Hochspannungsnetzteil

Begonnen von ABel, 26. März 2025, 16:58

⏪ vorheriges - nächstes ⏩

ABel

Hallo Bernd,

alles folgende mit einem 50Hz, 0dB-PmtPulse aus der MCA-Simulation und einem Gain des Audio-Interfaces von 1 (+/- 1 V werden in 32 Bit digitalisiert).

Der Output mit einem Patch-Kabel in den Input liefert eine Amplitude von -985,9mV.
Der Output in die Theremino-Signalverarbeitung (die mit 2 Transistoren) liefert +526,5mV.
Die Theremino-Signalverarbeitung reduziert den Puls also um den Faktor von 0,534.

Der Scionix-Detektor mit einem 1kOhm-Lastwiderstand liefert binnen 5 Minuten die anliegend zu sehende Aufzeichnung. Ein Impuls sticht heraus, der ist -2,232dB von 1V entfernt, also 773,4mV  hoch. Geteilt durch die 0,534 von oben ergibt das eine Amplitude am Detektorausgang von 1,449V.

Hab ich richtig gerechnet?

Hilft das schon weiter, oder soll ich das Ganze noch mit anderen Lastwiderständen durchführen?
Ich sehe dabei nur das Problem, das ich dabei nur zufällig einen max. Puls in gleicher Höhe erhalten werde. Gibt es eine Messzeit, die für solche Messungen als ,,ausreichenden" Lange gelten kann?

Gruß Andreas

ABel

Hallo Peter,

ich habe kein Oszilloskop. Wenn ich mit meinem Audio-Interface an den Signal-Ausgang des Detektors rangehe, sehe ich in meiner Software nur hin- und her-zappelnde Werte. Und mit meinem Multimeter kann ich doch keine Amplituden-Spitzenwerte messen?!

Gruß Andreas

Peter-1

Ok, das nennt sich Fehlersuche ohne Meßmittel. Da kann ich nichtmehr helfen  :(
Gruß  Peter

ABel

Hallo,

anliegend hab ich mir Mal eine audacity-Aufzeichnung aus dem letzten Jahr hervorgeholt. Der zu sehende Puls stammt aus meinem BICRON-Detektor. Wenn man sich in audacity aus solch einer Aufzeichnung einen Puls markiert und hineinzoomt kommt der Punkt wo aus einer Kurve eine Reihe von einzelnen Punkten wird. Die Zeitbasis für den angehängten Puls ist damit ersichtlich dieselbe wie bei dem Puls in Beitrag #135.

Nun ist der BICRON-Puls ersichtlich langgezogener als der vom Scionix-Detektor. Insbesondere ist die Puls-Spitze schön rund und die Spitzenamplitude dürfte für MCA viel besser zu ermitteln sein.

Daraus die These:
Meine Probleme mit der Linearität resultieren nicht so sehr aus der Höhe der Puls-Amplitude, sondern aus der Kürze der Pulse. Wenn das so ist, dann müsste ich meine PMT-Adapter so modifizieren, das die Pulse noch mehr in die Länge gestreckt werde.

Wie mache ich das? Welche Bauteile muss ich wie verändern um das zu erreichen?

Gruß Andreas

ABel

Hallo,

hier die Schaltpläne der beiden PMT-Adapter.

Gruß Andreas

ABel

Hallo,

im Theremino-Schaltplan hab ich Mal mit LTspice an den Werten von R9, R10, C10 und C11 gespielt. Alle Werte mal 2 und der Spitzenwert wandert deutlich nach hinten, die Kuppe wird runder und die Spitzenamplitude erheblich kleiner.

Gibt es weitere Bauteile, die ich mit einbeziehen sollte?

Und wenn ich an obigen Teilen ändere: Alle 4 mal2, 2 davon mal 4 oder nur ein Bauteil mal 8?

Gruß Andreas

ABel

Hallo,

nun hab ich auch mit der Amplitude des Inputs gespielt.

Ich weiß natürlich nicht, wie gut die Simulation des BC237B ist?!.

Ich denke aber, das man sieht, das die Amplitude des Output, für kleine Input-Amplitude linear ist. Für größere Input-Amplituden wandert die Output-Amplitude weiter nach rechts und verliert dabei an Höhe. Input-Pulse über einer bestimmten Amplitude (ca. 1 V) werden also nicht mehr linear an den Output übertragen. In einem Histogramm würden die höheren Energien also nach links verschoben.

Gruß Andreas

ABel

Hallo,

anbei eine Auswertung der LTspice-Daten. In blau die originalen Theremino Werte, in orange wurden die Werte von R9, R10, C10 und C11 verdoppelt.

Gruß Andreas

Radioquant98

Zitat von: ABel am 20. Mai 2025, 18:44Hallo,

im Theremino-Schaltplan hab ich Mal mit LTspice an den Werten von R9, R10, C10 und C11 gespielt. Alle Werte mal 2 und der Spitzenwert wandert deutlich nach hinten, die Kuppe wird runder und die Spitzenamplitude erheblich kleiner.

Gibt es weitere Bauteile, die ich mit einbeziehen sollte?

Und wenn ich an obigen Teilen ändere: Alle 4 mal2, 2 davon mal 4 oder nur ein Bauteil mal 8?

Gruß Andreas

Hallo Andreas,

mir ist es ein Rätsel warum zwei R/C-Glieder hintereinander geschaltet wurden - Eines mit größeren Werten hätten es auch getan.

Viele Grüße
Bernd

ABel

Hallo,

inzwischen hab ich meinem HV-Netzteil mit C10940 zur Stromversorgung 4 Mono-Akkus gegönnt.

Für eine neue, modifizierte Theremino-Signalverarbeitung hat es mir etwas an geeigneten Bauelementen gemangelt. So habe ich nur C10 und C11 von 4,7nF auf 10nF erhöht.

Histogramm: grün Lastwiderstand 20kOhm, grau 10kOhm, magenta 3,3kOhm, blau 1,5kOhm, rot 1kOhm.

Die audacity-Aufzeichnungen über 5 Minuten weisen folgende Maximalamplituden aus: 20kOhm 2,39dB, 10kOhm 7,005dB, 3,3kOhm 9,664dB, 1,5kOhm 11,571dB, 1kOhm 12,872dB.

Ein ausreichend gestrecktes Histogramm ist also so nicht zu erreichen, obwohl die Pulse eine schöne runde Kuppe haben.

Gruß Andreas

Radioquant98

Hallo Andreas,

jede Schrottelektronik enthält mehr als genug Bauelemente dafür - mal abgesehen vom HV-Wandler.

Was ich nicht verstehe, im Plan sind 15nF angegeben - wieso hast Du kleinere Werte drin.

Also mit so einem planlosem gestochere wird das nichts. Und wenn man von Nichtem nichts hat sehe ich keinerlei Erfolge - da kann dir beim besten Willen keiner mehr weiterhelfen.

Viele Grüße
Bernd

ABel

Hallo Bernd,

kleine Fehlergeschichte: Ich hatte da ein Tütchen, da stand 15nF drauf und 2 Keramikkondensatoren waren drin. Die hab ich dann auch ungeprüft eingebaut. Die Pulse waren damit so langgezogen, das es im scope nach Hügellandschaft aussah. MCA konnte mit den Pulsen gar nichts anfangen. Daher hab ich sie wieder ausgelötet und geprüft, sie hatten 150nF. Und dann fand ich in meiner Kiste nur noch 10nF Kondensatoren.

Gruß Andreas

ABel

Hallo,

nun hab ich Mal versucht die Theremino-Signalverarbeitung hinters Licht zu führen, leider ohne Erfolg. Neulich hab ich mit der Simulation von MCA gearbeitet. Nun hab ich den Output meines Audio-Interfaces Mal voll aufgedreht. Dabei messe ich mit dem Multimeter ein Veff von 2,802V, was einer Amplitude von knapp 4V (genau 3,962) entspricht. Der Gain des Audio-Interface muss dann auf 0,25 zurück, aber durch die Theremino-Signalverarbeitung läuft eine Amplitude von bis zu 4V. Meine Erwartung war es, zu sehen, das die hohen Energien, im Verhältnis zu den Messungen mit 1V Amplitude (im Histogramm als Ref in rot), nach links verschoben sind. Das ist aber scheinbar nicht so!

Gruß Andreas

ABel

Hallo Bernd,

Zitat von: Radioquant98 am 22. Mai 2025, 00:06mir ist es ein Rätsel warum zwei R/C-Glieder hintereinander geschaltet wurden - Eines mit größeren Werten hätten es auch getan.

das hab ich gleich Mal ausprobiert. Irgendwo habe ich gelesen das die Eckfrequenz einer mehrstufigen Filterkaskade (mit gleicher Eckfrequenz in jeder Stufe) das 1/sqrt(n)-fache ist. Drum hab ich Mal den Kondensator im Wert um Wurzel aus 2 vergrößert. Es kommt im Vergleich aber nicht das selbe raus?! Also wie muss ich die Werte bestimmen um eine 2-stufige Filterkette durch einen Filter zu ersetzen?

Gruß Andreas


ABel

Hallo

hier würde ich jetzt von einer Sättigung sprechen, wenn die Uraninit-Probe direkt auf dem Detektor liegt (grün). Unter 240 keV liegt die Kurve sogar unter dem Hintergrund (grau). In rot befindet sich die Probe 5 cm entfernt, in blau 10 cm. Bei der aufliegenden Probe weist MCA mit ,,Baseline test" zwar nur 110.3 ,,Pulses per sec." aus, ohne ,,Baseline test" sind es über 1500.

Außerdem ein Vergleich zwischen einem Lastwiderstand von 3,3 kOhm (grün) und 10 kOhm (rot).

Die Signalverarbeitung hatte ich noch mit 2 weiteren 10nF-Kondensatoren parallel zu C10 und C11 ausgestattet, C10 und C11 haben dann also je 20nF. Damit findet MCA aber keine Pulse mehr (jedenfalls mit ,,Baseline test"). Die obigen Messungen sind mit je 10nF gemacht. Ich habe aber das Gefühl das 10nF zu viel sind, die Amplitude wird so weit gedrückt, das eigentlich mehr Verstärkung benötigt wird.

Gruß Andreas