Пристрій спряження

Робота поляриметра побудована на аналізі сигналу, що виділяється на ФЕП при певних положеннях поляризаційних елементів в формуючому каналі поляриметра. В даному поляриметрі всю необхідну роботу по керуванню формуючими вузлами (електронна штора, платівка 4), та зчитуванню і аналізі сигналу продетектованого ФЕП, можна автоматизувати за допомогою ЕОМ. Останнє стає можливим за рахунок електронної плати спряження, яка складається з двоканального АЦП та декількох портів виводу даних з ЕОМ. В нашому випадку до одного з каналів АЦП підключений вихід ФЕП, а до другого вихід з фотодіода оптронної пари. Приблизний вигляд сигналів, що потрапляють на вхід каналів АЦП наведено нижче:

Виходи портів виводу заведені на кроковий рушій фазової платівки 4 та на переривач (штору). Керування елементами плати можна програмувати. Всі необхідні дані для можливості програмування плати наводяться нижче

Зараз діапазон перетворення налаштований на правильну оцифровку робочих сигналів.

Під аналізом попередньо оцифрованого сигналу з ФЕП, в даному випадку, розуміється здійснення його дискретного Фур‘є-перетворення, для виділення вказаних гармонік (вирази для Ф-перетворення наводяться).

Процес отримання однієї вибірки з сигналу, що оцифровується, звичайно відбувається за стандартним алгоритмом:

1. підготувати потрібний канал АЦП до роботи – записати 0 в нульовий (перший) біт управляючого регістру за адресою $36D;

2. запустити потрібний канал АЦП на перетворення шляхом запису 1 в нульовий (перший) біт управляючого регістру за адресою $36D;

3. дочекатися готовності АЦП видати цифровий аналог вибірки з сигналу (нуля в відповідному біті за адресою $36B);

4. прочитати оцифровану вибірку.

В нашому випадку кожен канал АЦП плати має у своєму складі 10 розрядну шину вихідних даних, тому цифровий аналог значення вибірки сигналу у кожному каналі може змінюватися від 1 до 1024.

Загалом же плата спряження використовується в сукупності з 8 розрядною шиною даних стандарту ISA. Тому для того, щоб передати 10-розрядні дані по 8 розрядній шині необхідно додаткові дії. В даному випадку ця проблема вирішується таким чином, що частина розрядів (0-7 розряди) даних з АЦП передаються по одному каналу даних ISA (за адресами $36А, $36С), останні розряди (8,9) передаються в відповідних бітах каналу даних ISA за іншою адресою (в даному випадку $36В). Отже для отримання повного значення вибірки необхідно робити “зшивку” всіх відповідних бітів.

Керування механічними вузлами установки проводиться за допомогою стандартного паралельного порту комп‘ютера.

Зокрема керування шторою здійснюється через другий розряд шини даних паралельного порту (D1) (адреса стандартна, наприклад 387h). Запис логічного нуля "0" в цей біт призводить до спрацьовування реле штори (штора перекриває лазерне випромінювання). Логічна одиниця на тому ж розряді розмикає реле штори.

Керування кроковим двигуном установки здійснюється через біти D2-D5 шини даних паралельного порту.

Кроковий двигун, що використаний в установці, має дві розділені обмотки, які під‘єднані своїми виводами до роз‘єму паралельного порту комп‘ютера таким чином, що одна обмотка заведена на біти D2 та D3 шини даних, а друга на біти D4 і D5.

Протокол керування кроковим двигуном наведений нижче:

протокол роботи двигунів наведений на малюнку (Мал. 3).