, чем E20-10. Также важно иметь возможность гибкой программной переконфигурации, не трогая электрическую часть (и вообще не подходя к прибору близко). Поэтому постоянные переключения проводов между E20-10 и LTR210 для разных задач были бы нежелательны.
Имелось ввиду только то, что физический процесс не является источником наблюдаемых статистических странностей и поэтому методом исключения в качестве их источника можно было бы предположить E20-10. |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Синхронная связка E20-10, как ведущего по сигналам синхронизации SYNC и START, с новым LTR51M также будет возможна, судя по всему, поскольку вход внешней синхронизации частоты преобразования у LTR51M запланирован, а START можно будет завести на один из каналов LTR51M. Однако, Ваше формальное описание задачи (для понимания всех временнЫх характеристик во всех возможных временных диаграммах) оставляет желать лучшего... Алексей, может быть на графических диаграммах (с указанием количественных временнЫх характеристик) у Вас лучше получится объяснить? Картинки сюда сможете загрузить, я надеюсь |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10В первом приближении LTR51M с описанными свойствами - это как раз то, что нужно. Соответственно, самый главный вопрос - когда можно будет купить. Правда, при этом возникает вопрос рассинхронизации в случае, когда часть данных с одного или обоих устройств потеряна и будет непонятно, к каким данным E20-10 относятся данные LTR51M. Поэтому был бы крайне желателен режим синхронизации в обратную сторону. То есть реализация в LTR51M описанного выше эхо-режима: выдать столько синхроимпульсов, сколько было зарегистрировано импульсов на входе (но, возможно, с запаздыванием, если частота входных импульсов больше, чем допустимая частота синхронизации). Или по крайней мере аппаратно предусмотреть в конструкции синхровыход, чтобы потом его можно запрограммировать нужным образом. По поводу точных временнЫх параметров. Делать что-то на заказ под конкретный источник импульсов (ФЭУ и т. п.) никакого смысла нет, Такая продукции сейчас на рынке представлена очень широко, во многих случаях есть возможность тестирования совместимости до покупки. Поэтому вполне достаточно (для наших задач по крайней мере) ориентировки на приблизительный диапазон длительности и скважности импульсов (от 7 (достаточно) до 1 (желательно) нс), А уже к готовому изделию LCARD подбирать средства измерения исходя из их собственных характеристик, а также искажений и помех в реальной обстановке. |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Кулыгин Алексей пишет:
- Пока это - наша инициативная работа с низким приоритетом. Если появится заказчик с договорными отношениями с нашим отделом продаж, то он может ведь и конкретные сроки диктовать... Кулыгин Алексей пишет:
- Решить вопросы синхронизации в обратную сторону также вполне возможно технически. По поводу "выдать столько синхроимпульсов, сколько было зарегистрировано импульсов на входе", - это возможно, но с ограничением трафика 1 Мбайт/c передачи данных (результатов счёта) от одного LTR51, о котором я писал выше, и в пределах возможности буферизации данных внутри недорогих FPGA (несколько тыс. отчётов - результатов счёта внутри буфера LTR51 - вполне возможно). Кулыгин Алексей пишет:
Меньше, чем 4 нс - разрешение по времени, вряд ли будет технически возможно в проекте LTR51М. Даже в этом случае потребуется частота дискретизации 250 МГц внутри FPGA. Будем считать, что это - технический предел для подобного проекта. Если принципиально нужно иметь разрешение по времени меньше 4 нс, то это - уже совсем другой проект. |
|||
|
||||
|
Re: Запрос на доработку E20-10Описанные параметры вполне годятся (в частности, годится разрешение 5 нс и 2048 отсчётов в буфере). При этом серийное изделие (с возможностью покупки идентичных дополнительных экземпляров и/или замены в случае поломки) более предпочтительно, чем изготовленное эксклюзивно в единственном экземпляре (пусть даже в более сжатые сроки). Каковы мои дальнейшие шаги для этой работы? |
Адрес: 117105, Москва, Варшавское шоссе, д. 5, корп. 4, стр. 2
Многоканальный телефон:
+7 (495) 785-95-25
Отдел продаж: sale@lcard.ru
Техническая поддержка: support@lcard.ru
Время работы: с 9-00 до 19-00 мск