Магистерская_Аникеев (1190874), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Лазеры ультракоротких импульсов [Электронный ресурс]/П.Г.Крюков–Режимдоступа:http://www.tekhnoscan.ru/files/Ultrashort_pulses.pdf;21. Галкин А. Ф. Физика: метод. указания к инновац. лаб. работам на базелазер. установки «Интерферометр Майкельсона» и платформы NIELVIS[Текст]/ Галкин А. Ф., Дорожков В. В., Фуров Л. В., Конешов В. Н. – Владимир:Изд-во Владим. гос. ун-та, 2011.
– 52 с.6522. Борисов В.И. Введение в оптику ультракоротких лазерных импульсов[Текст]/ Борисов В.И., Лебедев В.И., Перепечко С.Н. – Могилев: МГУ им. А.А.Кулешова, 2004;23. Егоров А.С. Инфракрасная Фурье-спектроскопия [Электронный ресурс]/А.С.Егоров–Режимдоступа:http://www.unn.ru/books/met_files/egorov_posobie.pdf;24. AVR ATmega 32 8-bit Microcontroller [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.atmel.com/images/doc2503.pdf;25. FTDI FT232RL USB to serial UART interface [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.atmel.com/images/doc2503.pdf;26. DAC8551 16-Bit Voltage Output Digital-To-Analog Converter [Электронный ресурс] – Режим доступа:http://www.ti.com.cn/cn/lit/ds/symlink/dac8551.pdf;27.
Белов А.В. Разработка устройств на микроконтроллерах AVR: шагаем от«чайника» до профи [Текст]/ А.В. Белов – СПб.: Наука и техника, 2013. – 528 с.;28. LM1875 Audio Power Amplifier [Электронный ресурс] – Режим доступа:http://www.ti.com.cn/cn/lit/ds/symlink/lm1875.pdf;29. LM358 Low Power Dual Operational Amplifiers [Электронный ресурс] –Режим доступа: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm158-n.pdf;30.
LM79XX Negative Voltage Regulator [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/unisonic/UTCLM79XX.pdf;31. LM78XX Positive Voltage Regulator [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.synthdiy.com/files/2006/LM7812.pdf.66СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ТЕРМИНОВФЭУ – фотоэлектронный умножитель;ЭОП – электронно-оптический преобразователь;УКИ – ультракороткий импульс;ГВГ – генерация второй гармоники;АКФ – автокорреляционная функция;АЦП – аналогово-цифровой преобразователь;ЦАП – цифро-аналоговый преобразователь;ПЗС – прибор с зарядовой связью;SHG (Second-Harmonic Geneation) – генерация второй гармоники;FROG (frequency-resolved optical gating) – оптическое стробирование с разделением по частоте;GRENOUILLE (grating eliminated no-nonsense observation of ultrafast incident laser light electric fields) – строгое наблюдение сверхбыстрого падающего лазерного излучения электрических полей без применения дифракционных решеток;SPIDER (spectral interferometry for direct electric field reconstruction) – спектральная фазовая интерферометрия.671 – входное излучение2 – полупрозрачное зеркало3 – неподвижное зеркало 14 – подвижное зеркало5 – мембрана динамика6, 7 – юстировочные винты6724673577ПРИЛОЖЕНИЕ АОптико-механическая схема автокорреляционного приемника68HL1GND+13.5V-13.5VJ6GNDJ9GNDVCC5J2GNDUSBDPUSBDMVCCJ14321C1R2R1C24C23C5VCC24171516204C6 – C8C32C26AVCC13C25AVSS13C4C2VCCVINGND4TESTGNDGNDGNDAGNDTXDRXD6C9 – C11VOUTDA2L1RESET#3V3OUTUSBDPUSBDMVCCVCCIODD1C27L2262118725152567C28R15VREFNSYNCSCLKDINDA3C12 – C14VDDGND3481AVCCVCCC29PC3GNDGNDGNDVCCVCCVCCXTAL2XTAL1RXDTXD23C30C314DA4R16VSSVCCIN-IN+R1239391863817578AVCC13 AVSS138VFBVOUTAVCCC17 –C19C16QZ1C15910DD2OUT3124442827291234C201AVCCC21R3R18R17R12 – R14PA6PC5PB4PD3PD4PD5AGNDAVCCAREFMOSIMISOSCKNRESVCCAVSS13VD2VD1AVCC13C22AVCCR19 – R2121422320181614119752431VSSGNDVDDNRESS8S7S6S5S4S3S2S1NSYNCDINSCLKDA1R22 – R24D8D7D6D5D4D3D2D119171513121086VCCR11R10R9R8R7R6R5R4AVCCVD2VD1J3J7GNDDACAGNDFDJ5J8GNDGND341MOSIMISOSCKRESGNDПРИЛОЖЕНИЕ БПринципиальная электрическая схема платы управления69ПРИЛОЖЕНИЕ ВТаблица 1 – Перечень элементов схемы электрической принципиальной блокауправления автокорреляционного приемникаПоз.
ОбозначениеНаименованиеКол.ПримечаниеМикросхемыDA1Микросхема аналоговых ключей ADG7141DD1Мост USB-USART FT232RL1DD2Микроконтроллер ATmega32-16AU1DA2ИОН5В REF051DA316-тибитный ЦАП DAC85511DA4Операционный усилитель OP213FSZ1Полупроводниковые элементыVD1, VD2HL1Диод N4148W2Светодиод 3 мм1ИндуктивностиL1, L2Дроссель SMD 1210 47 мкГн –LQH32CN680K53L2КонденсаторыС1, С3, C4, C7,Керамический конденсатор SMD 0805C10, C13, C17,0,1 мкФ 5%11C18, C19, C20, C22SMD танталовый электролитический конC2C5денсатор 10 мкФ 16 В 10%SMD алюминиевый электролитический1170Поз.
ОбозначениеНаименованиеКол.Примечаниеконденсатор 100 мкФ 16 В 10%Керамический конденсатор SMD 1210C6, C9, C12310 мкФ 10%Керамический конденсатор SMD 0805C8, C11, C1431 нФ 5%Керамический конденсатор SMD 0805C15, C16222 пФ 5%Керамический конденсатор SMD 1206C2111 мкФ 10%Керамический конденсатор SMD 0805C28, C29, C30, C311 нФ 5%SMD танталовый электролитический кон-C23, C24С25, C26, C27денсатор 47 мкФ 16 В 10%2Керамический конденсатор SMD 1210310 мкФ 10%Кварцевые резонаторыQZ1SMD кварцевый резонатор 12 МГц1РезисторыR1Резистор SMD 12064,7 кОм 5%1R2, R3Резистор SMD 120610 кОм 5%2R4 – R11Резистор SMD 08051 кОм 5%8R12Резистор SMD 12065,1 кОм 5%1R12 – R14,Резистор SMD 1206 200 Ом 5%R19-R21671Поз.
ОбозначениеR15, R16,НаименованиеРезистор SMD 120610 кОм 5%R22-R24Кол.Примечание5R17Резистор 17 кОм1R18Резистор 1.1 кОм1РазъемыJ1J2Разъем USB-B201-021-12 клеммник винтовой, 2контактный, 5мм, прямой11Штыревой разъем PLS-52J5CWF-2 вилка на плату 2,5 мм1J6CWF-3 вилка на плату 2,5 мм1J7CWF-2 вилка на плату 2,5 мм1J8Штыревой разъем PLS-51J9Штыревой разъем PLS-21J3, J472окончание Приложения ВТаблица 2 – Перечень элементов схемы электрической принципиальнойусилителя динамикаПоз.
ОбозначениеDA1С1, С3C2, C4С5НаименованиеМикросхемыМикросхема усилителя LM1875КонденсаторыКерамический конденсатор SMD 08050,1 мкФ 5%SMD алюминиевый электролитическийконденсатор 100 мкФ 16 В 10%Керамический конденсатор SMD12100.22 мкФ 10%Кол.Примечание1223РезисторыR1R2R3R4R5Резистор 1 МОмРезистор 22 кОмРезистор 1 кОмРезистор 20 кОмРезистор 7 Ом1111173окончание Приложения ВТаблица 3 – Перечень элементов схемы электрической принципиальнойусилителя фотодиодаПоз. ОбозначениеDA1DA2DA3C4, C7C3, C6C5, C8C9R1J1НаименованиеМикросхемыПреобразователь напряжения LM7905Преобразователь напряжения LM7805Операционный усилитель LM358КонденсаторыКерамический конденсатор SMD 08050,1 мкФ 5%SMD танталовый электролитический конденсатор 10 мкФ 16 В 10%SMD алюминиевый электролитическийконденсатор 100 мкФ 16 В 10%Керамический конденсатор SMD 08050,5 нФ 5%РезисторыРезистор SMD 120616 кОм 5%Разъемы201-021-12 клеммник винтовой, 4контактный, 5мм, прямойКол.Примечание11122211174ПРИЛОЖЕНИЕ ГКод микроконтроллера платы управления:#include <avr/io.h>#include <util/delay.h>#include <avr/interrupt.h>unsignedunsignedunsignedunsignedunsignedchar USART_Buff[20];int USART_Counter = 0;int USART_Comand_Len=0;int USART_Option_Len=0;char USART_Command[4][20]={{"HANDMODE"},{"FACTOR"},{"ATTEN"},{"ZERO"},};unsignedunsignedunsignedunsignedunsignedunsignedunsignedunsignedunsignedunsignedunsignedunsignedunsignedunsignedunsignedunsignedunsignedunsignedunsignedunsignedunsignedchar temp = 0;int i, j;int Command_Number = 0;int Option_Number = 0;int att_count;int adc_l;int adc_h;short str=0;short new_enc=0;short old_enc;short step;long Option_Value;int mmm=0;long adc_data;int adc_data1;int adc_data2;int adc_data3;int adc_data4;int step_send1;int step_send2;int step_send3;ISR(TIMER1_COMPA_vect){if ((str<0xFFFF-step)&&(str>step)){new_enc = PINA & 0x06;switch (old_enc){case 2:{if(new_enc == 6) str+=step;if(new_enc == 0) str-=step;break;}case 0:{if(new_enc == 2) str+=step;75окончание Приложения Гif(new_encbreak;}case 4:{if(new_encif(new_encbreak;}case 6:{if(new_encif(new_encbreak;}== 4) str-=step;== 0) str+=step;== 6) str-=step;== 4) str+=step;== 2) str-=step;}old_enc = new_enc;PORTB &=~(1<<4);spi_send(0x00);spi_send(str>>8);spi_send(str);PORTB |= 1<<4;}else{if (str>=0xFFFF-step) str=0xFFFF-step-1;if (str<=step) str=step+1;}}void set_zero(void){for (str=1; str<32267; str+=200){PORTB &=~(1<<4);spi_send(0x00);spi_send(str>>8);spi_send(str);PORTB |= 1<<4;_delay_ms(5);}PORTB &=~(1<<4);spi_send(0x00);spi_send(32767>>8);spi_send(32767);PORTB|=1<<4;}ISR(SIG_USART_RECV){temp = UDR;if (temp != 0x0D){76окончание Приложения ГUSART_Buff[USART_Counter] = temp;USART_Counter++;if ((temp != ':') && (USART_Option_Len == 0)){USART_Comand_Len++;}else{USART_Option_Len++;}}else{usart_command_proc();}}ISR(ADC_vect){cli();adc_data=ADCL+(ADCH<<8);adc_data1=adc_data/1000;usart_send(adc_data1+0x30);adc_data2=(adc_data%1000)/100;usart_send(adc_data2+0x30);adc_data3=((adc_data%1000)%100)/10;usart_send(adc_data3+0x30);adc_data4=((adc_data%1000)%100)%10;usart_send(adc_data4+0x30);usart_send (0x0D);usart_send (0x0A);sei();}void usart_command_proc(void){Command_Number = 0;for (i=0; i<=3; i++){j=0;while (USART_Buff[j] == USART_Command[i][j]){if (j == USART_Comand_Len-1){Command_Number = i+1;break;}else{j++;}}if (Command_Number != 0){77окончание Приложения Гbreak;}Else{Command_Number = 0;}}switch (Command_Number){case 0x01: Option_Value=0;for ((i=(USART_Comand_Len+1)); i<=USART_Counter; i++){if ((USART_Buff[i] >= 0x30) && (USART_Buff[i] <= 0x39)){Option_Value = (Option_Value*10)+(USART_Buff[i] - 0x30);}}if((Option_Value <= 2) && (Option_Value >= 1)){if (Option_Value==1){TCCR1B |= (1<<CS11);TCCR2 |= (1<<CS20)|(1<<CS22);usart_answer (0x01);}if (Option_Value==2){TCCR1B &=~ (1<<CS11);TCCR2 &=~ (1<<CS20);TCCR2 &=~ (1<<CS22);usart_answer (0x02);}}else{usart_send (Command_Number+0x30);usart_send(':');usart_answer (0x09);usart_answer (0x10);}break;case 0x02: Option_Value=0;for ((i=(USART_Comand_Len+1)); i<USART_Counter; i++){if ((USART_Buff[i] >= 0x30) && (USART_Buff[i] <= 0x39)){Option_Value = (Option_Value*10)+(USART_Buff[i] - 0x30);}}if((Option_Value <= 500) && (Option_Value >= 1)){step=Option_Value;usart_send (Command_Number+0x30);usart_send(':');78окончание Приложения Гstep_send1=step/100;usart_send(step_send1+0x30);step_send2=(step%100)/10;usart_send(step_send2+0x30);step_send3=(step%100)%10;usart_send(step_send3+0x30);usart_answer (0x10);}else{usart_send (Command_Number+0x30);usart_send(':');usart_answer (0x09);usart_answer (0x10);}break;case 0x03: Option_Value=0;for ((i=(USART_Comand_Len+1)); i<USART_Counter; i++){if ((USART_Buff[i] >= 0x30) && (USART_Buff[i] <= 0x39)){Option_Value = (Option_Value*10)+(USART_Buff[i] - 0x30);}}if((Option_Value < 9) && (Option_Value > 0)){att_count = Option_Value;PORTC &=~(1<<5);spi_send(1<<(att_count-1));PORTC|=1<<5;usart_send (Command_Number+0x30);usart_send(':');for ((i=(USART_Comand_Len+1));i<USART_Counter; i++){usart_send(USART_Buff[i]);}usart_answer (0x10);}else{usart_send (Command_Number+0x30);usart_send(':');for ((i=(USART_Comand_Len+1)); i<USART_Counter; i++){usart_send(USART_Buff[i]);}usart_answer (0x09);usart_answer (0x10);79окончание Приложения Г}break;case 0x04: Option_Value=0;for ((i=(USART_Comand_Len+1)); i<=USART_Counter; i++){if ((USART_Buff[i] >= 0x30) && (USART_Buff[i] <= 0x39)){Option_Value = (Option_Value*10)+(USART_Buff[i] - 0x30);}}if (Option_Value == 1){for (str=1; str<32267; str+=200){PORTB &=~(1<<4);spi_send(0x00);spi_send(str>>8);spi_send(str);PORTB |= 1<<4;_delay_ms(5);}PORTB &=~(1<<4);spi_send(0x00);spi_send(32767>>8);spi_send(32767);PORTB|=1<<4;usart_answer (0x03);}else{usart_send (Command_Number+0x30);usart_send(':');usart_answer (0x09);usart_answer (0x10);}break;}USART_Counter = 0;USART_Comand_Len = 0;USART_Option_Len = 0;}void usart_answer(unsigned int com_n){switch (com_n){case 0x01: usart_send ('S');usart_send ('T');usart_send ('A');usart_send ('R');usart_send ('T');usart_send (0x0D);usart_send (0x0A);break;80окончание Приложения Гcase 0x02: usart_send ('S');usart_send ('T');usart_send ('O');usart_send ('P');usart_send (0x0D);usart_send (0x0A);break;case 0x03: usart_send ('Z');usart_send ('E');usart_send ('R');usart_send ('O');usart_send (0x0D);usart_send (0x0A);break;case 0x09: usart_send ('E');usart_send ('R');usart_send ('R');usart_send ('O');usart_send ('R');break;case 0x10: usart_send (0x0D);usart_send (0x0A);break;}}ISR(TIMER2_COMP_vect){cli();mmm++;if (mmm>=200){mmm=0;ADCSRA |= (1<<ADSC);}sei();}void timer2_init(void){TCCR2 |= (1<<WGM21);TIMSK |= (1<<OCIE2);OCR2 = 150;}void timer1_init(void){TCCR1B |= (1<<WGM12);TIMSK|=(1<<OCIE1A);OCR1A = 0x07D0;}void usart_init(void){81окончание Приложения ГUCSRAUCSRBUCSRCUBRRHUBRRL|= (1<<U2X);|= (1<<RXCIE)|(1<<RXEN)|(1<<TXEN);|= (1<<UCSZ1)|(1<<UCSZ0);= 0;= 1;}void usart_send(unsigned int msg){while ( ! (UCSRA & (1 << UDRE)));UDR = msg;}void adc_init(void){ADCSRA |=(1<<ADEN)|(1<<ADIE)|(1<<ADPS2)|(1<<ADPS1)|(1<<ADPS0);ADMUX |= (1<<REFS1)|(1<<REFS0)|(1<<MUX2)|(1<<MUX1);adc_l = ADCL;adc_h = ADCH;}void spi_init(void){SPCR = 1<<SPE;SPCR |= 1<<MSTR;SPCR |= 1<<CPOL;DDRB |= (1<<4)|(1<<5)|(1<<7);SPSR |= 1<<SPI2X;PORTB |= 1<<4;DDRC |= 1<<5;PORTC |= 1<<5;}void spi_send(unsigned int spi_msg){SPDR=spi_msg;while(!(SPSR & (1<<SPIF))){};}void main(void){usart_init();spi_init();timer1_init();timer2_init();adc_init();set_zero();sei();while(1){}}82.