Снятие сигнала с ФЭУ, схема пред-усилителя для счета и интегрирования Опции

[Rockstein]

Не хочу раздувать уже создавшийся офф-топ, поэтому создаю эту тему.

Имеется ФЭУ от хамаматсу H7422-40 ( http://doc.chipfind.ru/pdf/hamamatsu/h7422.pdf ). Он имеет встоенный источник высокого напряжения и охлаждение на пельтье для понижения шума. Так же имеется защита при токе больше 6 мкА, хотя макс всего 2 мкА. Сигнал с анода выводится через BNC разъем.

Требуется сделать предусилитель с выходом для счетчика и интегрированного сигнала. Выкладываю схему своего варианта пред-усилителя на обсуждение.
 PMT_PreAmp.sch ( 337.11 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1189

Формат eagle 5. Схема, конечно же, не идеальна. Выражаю благодарность jam за помощь и советы.

Собрал почти навесным монтажем на цельной плате и засунул с ВЧ-экранированную коробку. Разделительный кондер на входе, а так же диоды я не ставил. 1 Гигом разряжает входную емкость ФЭУ, так что никакого высокого там не натекает. Вообщем теперь о грустном. Входной каскад дает импульсы где-то 40нс на выходе, при том что на входе в среднем где-то 3-5 нс. Усиление можно и единичное сделать, сиграла там достаточно. Но почему-то с инвертирующим включением AD8014 не получается такой скорости, даже при Rg=Rf=1ком. В неинвертирующем включении, когда выход фэу на 50Ом зашунтирован и потом на вход AD8014 добиваюсь 5нс, но поясляется овершутинг, хотя выход через 50Ом на RG58 кабель и потом на осциллоскопе 50Ом терминатор. Подскажите как добится 5 нс. Может кто другой усилитель посоветует?

Еще одна проблема с интегратором. Так как AD8014 дает на выходе несколько мВ оффсет, напрямую интегратор входит в насыщение. Поэтому сначала обрезаю DC и пускаю только AC на интегратор. Но скважность импульсов настолько мала, что интегрированный сигнал просто тонет в шуме, который гже-то около двух мВ пик-пик. Много чего перепробовал, и сначала интегрировать на RC-цепочке, потом усилять и активный low-pass. Результат не утешительный. Зато если выход ФЭУ пустить на трансимпедансный усилетель на AD549, то интегрированный сигнал снимается прекрасно. Вот только нужно и считать и интегрировать.

Выглядел у америкосов следующий девайс Супер-пупер малошумящий усилитель заряда. Стоит ли под него копать?

[Rockstein]

Сделал несколько скринов, попытаюсь выложить

Легенда, может кому непонятно:
Канал 1 - Желтый это выход усилителя без фильтра.
Канал 2 - Голубой это выход интегратора
Канал 3 - Лиловый - выход ТТЛ после дискриминатора и монопенисуального вибратора
Внизу можно углядеть масштаб по напряжению и по времени. Также можно увидеть среднее (почти оффсет) по первому и второму каналам. Частота событий тригера показывает приблизительно сколько импульсов в секунду и сам уровень и канал тригера можно рассмотреть на стрелке справа.

Начну с пустых, здесь импульсы ниже порога дискриминатора и видно шум от динодов и прочего.



Теперь для оценки порога срабатывания по возрастающей








Триггер переставил на ТТЛ


Немного картинок интегрального сигнала





Тут только сигнал с интегратора в разном временном масштабе






Ну и напоследок ловил монстрские пульсы и сам офигел что такие есть, нужно срочно усиление уменьшить!!! Размаха ОУ при +-5В не хватает

А это уже нелинейность ОУ?


Что скажите, господа-знатоки?
З.Ы. На интегральном сигнале видно небольшую помеху по земле когда компаратор срабатывает. Но это макет, а не печатная плата. Надеюсь на плате будет чисто. Фото схемы стыдно выкладывать, жуть. Но если кому интерессно, сфоткаю.

Эскизы прикрепленных изображений