Лазерный проигрыватель для виниловых пластинок

Дифракция есть всегда независимо от угла падения.

мея эта мысль тоже не оставляет. надо попробовать.

 

Разобрался с принципом работы сервопривода коромысла в проигрывателях Philips благодаря неплохому французскому сайту - http://vintage-audio-laser.com/La-technique-du-lecteur-CD-page-3 Отличные иллюстрации и подробное описание разных конструкций первых приводов CD. Для точного трекинга инженеры Philips придумали в корректирующий сигнал ошибки инжектировать модулирующий сигнал частотой 650 Гц очень низкой амплитуды (думаю такая частота была выбрана с учетом массы подвижной системы). Этот модулирующий сигнал вызывает микро колебания коромысла (утверждают +/- 0,05 мкм), что, во-первых, устраняет залипание подшипника коромысла, и во-вторых, благодаря выделению этого сигнала 650 Гц с фотосенсоров сигнала ошибки, за счет сложной аналогово-цифровой схемы реализуется система АРУ (позволяющая читать диски любого качества) и + реализуется сам высокоточный трекинг. Грубое позиционирование идет без этой модуляции, просто управляющими сигналами от МК. По ссылке есть это описание, online-переводчик вам в помощь. Также можно посмотреть доп. информацию и на других страницах сайта. Из этого я сделал вывод, что такой принцип нам не совсем подходит - микро колебания коромысла у нас могут проникать в тракт звука (если только их не сделать ниже 20 Гц - в таком виде фонокорректор их просто подавит на выходе, а что касается CD проигрывателя, то 650 гц там просто вырезаются на этапе цифрового кодирования). Похоже, что нужно все-таки делать lateral tracking с помощью самой оптической головки. Вес головки у нас будет уже меньше поэтому есть шанс это реализовать. Изучал на том сайте и описания интересных решений lateral tracking - вот это http://vintage-audio-laser.com/theorie/59s.png, вот это http://vintage-audio-laser.com/theorie/photos/29.png и вот это http://vintage-audio-laser.com/theorie/38.png Понравился последний вариант с подвижным зеркальцем, и я даже знаю как сделать привод. Например, прделать зеркальце вот на эту кроху - актуатор для нано моделей самолетов https://ru.aliexpress.com/item/0-68...2614363523.html?spm=2114.41010308.4.82.i5IzKU или аналогичный.
Optics, как вам вариант привода с подвижным зеркальцем? Или второй привод - http://vintage-audio-laser.com/theorie/photos/29.png ? Или лучше прямо на головке добавить еще вторые обмотки для lateral tracking и подвеску поменять с листовых пружин на проволочные, как во всех современных приводах CD?

 

Вариант с зеркальцем мне нравится больше так как масса его меньше и соответственно токи в катушке . Вариант с головкой требует больших усилий по конструированию

 

Я бы сказал, что вариант с зеркальцем потребует не меньших усилий по конструированию чем вариант с головкой (а то и больших) - мини-актуатор по ссылке в готовом виде для зеркальца не подойдет и нуждается в коренной переработке. И может даже проще будет сделать самодельный актуатор под свои размеры, только бы магниты мелкие подобрать (вот мотать маленькую катушку проводом 0,05 мм тот еще ад + паять, а вот на головке сами катушки крупнее и гораздо проще в намотке, но добавляют вес в конструкцию). Я проработаю оба варианта - головку с другой подвеской и доп. катушками трекинга, и вариант с подвижным зеркальцем. И вот по варианту с зеркальцем я хотел бы с вами Optics посоветоваться по конструкции: 1) Ось актуатора зеркальца в отверстиях неизбежно будет болтаться (а со временем и еще больше разболтываться) - что вы можете здесь предложить? В этих случаях обычно применяют выбирающие люфт пружинки (чаще листовые), но при этом есть трение, износ и тот же момент трогания. У меня есть мысль сделать крепление основания зеркальца не на обычной оси а на торсионе - так получаем сразу и ось и торсионную возвратную пружину (но опять же длина торсиона может быть непозволительно большой). А может сделать самый простой вариант - зеркальце закрепить с одного угла на широкой листовой пружине, или аналогичном торсионе? 2) Как обеспечить обратную связь по положению зеркальца? Оптическую с помощью заслонки перекрывающую луч между двумя фододиодами? 3) К какому расстоянию нужно стремиться между зеркальцем и линзой? Я так понимаю к минимальному - чем больше расстояние тем больше "рычаг", и это значит, что выше требования к стабильности и точности позиционирования зеркальца. Какое максимальное расстояние может быть в нашем случае критичным? Просто у нас в силу конструкции головки и подвески это расстояние может быть достаточно большим (25-30 мм)
И еще один отдельный вопрос №4 - к точному трекингу будет дополнительно грубый с помощью ШД - по какому признаку (датчику) должен делать шаги ШД когда зеркальце (или головка) уходят в свое крайнее положение? Я думал в случае головки ставить двойной оптический датчик крайних положений подвески - как только датчик срабатывает даем команду на 1-2 шага и т.д., в случае с зеркальцем наверно это тот же двойной фотодатчик обратной связи положения зеркальца. ?

 

1) Простите не совсем понимаю конструкцию, но думаю что магнит кот. ходит в катушке , несет на себе зеркало, закрепляется на непожвижном основании ( ребрах катушки) с помощью либо мембраны, как диффузор динамика, либо с помощью пружин радиально расположенных.
2) Обратная связь по изображению центра канавки.
3) если пучок сдвигается параллельно оси фок. линзы то все равно на каком расстоянии.
№4 Есть разные варианты, я бы предложил контроль тока в катушке. В некоторых пределах смещения магнита в катушке, смещение линейно зависит от тока. Если заранее откалибровать актюатор, то при приближении к нелинейному участку зависимости ток-смещение надо сделать шаг ШД. При этом конечно надо чтобы диапазон линейного прецизионного смещения перекрывал шаг ШД.

 

Я думал, что нужно крепить зеркальце на оси с приклеенным к нему небольшим постоянным магнитом, ну и рядом каркас с отклоняющей катушкой - дальше как бы понятно. Т.е. зеркальце качается на оси. А вы, как я понял, предлагаете двигать зеркальце вдоль оси луча лазера, и это наверно более правильно, только нужно в этом варианте с конструкцией подвески как-то определиться.

Это понятно, но мне кажется туда нужно еще подмешивать демпфирование (оптическое, как я писал), чтобы в режиме "поиска", и до момента захвата, зеркальце не рыскало беспорядочно.

Ну это тоже понятно, но мне показалось, что в конструкции пикапа http://vintage-audio-laser.com/theorie/38.png зеркальце именно качается на оси, т.е. там пучек не сдвигается параллельно оси фок. линзы а ходит под некоторым углом. Или я неправильно понял там конструкцию привода зеркальца на картинке?
P.S. Еще раз туда глянул - похоже таки зеркальце там двигается линейно. Я думаю там можно от пикапа CD применить готовый привод линзы с катушками, только линзу оторвать и наклеить туда зеркальце.

 

Да зеркало двигается линейно и смещает центр пучка чуть левее или правее оптической оси линзы, это обеспечивает смещение сфокусированног пучка поперк трека

не понятно что это такое, ПИД регулятор имеет в своем составе звено запаздывания

 

Под фразой оптическое демпфирование я имел в виду конструкцию в которой на дифференциальный фотодатчик через подвижную заслонку равномерно попадает свет от источника (например, светодиод в тубусе). Заслонка механически связана с приводом зеркальца которое при этом находится в среднем положении. Выходной двухполярный сигнал ОС с усилителя дифф. фотодатчика подаем на вход драйвера привода зеркальца одновременно с входным сигналом ошибки трекинга. Естественно все это идет со своими цепями коррекции и резисторами задающими соотношения сигналов.

 

В таком варианте положение зеркала не связано с положением луча на реке. Думаю надо именно по положению на треке регулировать положениезеркала, со своими время задающими цепями

Зачем их смешивать, мне кажется это не нужное усложнение

 

Ну как будто все основное обсудили, дальнейшие нюансы будут видны в ходе конструирования. Теперь приступаю к макетированию нового варианта (если получится, то проработаю даже два), набирайтесь терпения. Буду держать всех в курсе происходящего.

 

Всем привет! Новостей не много но они думаю будут интересны. Отказался от подвижного зеркальца из-за трудоемкости изготовления конструкции его механизма (все слишком мелкое) и остановился на доступном варианте головки с проволочными пружинами подвески дающими подвижность в двух плоскостях (увеличенного аналога головки pickup от CD). Разную пружинную металлическую проволоку для испытаний купил на рынке, но потом поиском в сети понял, что лучше подойдут бронзовые или латунные струны от музыкальных инструментов. Да, должен сказать, что я уже где-то с месяц как стал более мобилен - почувствовал, что могу сесть за руль. Нога полностью покоится на сидении и поэтому дискомфорта нет, нажимать на педали можно. Но как вышел из машины - дальше снова на костылях. Полностью переработаю конструкцию головки под новую точную фотополимерную технологию изготовления (нашел в Киеве фирму с нормальными ценами и материалом). И еще одна хорошая новость - мой знакомый наконец купил недорогой гравировально-фрезерный станок с чпу и у меня теперь появились совершенно новые возможности по изготовлению нашей конструкции. Последние несколько недель практически выпал из работ по проигрывателю и погрузился с головой в изучение чпу-шных дел. Помог знакомому запустить станок в жизнь, освоил на базовом уровне технологию и программы, и сейчас знакомый по моим управляющим кодам фрезерует корпуса своих поделок из искусственного камня. Пока на этом у меня все. Никто не расходится, продолжение следует.

 

Всем привет! Решил написать несколько строк, чтобы освежить тему. Самая главная новость - я уже хожу наконец на двух ногах, без костылей, буквально где-то неделю назад уже отказался и от трости. Хотя еще немного прихрамываю и нога побаливает при ходьбе но это уже дело времени и тренировок. По проигрывателю ситуация такая - проанализировав еще объем и сложность необходимых работ пришел к выводу, что без небольших настольных станков не обойтись, без них дальнейшее продвижение проекта сильно затрудняется. Штучные мелкие детальки с фрезерной и токарной обработкой мало кто берется делать, поэтому сейчас рассматриваю вопрос о покупке или самостоятельном изготовлении для работы небольшого токарного и фрезерного станочков. Сейчас прочесываю просторы Интернета на предмет конкретных моделей, и есть уже варианты. Расходы конечно большие, но я прикинул, что это вполне нормальное вложение денег - такие вещи всегда можно при необходимости продать. Кстати, купил наконец недавно в Китае и небольшой недорогой 3Д принтер - модель "Ender-2", с рабочим полем 150 х 150 мм. Это отличное подспорье в проекте - можно "не отходя от кассы" тут же отливать любые необходимые пластиковые детальки. Это просто фантастика, я очень доволен. Две катушки пластика PLA, черный и оранжевый, ждут своего часа. Что меня сейчас в основном беспокоит - оказалось проблемой подобрать пружинную проволоку нужного калиброванного диаметра для последнего варианта подвески головки. С листовой бронзой такого не было - там можно было выбрать любую необходимую толщину с шагом 0,1 мм в забугорном интернет магазине. И вот сейчас я пока в раздумьях как быть дальше. Может кто-то что подскажет. Нужна пружинная калиброванная проволока из бронзы диаметром в диапазоне 0,6 - 0,9 мм (примерно). Та проволока, которую я раньше взял как-то мне не очень нравится. Если не удастся найти нужную проволоку то придется делать более сложный вариант подвески на двойных парных плоских листовых пружинах чтобы получить подвижность в двух плоскостях, и вот там как раз без станочков никак не обойтись, в первую очередь без фрезерного. На этом пока все - следите за темой, продолжение следует.

 

Сегодня у нас продолжение темы - новая модернизированная головка. За счет изменений удалось почти вдвое уменьшить вес ее основного каркаса, что однозначно облегчит ее управление. Пока это еще прототип, но остальные доработки будут уже не так значительны. Зато головку можно уже вертеть в руках продумывая мельчайшие детали и при необходимости тут же переделывать в CAD программе и сразу же распечатывать - красота! Крепление сдвоенного фотосенсора и основной фокусирующей линзы примерял пока старое, но там будет все немного по другому, сейчас продумываю решение этих узлов. Боковые кубические "уши" - по два с каждого бока - это крепления для проволочных прямых пружин, для которых попробую взять фрагменты гитарных струн диам. 0,6 мм (там отверстия под них печатью уже намечены в 0,4 мм, нужно только их аккуратно рассверлить). Фиксировать пружины на головке планирую пока цианокрилатом, а там дальше посмотрим на варианты. Есть опасения, что при постоянной работе пружин возможно растрескивание/разбалтывание мест крепления этих пружин и как бы не пришлось туда закладывать небольшие металл. втулки для усиления узла. Посмотрим. Подвижное зеркальце от системы фокусировки возьму пока от старой конструкции, а потом планирую тоже переделывать этот узел для большей простоты. К сожалению технология FDM для 3д печати, которую я использую, имеет ограничения, и не все удается сделать как хочется, но я попробую "выжать" из нее все по максимуму для нашей конструкции, раз уже 3д принтер у меня в руках. Вставить фото почему-то не могу, даже очень маленькие, поэтому даю ссылку на расшаренную папку в моем Гугл-диске https://drive.google.com/drive/folders/13jQcqVXUzcDBdHeQXTTdIpfO3jdluokv?usp=sharing

 

Спасибо большое! Я благодарен всем, кто по прежнему следит за темой и кто поддерживал меня все это время. Еще немного прихрамываю, но нога беспокоит с каждой неделей все меньше. Не даю себе поблажки и стараюсь регулярно тренировать ногу выполняя разные упражнения, стараюсь также много ходить - это единственный путь к выздоровлению. Всем желаю никогда не сдаваться и не пасовать даже в самых сложных жизненных ситуациях. Сейчас осваиваю 3д принтер, чтобы получать качественные детали - как и любой инструмент он требует умения и навыков работы на нем. Когда ни будь такие устройства достигнут совершенства и на них будет так же легко печатать, как сегодня мы печатаем разные тексты и картинки на обычном лазерном черно-белом принтере.

 

Ээээ. Уже давно слежу за темой. Очень хотелось бы чтобы у Вас получилось конечное устройство. Вопрос. Может требуется какая-то материальная составляющая? Вы все делаете за свои так сказать. Но это серьезные деньги.

 

Вы понимаете какое дело - безусловно, финансы требуются для продолжения проекта, и иногда немалые. Частично продвижение проекта в какие-то моменты затягивается, в том числе, и из-за денег. Например, я уже пришел к окончательному выводу, что для выполнения некоторых точных работ, в том числе и по изготовлению мелких деталей из алюминия и ему подобных материалов, мне необходим небольшой и точный станок с ЧПУ (рабочее поле по X, Y где-то 300 х 200 мм думаю будет достаточно). При чем станок должен быть у меня постоянно под руками, дома, а не бегать и выпрашивать у кого-то периодически на чужом станке поработать с риском сломать чужую дорогую фрезу или как-то еще накосячить, и испортить при этом окончательно отношения с хозяином дорогостоящего аппарата (а делать на стороне единичные недорогие заказы мелочевки очень сложно - практически нет желающих подрядчиков). Я последние несколько месяцев очень много времени потратил на поиск такого небольшого ЧПУ станка, чтобы он был и достаточно точный и цена была бы вменяемой. Даже думал делать свой собственный станок с ЧПУ, спроектировав его с нуля. Но все это отнимает много времени, да и не факт, что вышло бы в конечном счете дешевле. Цена такого готового китайского станка с приемлемыми характеристиками и простейшим шпинделем на 300 Вт. начинается в районе примерно от 800 $ (с учетом оплаты ввозной пошлины). Вот нарыл самый дешевый из нормальных - https://ru.aliexpress.com/item/Best...7.html?spm=a2g0s.13010208.99999999.262.ho6HAN
Так что вы понимаете, в какие деньги это выливается. Но я вам скажу честно, и прошу понять меня правильно - мне совесть не позволяет взять деньги у людей на цели проекта при том простом факте, что я не могу гарантировать сто процентный успех и выход какого-то готового продукта. Пока все идет на этапе проектирования и исследований. Это как средства выделяемые на науку - деньги расходуются а результат не гарантируется. Был бы я был уверен в результате, то тогда спокойно брал бы деньги в помощь и смотрел бы открыто людям в глаза. Я думаю, что наверно возможен еще такой вариант - готов принять на время в пользование подобный станок с возвратом его по окончании проекта обратно владельцу. Но если так не получится то покупка станка планируется (еще бы с жабой договориться ).

 

Купил таки ЧПУ станок о котором писал. Оплатил еще где-то неделю назад, но китайцы что-то долго возились с отправкой и вот только вчера пришло сообщение, что выслали. Теперь закажу сюда разных фрез для работы, докуплю часовой индикатор и возможно кое-что еще, и будем заниматься проектом дальше. После прихода буду осваивать работу на нем, важно теперь только понять предельные возможности станка по точности и продумать способы изготовления разных деталей с учетом технологии фрезерной обработки. С созданием управляющих программ фрезеровки особых проблем нет - спасибо знакомым, на станке которых я "тренировался на кошках" (с). С появлением ЧПУ станка открываются совершенно новые возможности (наверно еще даже не до конца осознаваемые), и по факту некоторые вещи наверно будут сделаны уже по другому, а не как раньше, когда многое делалось с оглядкой возможностей производства "на коленке". Подвижную головку буду переделывать с учетом разных обстоятельств и отливать уже черным пластиком - оранжевый красивый но сильно просвечивают стенки - могут быть паразитные засветки. Никто не расходится - впереди самое интересное (я надеюсь).

 

Всем привет! История со станком к сожалению сильно затянулась, начиная с того, что он очень долго ехал, и заканчивая тем, что оказался собран из некачественных комплектующих и имел люфты не позволяющие делать на нем планируемые точные детальки. Не вдаваясь в подробности, которых хватило бы на еще одну отдельную тему форума (но если кому интересно, отвечу), напишу только, что я смог за некоторое время привести его в более-менее рабочее состояние, освоить основные новые программы для работы на нем и сломать горсть мелких фрез-граверов . И вот наконец сегодня мне после серии пробных гравировок удалось таки получить приемлемый результат рисунка печатной платы гравером с режущей кромкой размером в 0,1 мм. На не очень качественном макрофото в центре видно выгравированное посадочное место под 10-ти ножечную микросхему в корпусе MSOP-10. Ширина проводников под контакты микросхемы составляет около 0,2 мм, сами дорожки получились шириной где-то около 0,1 мм. Теперь получив навык я наконец опять могу вернуться к проектированию нашего проигрывателя уже с учетом новых появившихся возможностей по микроминиатюризации. Появились и новые идеи по реализации конструкции подвижной оптической головки и ее подвеса. Ну и еще несколько душераздирающих снимков про станок

 

Доброе время суток!
Извините за вторжение в Вашу тему. Очень жаль, что только наткнулся на нее. Очень интересная тема.
Всю ветку темы форума еще не прочел, но потихоньку все 48 страниц осилю
Я так понимаю, что все началось с желания попробовать построить аналог ELP но используя новый подход, новые технологии и компоненты.
Ну для начала можете поближе посмотреть, как у японцев (американский патент) устроена оптическая система.
Сделать такую систему в домашних условиях очень проблематично, поэтому для ее реализации, нужен другой подход. Современные компоненты и способы обработки и управления, думаю могут упростить реализацию патента 1986 года.
Всех благ.