реклама на сайте
подробности

 
 
> Как бороться с внешними помехами?
ArtDenis
сообщение Sep 28 2014, 15:11
Сообщение #1


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



Имеется трансимпедантный усилитель на 47 МОм, к которому на вход подключен фотодиод. Фотодиод регистрирует короткие и очень слабые вспышки света от куска кристалла, который называется сцинтиллятор. На выходе - небольшой фильтр, который режет высокие и низкие частоты и далее - осциллограф. Всё это для отладки смонтировано вот в таком корпусе:

Прикрепленное изображение

Круглая штука с изолентой - это параллельно соединённые фотодиоды, прицепленные к сцинтиллятору.

Гнёзда, через которые подаётся смещение 50 вольт на фотодиод и 5 вольт для питания схемы зашунтированы конденсаторами 0.1 мкФ:
Прикрепленное изображение


Снаружи подключаются питание схемы, смещение фотодиода и осциллограф. Перед входом в первые 2 разъёма стоит один виток на маленьком сердечнике проницаемостью 2000, а на кабеле, идущим к осциллографу, стоит мелкая ферритовая чашка:
Прикрепленное изображение


При работе крышка коробки закрывается, завинчивается и даже оборачивается чёрной изолентой, чтобы свет снаружи не попадал на фотодиод:
Прикрепленное изображение


Внутри напряжение смещение для фотодиода (50 вольт) проходит подряд две RC-цепочки 1МОм/0.1мкФ для уменьшения помех. Питание ОУ усилителя тоже фильтруется при помощи RC-цепочки 22 Ома/10 мкФ. Конденсаторы - SMD керамические. ОУ, который применён в усилителе, имеет полосу пропускания 150 МГц.

Так вот. Снаружи всё равно проникают помехи. Например, от сотового телефона. Стоит поговорить по телефону на расстоянии 1-2 метров от устройства, как на экране осциллографа появляются помехи во много раз превышающие величину сигнала.

Нужны идеи как определить способ проникновения помех и загасить их до приемлемого уровня.

Сообщение отредактировал ArtDenis - Sep 28 2014, 15:15


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
4 страниц V   1 2 3 > »   
Start new topic
Ответов (1 - 59)
Семин
сообщение Sep 28 2014, 15:33
Сообщение #2


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 27-04-12
Пользователь №: 71 608



Из какого материала сделана коробка?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
polyakovav
сообщение Sep 28 2014, 15:42
Сообщение #3


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 197
Регистрация: 26-05-06
Из: Воронеж
Пользователь №: 17 486



Хорошо бы уточнить уровни сигналов и диапазон частот, тогда можно будет посоветовать что-то конкретное.
А в общем случае нужно убрать все провода внутрь экрана. Если уровень сигнала совсем маленький (микровольты), экран лучше сделать из луженой жести и запаять все щели. Вывод сигнала наружу можно сделать через проходной конденсатор.


Блокировочные конденсаторы с длинными выводами, припаянные на разъемах, работают в лучшем случае до 200-300 МГц. На частотах сотовой связи от них толку мало.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Sep 28 2014, 15:53
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Цитата(ArtDenis @ Sep 28 2014, 18:11) *
Стоит поговорить по телефону на расстоянии 1-2 метров от устройства, как на экране осциллографа появляются помехи во много раз превышающие величину сигнала.

И как они выглядят? Какова вообще рабочая полоса приборчика?
Входные цепи усилителя (ноги фотодиодов) нужно укоротить до минимума.

Цитата(Семин @ Sep 28 2014, 18:33) *
Из какого материала сделана коробка?

Из алюминия, похоже. Пермаллой автору нужен.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Sep 28 2014, 15:58
Сообщение #5


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



Семин, вроде как из дюраля. По крайней мере в магазине, в котором я её покупал, написано, что это сплав алюминия.
polyakovav, с фотодиода приходит импульс, растянутый ёмкостью фотодиода до нескольких микросекунд величиной менее одного наноампера (если верить результатам моделирования). Импульс имеет крутой подъём и более медленный спад. На выходе конечного каскада имею одиночные импульсы длительностью 10-20 мкс и величиной примерно от 0.1 до до 3-х вольт, что меня вполне устраивает, т.к. его можно без проблем регистрировать с МК.
Herz, так в итоге как понять, проходит помеха через корпус или всё-таки через провода?

Сообщение отредактировал ArtDenis - Sep 28 2014, 16:00


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
polyakovav
сообщение Sep 28 2014, 16:51
Сообщение #6


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 197
Регистрация: 26-05-06
Из: Воронеж
Пользователь №: 17 486



Цитата(ArtDenis @ Sep 28 2014, 19:58) *
Семин, вроде как из дюраля. По крайней мере в магазине, в котором я её покупал, написано, что это сплав алюминия.
polyakovav, с фотодиода приходит импульс, растянутый ёмкостью фотодиода до нескольких микросекунд величиной менее одного наноампера (если верить результатам моделирования). Импульс имеет крутой подъём и более медленный спад. На выходе конечного каскада имею одиночные импульсы длительностью 10-20 мкс и величиной примерно от 0.1 до до 3-х вольт, что меня вполне устраивает, т.к. его можно без проблем регистрировать с МК.
Herz, так в итоге как понять, проходит помеха через корпус или всё-таки через провода?

1. Помехи проходят и через щели в корпусе, и через провода и через сам корпус в нижней части диапазона частот. Частотная фильтрация в данном случае недостаточно эффективна, потому что разъемы низкочастотные, и торчащие внутри корпуса центральные проводники отлично переизлучают внешние помехи.
2. Снижать помехи при наноамперах на входе нужно по всем направлениям: убрать батарейки с проводами внутрь корпуса (место там вроде есть), вывод наружу сделать через проходной конденсатор (у него более широкая полоса фильтрации). Самые эффективные экраны - двухслойные, из меди (алюминия) и магнитомягких материалов (железа, или как выше советовали - из пермаллоя).
3. Если отказываться от этого корпуса не хочется, попробуйте заклеить снаружи все щели скотчем из фольги. Клеить нужно с перекрытием не менее 1-2 сантиметров - это заметно снижает пролаз по щелям. Радикальный метод - внутри корпуса спаять еще один экран из жести.

Да, важно - клеить металлический скотч нужно не поверх черной изоленты, а прямо на металл корпуса. Иначе эффективность будет маленькая.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Sep 29 2014, 10:04
Сообщение #7


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



Всем спасибо за ответы. Есть несколько уточняющих вопросов. Во первых, где можно достать пермаллой? И можно ли сделать переходной конденсатор из обычных конденсаторов?

PS: пробовал обёртывать щели между крышкой и корпусом фольгой. Уровень помех не изменился. Видимо, через щели почти ничего не проникает.

Сообщение отредактировал ArtDenis - Sep 29 2014, 10:05


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
krux
сообщение Sep 29 2014, 10:25
Сообщение #8


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 700
Регистрация: 2-07-12
Из: дефолт-сити
Пользователь №: 72 596



на рисунках 1-2 у вас припаян только центральный проводник, а корпус брошен просто так.
по принципу "это типа корпус или типа земля и типа где-нибудь соединится".
для аналогового (ВЧ) сигнала это в корне неверное подключение.


--------------------
провоцируем неудовлетворенных провокаторов с удовольствием.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Sep 29 2014, 10:28
Сообщение #9


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



Корпус у меня подсоединяется с землёй в районе гнезда для подключения осциллографа. В каком месте его правильно подключать?


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Sep 29 2014, 10:45
Сообщение #10


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ArtDenis @ Sep 29 2014, 14:04) *
Всем спасибо за ответы. Есть несколько уточняющих вопросов. Во первых, где можно достать пермаллой?

Пермаллой Вам не поможет. Батарейки внутрь засунуть будет полезнее.
P.S. Уже сказали про батарейки. А зачем Вам смещение 50 вольт?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Sep 29 2014, 10:53
Сообщение #11


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



Смещение 50 вольт нужно чтобы фотодиод имел как можно меньшую ёмкость.


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
iosifk
сообщение Sep 29 2014, 10:59
Сообщение #12


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 4 011
Регистрация: 8-09-05
Из: спб
Пользователь №: 8 369



Цитата(Tanya @ Sep 29 2014, 14:45) *
Пермаллой Вам не поможет. Батарейки внутрь засунуть будет полезнее.
P.S. Уже сказали про батарейки. А зачем Вам смещение 50 вольт?

И кроме батареек контур заземления и гальваническую развязку. Все что внутри - от батареек, а выход усилителя развязать по земле от приемника сигнала. И в коробке, внутри можно сделать еще плавающий экран...
Дальше можно навернуть цифровую обработку принимаемого импульса. Чтобы он "нечто" подходящее под шаблон принимал...


--------------------
www.iosifk.narod.ru
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Sep 29 2014, 11:04
Сообщение #13


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ArtDenis @ Sep 29 2014, 14:53) *
Смещение 50 вольт нужно чтобы фотодиод имел как можно меньшую ёмкость.

Это понятно, а зачем Вам короткие импульсы? Ведь они редкие. (?)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Sep 29 2014, 11:07
Сообщение #14


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



А по-другому никак? Хочется чтобы батарейки были снаружи.

Tanya, чем короче импульс, тем больше его амплитуда, соответственно тем больше отношение сигнал/шум. Ещё при уменьшении ёмкости, подключенной на вход трансимпедантного усилителя, уменьшается шум, возникающий из-за того, что на высоких частотах усилитель начинает работать как обычный, усиливая шум входного каскада.

Сообщение отредактировал ArtDenis - Sep 29 2014, 11:08


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Sep 29 2014, 11:25
Сообщение #15


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ArtDenis @ Sep 29 2014, 15:07) *
А по-другому никак? Хочется чтобы батарейки были снаружи.

Tanya, чем короче импульс, тем больше его амплитуда, соответственно тем больше отношение сигнал/шум. Ещё при уменьшении ёмкости, подключенной на вход трансимпедантного усилителя, уменьшается шум, возникающий из-за того, что на высоких частотах усилитель начинает работать как обычный, усиливая шум входного каскада.

Тут не могу согласиться. В конечном итоге каждая вспышка порождает некоторый заряд, который протечет через резистор и конденсатор в обратной связи.
Если импульс размазать, то полоса частот будет меньше и шум тоже уменьшится. Мне так кажется.
А чем Вам батарейки снаружи нравятся? Очень красивые?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ДЕЙЛ
сообщение Sep 29 2014, 11:36
Сообщение #16


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 234
Регистрация: 7-11-13
Пользователь №: 79 085



Тут надо разделить магнитные помехи и электрические. От магнитных помех спасёт пермаллой, а от высокочастотных электрических обычно экранируют не сплошным металлом, а сеткой с круглыми отверстиями, как Вы наверно видели внутри сотовых телефонов. Если правильно помню из курса технической электродинамики, такие отверстия называются вырожденными волноводами, т.е. такие волноводы, которые физически не могут пропустить электромагнитные волны выше определённой частоты. На 100% правильность совета не претендую ввиду почти полностью забытых мной лекций по СВЧ, но я бы поэкспериментировал бы с дырчатыми экранами.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Sep 29 2014, 11:39
Сообщение #17


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ДЕЙЛ @ Sep 29 2014, 15:36) *
На 100% правильность совета не претендую ввиду почти полностью забытых мной лекций по СВЧ, но я бы поэкспериментировал бы с дырчатыми экранами.

Очень легко. Засовываете мобильник в СВЧ-печку - там дверца как раз с таким экраном (печку не стоит включать) и звоните на него.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Меджикивис
сообщение Sep 29 2014, 11:44
Сообщение #18


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 541
Регистрация: 21-03-12
Из: РФ
Пользователь №: 70 919



У нас для ловли квантов сцинтиллятора используют твердотельные фотоумножители http://sensl.com/


--------------------
Построив автомобили, человечество освободило лошадей от необходимости работать.
Почему оно не освободило от такой необходимости себя ))
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Sep 29 2014, 12:00
Сообщение #19


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



Меджикивис, а мне не придётся продать квартиру, чтобы купить такой фотоумножитель? wink.gif
Tanya, так совет ДЕЙЛ-а правильный или нет? Давно как-то звонил на свой мобильник таким образом. Всё нормально проходит.

Цитата(Tanya @ Sep 29 2014, 17:25) *
Тут не могу согласится. В конечном итоге каждая вспышка порождает некоторый заряд, который протечет через резистор и конденсатор в обратной связи.
Если импульс размазать, то полоса частот будет меньше и шум тоже уменьшится. Мне так кажется.

Просто если уменьшать напряжение смещения, то в моём случае увеличивается шум и уменьшается амплитуда сигнала. Моделирование это тоже подтверждает.

Цитата(Tanya @ Sep 29 2014, 17:25) *
А чем Вам батарейки снаружи нравятся? Очень красивые?

А то sm.gif
На самом деле так мне проще макетировать.

PS: сейчас хочу сделать второй внутренний экран и доп. фильтры по питанию. Развожу круглую плату, которая будет стоять прямо над фотодиодами.

Сообщение отредактировал ArtDenis - Sep 29 2014, 12:01


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Sep 29 2014, 12:19
Сообщение #20


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ArtDenis @ Sep 29 2014, 16:00) *
Просто если уменьшать напряжение смещения, то в моём случае увеличивается шум и уменьшается амплитуда сигнала. Моделирование это тоже подтверждает.

А емкость конденсатора в обратной связи не пробовали увеличить?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Меджикивис
сообщение Sep 29 2014, 12:20
Сообщение #21


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 541
Регистрация: 21-03-12
Из: РФ
Пользователь №: 70 919



Цитата(ArtDenis @ Sep 29 2014, 16:00) *
Меджикивис, а мне не придётся продать квартиру, чтобы купить такой фотоумножитель? wink.gif
Это зависит от того, какова квартира sm.gif
Фирма продает отдельные фэу MicroFC‐100XX‐SMT по 78 баксов штучка, а готовые демо-платки - в районе $300.



--------------------
Построив автомобили, человечество освободило лошадей от необходимости работать.
Почему оно не освободило от такой необходимости себя ))
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Sep 29 2014, 12:30
Сообщение #22


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



Tanya, пробовал. Уменьшается как шум, так и амплитуда сигнала примерно в равной степени.
Меджикивис, фотодиод размером 1 мм2 - для меня слишком мало. Мне таких как минимум 100 штук надо будет. Так что недёшево это получится sm.gif


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Меджикивис
сообщение Sep 29 2014, 12:43
Сообщение #23


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 541
Регистрация: 21-03-12
Из: РФ
Пользователь №: 70 919



Почему только мм2? Есть и 6х6 мм. Есть еще решетки из фэу, напр 12х12 (это 144 шт) но это под 2 тыс. баксов удовольствие.
Зайдите уже на сайт производителя и посмотрите сами.


Сообщение отредактировал Меджикивис - Sep 29 2014, 13:10


--------------------
Построив автомобили, человечество освободило лошадей от необходимости работать.
Почему оно не освободило от такой необходимости себя ))
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Sep 29 2014, 12:49
Сообщение #24


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ArtDenis @ Sep 29 2014, 16:30) *
Tanya, пробовал. Уменьшается как шум, так и амплитуда сигнала примерно в равной степени.

Сколько импульсов в секунду?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Sep 29 2014, 12:52
Сообщение #25


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



От нескольких до тысяч импульсов в секунду.


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Sep 29 2014, 14:37
Сообщение #26


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ArtDenis @ Sep 29 2014, 16:52) *
От нескольких до тысяч импульсов в секунду.

Полагаю, что Вам не нужно быстро-быстро что-то там измерять...
Поэтому, (из личного опыта) надо взять что-нибудь вроде IVC102 (есть варианты) и измерять время накопления определенного заряда.
У меня никаких особых помех не было даже без батарейного питания, хотя без экрана чувствовалось движение полиэтиленового пакетика на расстоянии... несколько метров.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Sep 29 2014, 14:46
Сообщение #27


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



Вообще надо считать каждый световой импульс. С IVC102 это возможно?


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Sep 29 2014, 15:09
Сообщение #28


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ArtDenis @ Sep 29 2014, 18:46) *
Вообще надо считать каждый световой импульс. С IVC102 это возможно?

А какой заряд "каждого" импульса?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Sep 29 2014, 15:17
Сообщение #29


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



По грубым прикидкам начиная от 3000 электронов в идеальных условиях, когда весь свет попадает на фотодиод.


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Sep 29 2014, 15:57
Сообщение #30


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ArtDenis @ Sep 29 2014, 19:17) *
По грубым прикидкам начиная от 3000 электронов в идеальных условиях, когда весь свет попадает на фотодиод.

Это получается 1 фА для двух вспышек в секунду...
Ну не помню уж точно... какой там шум... при емкости 10 пФ это будет 100 микровольт в секунду. Где-то на грани... Там собственный ток после всех отмывок был около 30 фА, если мне не изменяет память... Скомпенсировать удавалось до... где-то сотен аттоампер.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Alexashka
сообщение Sep 29 2014, 19:58
Сообщение #31


Практикующий маг
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 634
Регистрация: 28-04-05
Из: Дубна, Моск.обл
Пользователь №: 4 576



У меня была похожая проблема, делал усилитель на низкие частоты 1-10000Гц, К=10. Нужно было доусилить сигнал с акустического датчика. Ну думаю: не вопрос! Взял люминиевый корпус 50х50х25мм, поставил 2 разъема, сунул в него платку, распаял на разъемы, проверил -все отлично работает. Отдал заказчику. Потом заказчик приносит и говорит "с них хуже чем без него". blink.gif И показывает сигналы. Что это такое я так и не понял, но потом сам обнаружил, что он хорошо чувствует сигнал мобильника и радиостанции на 433МГц. Причем даже с закороченным входом. Все эксперименты с коробочкой убедили меня в том, что нужно ставить разъемы со встроенными фильтрами, т.к помеха хорошо пролезает даже через короткие провода которые идут от разъема на коробочке до платы -это порядка 1-2см (причем на концах проводов стоят Мюратовские RF-фильтры, а перед ними блокирующая (SMD!) керамика на землю).
Да, значительный эффект дало применение ОУ со встроенным RF фильтром -помеха снизилась примерно в 5-10 раз.
Дальше дело не пошло, т.к кроме моего усилителя там есть еще датчик, который еще лучше чувствует RF помехи sm.gif

P.S Вариант который тут был предложен -вывести только один провуд через проходной конденсатор, по-моему, самый здравый.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Sep 29 2014, 20:35
Сообщение #32


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ArtDenis @ Sep 29 2014, 16:30) *
Tanya, пробовал. Уменьшается как шум, так и амплитуда сигнала примерно в равной степени.
Меджикивис, фотодиод размером 1 мм2 - для меня слишком мало. Мне таких как минимум 100 штук надо будет. Так что недёшево это получится sm.gif

Так таких устройств Вам сколько всего нужно?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Sep 30 2014, 04:54
Сообщение #33


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



Tanya, устройство нужно одно. Просто фотодиод, предложенный Меджикивис-ом настолько мелкий, что их потребуется минимум штук 100 только только для одного устройства :-)


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Sep 30 2014, 05:37
Сообщение #34


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ArtDenis @ Sep 30 2014, 08:54) *
Tanya, устройство нужно одно. Просто фотодиод, предложенный Меджикивис-ом настолько мелкий, что их потребуется минимум штук 100 только только для одного устройства :-)

Тогда покупаем бэушный модуль от Hamamatsu. Можно найти очень дешево.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Sep 30 2014, 06:33
Сообщение #35


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



Если бы я знал, где такой найти sm.gif И дёшево - это в каких пределах?


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Sep 30 2014, 07:03
Сообщение #36


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ArtDenis @ Sep 30 2014, 10:33) *
Если бы я знал, где такой найти sm.gif И дёшево - это в каких пределах?

http://www.ebay.com/itm/C111502-Lot-16-Ham...=item4d24cec5a1
http://www.ebay.com/itm/Hamamatsu-H7828-Ph...=item35dd2fa88a
http://www.ebay.com/itm/Hamamatsu-PMT-HC12...=item3a94a9fd11
http://www.ebay.com/itm/PMT-photomultiplie...=item2341aa00c6 - это уже со счетчиком внутри, но Вам не подойдет, наверное. Потребуется немного переделать.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
=AK=
сообщение Sep 30 2014, 08:46
Сообщение #37


pontificator
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 055
Регистрация: 8-02-05
Из: страны Оз
Пользователь №: 2 483



Цитата(ArtDenis @ Sep 29 2014, 00:41) *
Имеется трансимпедантный усилитель на 47 МОм, к которому на вход подключен фотодиод. Фотодиод регистрирует короткие и очень слабые вспышки света от куска кристалла, который называется сцинтиллятор. На выходе - небольшой фильтр, который режет высокие и низкие частоты и далее - осциллограф. Всё это для отладки смонтировано вот в таком корпусе:

Прикрепленное изображение

Круглая штука с изолентой - это параллельно соединённые фотодиоды, прицепленные к сцинтиллятору.

1. Где соединяется с землей эта "круглая штука"?
2. Три разъема с правой стороны - это, очевидно, 50В, 5В и осциллограф. А что за разъем с противоположной стороны? Что к нему подключается?

Go to the top of the page
 
+Quote Post
Iptash
сообщение Sep 30 2014, 10:23
Сообщение #38


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 613
Регистрация: 2-09-08
Из: г.Набережные Челны
Пользователь №: 39 936



Может у вас осциллограф ловит помехи ?
Выключите телефон)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Sep 30 2014, 11:11
Сообщение #39


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



Tanya, вакуумные фотоумножители не интересуют. Они громоздкие, делитель напряжения для них много потребляет и они очень чувствительный к магнитным помехам.
=AK=, 1. Эта круглая штука не подсоединяется с землёй. Думаете стоит её заземлить? 2. С противоположной стороны ещё одно гнездо BNC, в которое включена заглушка. Когда мне надо что-то померить в самой схеме, я припаиваю туда провод и втыкаю в осциллограф.
Iptash, нет, вроде не ловит.


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Sep 30 2014, 11:43
Сообщение #40


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ArtDenis @ Sep 30 2014, 15:11) *
Tanya, вакуумные фотоумножители не интересуют. Они громоздкие, делитель напряжения для них много потребляет и они очень чувствительный к магнитным помехам.

А Вы их видели? Они маленькие, высоковольтное питание и усилитель уже внутри, в магнитном экране и помехи не ловят. У меня.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
=AK=
сообщение Sep 30 2014, 11:57
Сообщение #41


pontificator
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 055
Регистрация: 8-02-05
Из: страны Оз
Пользователь №: 2 483



Цитата(ArtDenis @ Sep 30 2014, 20:41) *
=AK=, 1. Эта круглая штука не подсоединяется с землёй. Думаете стоит её заземлить?

Несомненно. Изолировать от всей остальной земли и соединить к земле платы в той точке, куда подключены фотодиоды.

Цитата(ArtDenis @ Sep 30 2014, 20:41) *
2. С противоположной стороны ещё одно гнездо BNC, в которое включена заглушка. Когда мне надо что-то померить в самой схеме, я припаиваю туда провод и втыкаю в осциллограф.

Очень вредный разъем. Он должен стоять с той же стороны, где все остальные разъемы. Там, где он стоит сейчас, в него ничего включать нельзя - появятся лишние шумы за счет земляной петли по корпусу.

Цитата(ArtDenis @ Sep 29 2014, 00:41) *
Так вот. Снаружи всё равно проникают помехи. Например, от сотового телефона. Стоит поговорить по телефону на расстоянии 1-2 метров от устройства, как на экране осциллографа появляются помехи во много раз превышающие величину сигнала.


Сотовый телефон излучает примерно 1 Вт на частоте порядка 1 ГГц или выше. Разговаривать по сотовому во время чувствительных измерений - безосновательный каприз. Но раз уж вам непременно хочется этот каприз исполнить, то хотя бы озаботьтесь ВЧ уплотнением всех щелей в корпусе. Например, приклепав изнутри по всему периметру пружинистую "гребенку" из (посеребреной) латуни, которая бы плотно прижалась к крышке в собранном состоянии.

И поставьте проходные конденсаторы на ввод питания. Обычные выводные конденсаторы на частотах порядка 1 ГГц и выше работают очень плохо, а уж тем более такие большие, как 0.1 мкФ - на этих частотах нужно ставить порядка сотни пик, и хотя бы SMD.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Меджикивис
сообщение Sep 30 2014, 12:44
Сообщение #42


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 541
Регистрация: 21-03-12
Из: РФ
Пользователь №: 70 919



Может быть создать внутри корпуса на стороне разъемов отдельную секцию?
То есть внутренний экран, плотно закрывающий сторону разъемов, а провода от разъемов пропустить сквозь экран через отверстия?
По идее, СВЧ не должно проходить через отверстия диаметром менее 0.1 длины волны.
Проходные конденсаторы конечно лучше бы, но если их нет...


--------------------
Построив автомобили, человечество освободило лошадей от необходимости работать.
Почему оно не освободило от такой необходимости себя ))
Go to the top of the page
 
+Quote Post
=AK=
сообщение Sep 30 2014, 13:29
Сообщение #43


pontificator
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 055
Регистрация: 8-02-05
Из: страны Оз
Пользователь №: 2 483



Цитата(Меджикивис @ Sep 30 2014, 22:14) *
Может быть создать внутри корпуса на стороне разъемов отдельную секцию?
То есть внутренний экран, плотно закрывающий сторону разъемов, а провода от разъемов пропустить сквозь экран через отверстия?
По идее, СВЧ не должно проходить через отверстия диаметром менее 0.1 длины волны.

Малые отверстия - не проблема, поэтому "защищаться от разъемов" не имеет никакого смысла. Излучение проходит через щели, их длина вполне соответствует длинам волн мобильников.

Цитата(Меджикивис @ Sep 30 2014, 22:14) *
Проходные конденсаторы конечно лучше бы, но если их нет...

Если их нет, то можно использовать SMD.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Меджикивис
сообщение Sep 30 2014, 13:42
Сообщение #44


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 541
Регистрация: 21-03-12
Из: РФ
Пользователь №: 70 919



Цитата(=AK= @ Sep 30 2014, 17:29) *
Малые отверстия - не проблема, поэтому "защищаться от разъемов" не имеет никакого смысла.
Просветы разъемов гораздо больше 0.1 лямбда.
Цитата(=AK= @ Sep 30 2014, 17:29) *
Излучение проходит через щели, их длина вполне соответствует длинам волн мобильников.
Проложить мягкой оплеткой, стянутой с провода?




--------------------
Построив автомобили, человечество освободило лошадей от необходимости работать.
Почему оно не освободило от такой необходимости себя ))
Go to the top of the page
 
+Quote Post
=AK=
сообщение Oct 1 2014, 00:28
Сообщение #45


pontificator
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 055
Регистрация: 8-02-05
Из: страны Оз
Пользователь №: 2 483



Цитата(Меджикивис @ Sep 30 2014, 23:12) *
Просветы разъемов гораздо больше 0.1 лямбда.

Какие такие "просветы" в BNC разъемах? Даже через "голое" BNC гнездо (т.е. без вставленного кабеля) ничего не пройдет.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Oct 1 2014, 07:03
Сообщение #46


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Цитата(Меджикивис @ Sep 30 2014, 15:44) *
По идее, СВЧ не должно проходить через отверстия диаметром менее 0.1 длины волны.

Почему именно 0.1?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ViKo
сообщение Oct 1 2014, 09:13
Сообщение #47


Универсальный солдатик
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 634
Регистрация: 1-11-05
Из: Минск
Пользователь №: 10 362



Топикстартер, не майтесь.... разным, спрячьте батарейки внутрь корпуса, как люди советуют. Иначе все труды будут напрасными.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Oct 1 2014, 09:53
Сообщение #48


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ViKo @ Oct 1 2014, 13:13) *
Топикстартер, не майтесь.... разным,

Вот именно. Призываю еще раз обдумать мой совет. Неужели 50х50х25 мм большой размер?
Напомню еще, что ФЭУ усиливает в миллион раз и устраняет все проблемы с помехами и наводками.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
=AK=
сообщение Oct 1 2014, 12:24
Сообщение #49


pontificator
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 055
Регистрация: 8-02-05
Из: страны Оз
Пользователь №: 2 483



Цитата(Tanya @ Oct 1 2014, 19:23) *
Вот именно. Призываю еще раз обдумать мой совет. Неужели 50х50х25 мм большой размер?
Напомню еще, что ФЭУ усиливает в миллион раз и устраняет все проблемы с помехами и наводками.

Лет тридцать назад я тоже думал, что эпоха реле и всяческих ламп ушла в прошлое, а потому применять их, типа, "западлО". Молодой был, глупый...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Oct 1 2014, 13:35
Сообщение #50


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



В общем, всем спасибо за советы. Пока решил взять таймаут. Сейчас развёл и распаял новую плату (круглую под размер платы с фотодиодами и корпуса сцинтиллятора). Когда придут новые фотодиоды (в пятницу-субботу), соберу всё это вместе, оберну ещё в один внутренний экран + поставлю на входные bnc-разъёмы smd-конденсаторы 1нФ (за неимением проходных конденсаторов). Посмотрю что получится и буду думать что делать дальше и какие ещё из советов применять.
PS: Tanya, мне тут в соседнем форуме посоветовали твердотельные фотоумножители по той-же ссылке, что предлагал Меджикивис. Оказывается там есть не только размеры 1х1мм, но и 6х6мм. Вещь очень хорошая, но цена кусается. Буду думать и над этим вариантом.

Сообщение отредактировал ArtDenis - Oct 1 2014, 13:35


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Oct 1 2014, 14:31
Сообщение #51


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ArtDenis @ Oct 1 2014, 17:35) *
PS: Tanya, мне тут в соседнем форуме посоветовали твердотельные фотоумножители по той-же ссылке, что предлагал Меджикивис. Оказывается там есть не только размеры 1х1мм, но и 6х6мм. Вещь очень хорошая, но цена кусается. Буду думать и над этим вариантом.

А сколько может стоить новый модуль, которые я Вам осмелилась предложить рассмотреть? В России цена будет около 2000.
И ведь покупают же. И производят. Значит, оно того стоит. Мы использовали цилиндрические с большим окном. Впечатления самые положительные.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Alexashka
сообщение Oct 1 2014, 16:52
Сообщение #52


Практикующий маг
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 634
Регистрация: 28-04-05
Из: Дубна, Моск.обл
Пользователь №: 4 576



Как вариант купить железную коптильню (у нас она в районе 400-600р) и "засунуть" в нее разом все хозяйство. Крышка там плотно прилегает, плюс материал ферромагнетик -должно хорошо работать в качестве экрана. Вот только провод на выход сигнала остается под вопросом, я бы поставил мелкий разъемчик, типа блочного SMA и на него напаял SMD конденсатор фильтра
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Oct 1 2014, 17:28
Сообщение #53


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



Tanya, всё равно размер не устраивает. Мне надо чтобы было мельче. А производят до сих пор всё это в основном для нефтянки, как я понял. В глубине при скважинных исследованиях температура может достигать 200 градусов. При такой температуре полупроводниковые детекторы не будут работать.

Alexashka, я до разработки макетов в коптильнях ещё не дорос wink.gif


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Меджикивис
сообщение Oct 2 2014, 05:40
Сообщение #54


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 541
Регистрация: 21-03-12
Из: РФ
Пользователь №: 70 919



Цитата(Alexashka @ Oct 1 2014, 20:52) *
Вот только провод на выход сигнала остается под вопросом
Существуют такие аудио-соединители на оптоволокне. Вот использовать вывод по оптоволокну.

Цитата(ArtDenis @ Oct 1 2014, 21:28) *
А производят до сих пор всё это в основном для нефтянки, как я понял.
Тогда почему волнует вопрос цены? В нефтянке денежки водятся покруче, чем цена полупроводникового ФЭУ.

Цитата(ArtDenis @ Oct 1 2014, 21:28) *
В глубине при скважинных исследованиях температура может достигать 200 градусов. При такой температуре полупроводниковые детекторы не будут работать.
А ваш фотодиод, усилитель, - не полупроводники разве?

И в глубине скважины никаких помех от мобильника быть не может, они не проникают сквозь толщу почвы.




--------------------
Построив автомобили, человечество освободило лошадей от необходимости работать.
Почему оно не освободило от такой необходимости себя ))
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Oct 2 2014, 05:44
Сообщение #55


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



Меджикивис, то что я делаю, с нефтянкой никак не связано. Я лишь ответил Tanya почему до сих пор выпускаются вакуумные фотоумножители.


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Oct 2 2014, 06:03
Сообщение #56


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ArtDenis @ Oct 1 2014, 21:28) *
Tanya, всё равно размер не устраивает. Мне надо чтобы было мельче. А производят до сих пор всё это в основном для нефтянки, как я понял.

Неправильно Вы поняли. Вот на одной из ссылок, что я давала 16 штук в стойке - в скважину не влезет. А вот слышали про нейтринный детектор на Байкале? Там почему-то сделали специальные ФЭУ, а не фотодиоды поставили.
А для скважин делают тоже специализированные (думаю, что из кварца).
А те модули как раз для сцинтилляторов. Там, где мало света ФЭУ вне конкуренции пока.
Вот тут приведены основные области применения (для справки и расширения кругозора) -
https://www.hamamatsu.com/resources/pdf/etd...ndbook_v3aE.pdf
Go to the top of the page
 
+Quote Post
SNGNL
сообщение Oct 8 2014, 22:19
Сообщение #57


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 937
Регистрация: 1-09-08
Пользователь №: 39 922



Цитата(ArtDenis @ Sep 28 2014, 19:11) *
На выходе - небольшой фильтр, который режет высокие и низкие частоты и далее - осциллограф.

А почему фильтр не перед усилителем? Насколько понимаю, усиливать слабый сигнал полезнее в узкой полосе, для увеличения отношения С/Ш

Цитата
Стоит поговорить по телефону на расстоянии 1-2 метров от устройства, как на экране осциллографа появляются помехи во много раз превышающие величину сигнала.

Вероятно, имеют место нелинейные эффекты на окисных пленках. Например, детектирование ВЧ несущей излучения телефона.
Не интересовались: зачем золотят проводящие поверхности чувствительных схем?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Nov 1 2014, 11:13
Сообщение #58


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



Смешно. Я потратил кучу времени на разработку низкошумящего усилителя, но так и не смог добиться чтобы он не был чувствителен к ЭМ помехам.
В итоге попробовал твердотельный фотоумножитель по ссылке Меджикивис-а и понял что это время было потрачено зря. Сигнал с этого твердотельный фотоумножителя настолько сильный, что его можно использовать без усилителя, а отношение сигнал/шум на порядок выше чем в моей старой схеме. На внешние помехи он никак не реагирует, так что проблема решилась сама собой sm.gif

Сообщение отредактировал ArtDenis - Nov 1 2014, 13:01


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Herz
сообщение Nov 1 2014, 13:21
Сообщение #59


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 10 983
Регистрация: 23-11-05
Пользователь №: 11 287



Цитата(ArtDenis @ Nov 1 2014, 13:13) *
Смешно. Я потратил кучу времени на разработку низкошумящего усилителя, но так и не смог добиться чтобы он не был чувствителен к ЭМ помехам.

Это не смешно. Задача достаточно нетривиальна.
Цитата
В итоге попробовал твердотельный фотоумножитель по ссылке Меджикивис-а и понял что это время было потрачено зря. Сигнал с этого твердотельный фотоумножителя настолько сильный, что его можно использовать без усилителя, а отношение сигнал/шум на порядок выше чем в моей старой схеме. На внешние помехи он никак не реагирует, так что проблема решилась сама собой sm.gif

А какой именно?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ArtDenis
сообщение Nov 1 2014, 13:29
Сообщение #60


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 142
Регистрация: 10-11-12
Пользователь №: 74 318



Цитата(Herz @ Nov 1 2014, 18:21) *
А какой именно?

Вот этот: http://sensl.com/products-page/c-series-si...rofc-60035-smt/ Только цена значительно дешевле получилась чем по ссылке.


--------------------
http://ufa-darts.ru/ - собираем дартс-лигу в Уфе
Go to the top of the page
 
+Quote Post

4 страниц V   1 2 3 > » 
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 6th August 2025 - 18:51
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.02161 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016