PIN PD

PIN フォトダイオードによるガンマ線検出回路 (10)

「PRA」(Pulse Recorder and Analyser) を使って、「やさしお」を実際に測定して得たパルス高ヒストグラムから、gnuplot によりグラフをプロットしたものを下に示します。 PRA のデフォルトでの最大測定時間 89478 秒 (約 25 時間) かけて 342 個のパルスを…

PIN フォトダイオードによるガンマ線検出回路 (9)

フォトダイオード・アンプ出力を PC のサウンド入力と接続し、WaveSpectra でバックグラウンドのノイズを観測した結果を下に示します。 上側のトレースが「時間波形」で、下側の青い線が 300 回平均して求めたスペクトルです。 PD アンプの LPF の特性により…

PIN フォトダイオードによるガンマ線検出回路 (8)

現在、実験中の回路を下に示します。 これは、 9 月 10 日の記事の当初の回路に、次のような変更を加えたものです。 初段チャージアンプの帰還抵抗を 20 MΩ に アナログ・コモン電圧を発生させる分圧回路のコンデンサの容量を増強 OP アンプ段間の直流阻止用…

PIN フォトダイオードによるガンマ線検出回路 (7)

今回の実験回路の波形整形は、簡易的な方法で行っていますが、それを説明する前に、Maxim のアプリケーション・ノート AN2236 の回路を題材に、もうちょっと「ちゃんとした」方法について、LTSpice によるシミュレーションで示したいと思います。 Spice シミ…

PIN フォトダイオードによるガンマ線検出回路 (6)

以前の記事で、オシロでアンプの出力パルスを観察すると、パルスが「太い」ものが混じっていることについて書きました。 どうも、これは、フォトダイオードの性質によるものらしいことが分かりました。 そこで、アンプのフィルタ部の回路定数を変更し、パル…

PIN フォトダイオードによるガンマ線検出回路 (5)

今回は、ピーク・ホールド/トラック回路の説明をします。 回路図を下に再掲します。 この回路をブレッド・ボード上に組んで実験しています。 回路図の上部で、OP アンプが 3 段縦続になっているのがピーク・ホールド/トラッキング部で、1 段目と 3 段目はゲ…

PIN フォトダイオードによるガンマ線検出回路 (4)

PC のサウンド・インターフェースを利用して、MCA (Multi Channel Analyzer) の機能を実現するフリー・ソフトウェア Pulse Recorder and Analyser - PRA を使って、ガンマ線のスペクトルを求める実験をしています。 が、あまり良好な結果は得られていません…

PIN フォトダイオードによるガンマ線検出回路 (3)

今回は、LTSpice によるトランジェント解析で、パルス出力の時間波形を求めます。 波形自体は、すでに 9 月 10 日の記事に掲載してあります。 シミュレーションに使用した回路図を下に示します。 OP アンプのマクロ・モデルとしては、LTSpice 組み込みの LTC…

PIN フォトダイオードによるガンマ線検出回路 (2)

今回からは、主に LTSpice を使って回路動作を見ていきます。 まず、初段のいわゆる「チャージ・アンプ」部の回路を下に示します。 (a) が、ここでの実験回路、(b) が MAXIM アプリケーション・ノート AN2236 の回路で、それぞれ動作の原理を示すために簡略…

PIN フォトダイオードによるガンマ線検出回路 (1)

またまた、シンセとは離れて、PIN フォトダイオードによるガンマ線検出回路の実験をしています。 世の中では、浜松ホトニクスの S6775 を使った事例が多いようですが、価格は秋月でも 1 個 500 円であり、うまく行かなかった場合のダメージが大きいので、受…