Hallo,

hab nun meine Tabelle noch etwas erweitert.

Der Zusammenhang zwischen ,,Audio gain" und Signalleitungswiderstand (Rs) ist bei allen 4 Spannungen ziemlich gut linear. Die Tabelle zeigt die Werte für ,,a" und ,,c":

Rs=a*"Audio gain"+c

Insbesondere lässt sich nun berechnen wie groß der Signalleitungswiderstand sein muss, wenn ,,Audio gain" immer 1 sein soll (Tabellenspalte ,,Rs für B=1").

Mit diesen Rs-Werten lässt sich nun nach einem Zusammenhang mit der HV suchen. Die Näherung mit einem Polynom 2ten Grades sieht nicht besonders gut aus, die 3ten Grades ergibt sich ja zwangsläufig und ist damit sehr gut (Sigma 10 hoch minus 9).

Gruß Andreas

Hallo,

bei den gestrigen Oszilloskopmessungen hat sich folgendes ergeben:

Der Strom am Lastwiderstand im Divider liegt mit einem Lastwiderstand von 1 MOhm deutlich unter 100 uA. Mit einer HV von 600 V habe ich max. 51 uA, mit 550 V 47 uA, mit 500 V 42 uA und mit 450 V sind es 27 uA. Die Abhängigkeit von der Last am Signalausgang ist gering, zumeist tritt der höchste Strom auf, wenn am Signalausgang nichts angeschlossen ist.

Die max. Amplitude am Signalausgang liegt für 600 V bei -47,6 V, mit 550 V bei -46,8 V, mit 500 V bei -41,6 V und mit 450 V bei -38,4 V. Auch hier ist die Abhängigkeit von der Last am Signalausgang gering, zumeist tritt die höchste Spannung auf, wenn am Signalausgang nichts angeschlossen ist.

Gemessen hatte ich ohne Widerstand am Signalausgag des Divider, mit einem Widerstand von 3 MOhm (das entspricht dem Innenwiderstand des PMT-Adapters) und mit 20 MOhm (als Beispiel für einen PMT-Adapter mit Widerstand in der Signalleitung).

Gruß Andreas

Hallo,

meine Messungen aus Beitrag #90 habe ich weiter erweitert und die Tabelle um weitere Spalten ergänzt.

Auf Seite 2 finden sich Werte aus den txt-Dateien der Histogramme. Neben den ,,Pulses per sec." habe ich die Stellen mit den max. Counts für die Peaks von Pb214 bei 351,9 keV und für Bi214 bei 609,32 keV herausgesucht. Die Entfernung der Peaks ist in allen Messungen kürzer als sie sein sollte (nämlich 257,42 keV)?

Auf Seite 3 habe ich versucht meine Näherung für die Abhängigkeit des Signalleitungswiderstandes von der HV (gilt immer für ,,Audio gain" = 1 und ,,Energy trimmer" = 3000) zu verbessern. Das Resultat ist das anliegende Diagramm mit einem angenäherten Polynom 3ten Grades.

Mit diesen Ergebnissen sehe ich das Optimum für meinen Detektor damit bei einer HV von 500 V und 2 MOhm Signalleitungswiderstand! Einsprüche?

Gruß Andreas

Hallo,

gerade ist mir noch eingefallen: Mit meinen Daten lassen sich auch andere Näherungen bestimmen.

Z.B.: Welchen ,,Audio gain" muss ich einstellen, wenn der Signalleitungswiderstand den Wert 0 Ohm hat?
Dazu das anliegende Diagramm mit einem Polynom 3ten Grades als Näherung.

Diagramm und Näherung gelten natürlich nur für meinen opengeiger PMT-Adapter-Nachbau mit einer Verstärkung von 1, für ,,Enery trimmer" = 3000 und für meinen Detektor.

Für einen anderen Wert von ,,Audio gain" lässt sich der dazugehörige Wert für ,,Energy trimmer" berechnen:
     Enery trimmer (für gewählten Audio gain) = 3000 * Audio gain (aus Diagramm) / Audio gain (gewählt)
(Alles nur so lange 300 < Energy trimmer < 3000 ist!)

Gruß Andreas

Hallo,

nun bin ich unsicher, wie ich mit meinem Scionix-Detektor weiter mache?

Anbei Mal ein Histogramm mit der Bitte um Begutachtung. Ist das ein ,,vernünftiges" Histogramm?

Im Divider sind Interdynodenwiderstände von 330kOhm drin, das entspricht der Empfehlung aus dem Datenblatt des PMT-Herstellers (siehe: https://et-enterprises.com/products/photomultipliers/product/p9266b-series). Als Lastwiderstand für das Signal ist 1 MOhm eingesetzt. In diesem Lastwiderstand kommt es zu Strom-Amplituden bis zu 50 μA. Der Anodenstrom soll nach Hersteller max. 100 μA betragen.

Die Hochspannungsversorgung kommt aus einem HAMAMATSU C10940 (Stromversorgung durch 4 Akkus). Der PMT-Hersteller gibt als typische Hochspannung 850 V an. Ab 600 V erhalte ich aber Histogramme, die einen Peak enthalten der nicht aus einem Zerfall kommt. Rechts von diesem Peak zeigt das Histogramm nur noch Rauschen. Mit höherer Spannung wird dieser Peak immer größer und wandert im Histogramm nach links (siehe dazu die Beiträge #46 bis #58). Ich habe mich daher für eine Hochspannung von 500 V entschieden.

Die Amplituden der Signale aus dem Divider sind zu hoch für meine PMT-Adapter (einer nach Theremino V3.3, einer nach opengeiger). Die PMT-Adapter liefern übersteuerte Signale an die Soundkarte aus.

Ich habe daher in meinem opengeiger PMT-Adapter-Nachbau die Verstärkung für die 1te Operationsverstärkerstufe von 2 auf 1 reduziert. Dennoch brauche ich zwischen Divider und PMT-Adapter einen Widerstand von 3 MOhm um für die Soundkarte ein brauchbares Signal zu erhalten.

Gruß Andreas

Hast Du denn einen Vergleichs Aufbau mit bekannten Komponenten?
Also z.B. ein Gammaspectacular oder so?

Du kommst doch manchmal nach Hamburg rum, dann bring das Ding mal mit, ich kann es an meinen vier verschiedenen Gammaspectacular Geräten und am LB2040 anklemmen... Dann siehst Du zumindest mal einen Vergleich mit meinem 51B51
Allerdings nutze ich dabei immer den gleichen PMT Sockel von Steven mit 1MOhm...
(https://www.gammaspectacular.com/blue/gamma-spectroscopy/accessories/pmt-base-14-2)

Auf die Datenblätter der Hersteller können wir uns sicherlich mit unseren MiniaturHochspannungsversorgungen nicht stützen, so dicke könne wir das im Hobby Bereich nicht... so hab ich das im Forum verstanden.
Und ich nutze Theremino DingsBums nicht, weil ich das noch nie gecheckt habe... erstmal Vergleichen mit bekanntem, dann gucken. Daher sagen mir deine Screenshots auch nichts...

Hallo Andreas,

der Peak wird mit Steigender HV höher, da die PMT-Verstärkung auch steigt.
Mache doch einfach mal die HV-Siebung besser - bleibt er oder wird er kleiner? - oder verschiebt er sich?

Viele Grüße
Bernd