UNIVERSUMS
HISTORIA | PemE1d | 2TGammaKretsen | Elektronikens
grunder | 2015IV27 a BellDHARMA production | Senast
uppdaterade version: 2016-10-19 · Universums Historia
innehåll
denna sida · webbSÖK äMNESORD på
denna sida Ctrl+F · sök ämnesord överallt i SAKREGISTER · förteckning över alla webbsidor
BILDKÄLLA: Författarens arkiv · MONTAGE: 11Jun2013 E12
Bild 105 — 21Jun2013 E21 Bild10 · Nikon D90 -- PRAKTISK ELEKTROMEKANIK —
Se även från HUVUDDOKUMENTET MED
ÄMNESORIENTERING
sök ämnesord överallt inom ELEKTRONIKEN i separat sakregister för
Praktisk Elektromekanik i sakregister elektroniken
Gammaprojektets alla dokument — Maj2012-Jul2016 |
TIA5 visar Am241-GammaResponser
————————————————————————————————
GammaSensorer med endast 1st OP — CA3140 | CA3130 | MAX4475 — +
1st PiN-diod — BPW34 eller BP104
— och 1st JFET (BF245A eller motsvarande (JFET:ens PinchOff-spänning
ca –2V)):
— Alla kopplingar på kopplingsdäck med klassiska hålkomponenter,
eller ytmonterade (MAX4475) med anpassning.
Inga lödningar krävs. Inga etsade kretskort krävs.
Skärmlådorna: Se även särskild Beskrivning
2-Transistor-Gamma-Kretsen — generalgenomgång Jun2016
Foto:
24Maj2016 SkärmLådan Bild11;12 —
PiN-diod BPW34 ger samma resultat som PiN-diod BP104 — samma kapseltyp, bägge hos
ElectroKit.
Vänster: Utan närvaro av Am-241-preparatet.
Tydliga = KRAFTIGA bidrag från Kosmisk Strålning
— men med LÅNGA mellanrum.
Höger: Am-241-preparat lagt direkt över
PiN-dioden. Förekomster med låga amplituder i snabb takt.
KRETSBILDEN OVAN UTVIDGAD SOM NEDAN —
2-transistorkopplingen utbytt mot en JFET-förförstärkare + efterföljande
operationsförstärkare. Vi studerar OP-lösningarna i detta dokument.
GammaOP1 — Gammadetektering med
PiN-diod, JFET och Operationsförstärkare: CA3140 | CA3130 | Max4475 16Jun2016 -- Skärmlådan version V2.3
Foto: 16Jun2016
GammaOP1 Bild 19-20
Se SKÄRMLÅDAN för
kretsblockens praktiska test, analys och allmänna handhavande.
För GammaTesterna, se Am241-preparatet från
avsnittet i 2TGamma.
I DENNA PRESENTATION:
Det finns varken lödarbeten
eller ytmonterade komponenter i kretsblocken i den här presentationen. Bara
»ren klassisk elektro(nik)-mekanik».
Kretsblocken använder enbart Lilla Kopplingsdäcket + den enkelt
avtagbara och återinsättbara Skärmlådan
V2.3;
— Komponenter ALLA AV TYPEN
KLASSISKA HÅLMONTERBARA (ElectroKit.se) kan hela tiden, snabbt och omgående
bytas, ändras, testas och analyseras utan Ingenjörens bindning till lödarbeten
eller andra »solidifierande» hinder i analys- och testarbetet.
KRETSLÖSNINGAR-ledningsdragning med komponentplacering PÅ
KOPPARLAMINAT kommer f.ö. alltid SIST — när vi VET hur vi vill ha det, i
detalj. Och även då, uteslutande som en FÖRSTA (primitiv) prototyp.
GAMMAPROJEKTET 2012V-2013V—2016-
GÖR DET SJÄLV —— med kopplingsscheman
Gammaprojekt på webben — se lista i GammaWebben.
GammaOP1
— efter 2TGamma —— Författning från
16Maj2016 —
första fungerande PiN-diod--OP-baserade GammaSensorn
TESTADE OPERATIONSFÖRSTÄRKARE (Jun2016) VID Uin=5V00
SOM FUNGERAR LIKVÄRDIGT TILLSAMMANS MED PiN-JFET- GammaSensor-kopplingen
OP-typ |
CA3140 |
CA3130 |
|
Kapsel, figur |
|
|
|
info |
Mest |
Signifikanta |
Egenskaper |
Spänningsmatning |
±2,0Vmin - ±18Vmax |
±2,5Vmin - ±8Vmax |
+2,7Vmin - +5,5Vmax |
Slewrate |
max7V/µS |
max30V/µS |
3V/µS |
Offsetspänning |
2mV |
2mV |
0,07mV |
Brus |
40nV/√Hz |
23µV [Eq.Inp.Noise] |
4nV/√Hz |
InputCommonMode @Uin=5V00 |
–0,5min; +3,5Vmax |
–0,5min; +3,5Vmax |
–0,2min; +3,4Vmax |
Inresistans |
1,5 TΩ |
1,5 TΩ |
1,0 TΩ |
Tillgänglighet
2016 |
ElectroKit 8pinDIP |
ElectroKit 8pinDIP |
* Webbkoll (Jun2016) visar att komponenten DELS bara finns i
ytmonterat, och DELS verkar omöjlig att få tag på i Sverige Direkt — FRÅN
SERIÖSA FÖRETAG.
Se utförligt i ELFA.
JFET-
GAMMA OP1 — CA3140, CA3130, MAX4475
GAMMASENSORERNA MED JFET,
PiN-DIOD BPW34 eller
likvärdiga BP104 OCH
OPERATIONSFÖRSTÄRKARE — från 15Jun2016
———————————————————————————————————————————————————————————
TestFigurerna 1-5 visar bastest från 2TGammaKretsen med Am241-preparatet under olika betingelser, och hur det placerats relativt PiN-dioden — för jämförande resultat och utvärderingar.
MÄTSERIERNA MED Am241-Ramen visar en mera avancerad mätserie med JFET-Gamma-OP1 (nedan);
— Med en specialkonstruerad fixeringsram (mera noggranna metriska referenser) till Skärmlådan V2.3 kan motsvarande mera noggranna mätserier anställas.
JFET-GammaOP1 —
Översikt -- KOPPLINGSSCHEMAT — INSPÄNNING om ej
annat anges är batterispänningsreglerad — kemiskt ren spänningslinje — 5V00 i
samtliga test
TOTALA
STRÖMFÖRBRUKNINGEN FÖR HELA TESTANORDNINGEN VID Uin=5V00:
13,43 mA uppmätt [Räknarkretsen
ingår inte, den har separat matning]. Det är OP-kapslarna som drar
huvudströmmen.
— De
3×9V seriekopplade batterierna räcker [500mAh] räcker i 37 labbtimmar
kontinuerligt [och litet till — nyligen utbytta
helt urladdade 9V-batterier visade drygt 4Volt per].
Ringmarkeringarna A B C D E F G H I
betecknar mätpunkter.
Dessa refereras till löpande i huvudtexten med läkningar hit.
——————
Alla
OP-MATNINGAR 5V00.
GammaSensorn — CA3140 ovan vänster — testad OK med operationsförstärkarna TYP
CA3130 och MAX4475: samma nettofunktion för samtliga.
19Jun2016: PiN-DIOD-JFET-Gamma-OP1 som ovan testad OK
med två andra OP-typer: CA3130 och MAX4475.
— Max4475 kräver en extra
avkopplingskondensator över R6 (100K). Med denna insatt — KERAMISK 1µ — ges också för de två andra OP-typerna en renare utspänningslinje
med märkbart mindre utgångsbrus; FLASHPOTENTIOMETERN kan sättas på lägre värden
(6mV) — i aktuella testkopplingen.
Schemat ovan på Lilla
Kopplingsdäcket —
Detektor- och Sample&HoldKretsar
separat — Se hela anordningen i 2TGammaKretsens experiment- och analysanordning Jun2016.
För SKÄRMLÅDAN och dess olika versioner, se SKÄRMLÅDAN om ej redan bekant. Beteckningarna
D och A nedan höger är Mätpunkter som ovan i kopplingsschemat.
OSCILLOGRAMMETS UPPLÖSNING: VERTICAL 100mv/DIV -- HORIZONTAL
10µS/DIV — Se även DIGITALOSCILLOSKOPETS ALLMÄNNA ANVÄNDNING i Elementära DSO-manualen, om ej redan
bekant.
OP-kapseln Ca3140 ovan vänster
(till höger) i Lilla
Kopplingsdäcket, ersätter tidigare insatta 2st bipolära transistorer,
se från 2TGamma.
DELVISA
SÄRSKILDA SCHEMAFÖRKLARINGAR till JFET-GammaOP1:
Se även 2-transistorGammaKretsen
GP21tJFET.vA
— vi kommer närmast därifrån här i utvecklingsarbetet.
Kort kretsförklaring:
ENDA MÖJLIGA SÄTTET att styra ut en NCH-JFET (BF245A med PinchOff ca –2V) — DrainSource=MAXöppen vid GateSource=0V — är då, och endast då, då GS ligger under S, analogt: S ligger över GS.
Det betyder:
— AC-kopplingen med Gate-kondensatorn (C4): STRÖM måste dras ut ur C4 på PiN-diodsidan (BPW34), och därmed ett motsvarande negativt strömdrag ut från JFET-Gate:en. RESULTAT: Drainströmvägen stryps.
Ett annat sätt — kopplingen ovan — är OM en redan befintlig MINIMAL Drainstrypning redan är etablerad — GS relativt S ligger redan en bit under S — =: Drainströmmen är MINIMALT något strypt. Påförs därifrån en ström in till JFET-Gate:en blir differensen GS till G mindre, och därmed ett ökat Drainströmdrag: DrainKondensatorn (C6) följer DrainFlödet ner mot S, och därmed ett motsvarande strömdrag ut — bort — från OP:n (CA3140); OP:n kopplad som TIA (TransImpedansFörstärkare) ger en utsignal lika med Strömändringen i Ampere × TIA-resistansen(här 20MΩ) = Utamplituden i Volt.
Med 28pA-referensen och Uut=280mV (Resultatbilden från Maximgruppen 4OP-GammaSensor: Uut=280mV) krävs en total TIA-förstärkning på Amax = 280mV/(28pA·1Ω) = 1 T10 ggr (=200dB=20·10log[1 T10]).
Kretsen ovan ger (med Detektorblocket inkopplat) en typisk utamplitud på ca 200mV. Det betyder att JFET-sektionen står för motsvarande ekvivalenta TIA-förstärkingsfaktor:
AJFET = 0V20 / (28pA·20MΩ)
=
357,14285 ggr (=51,05684 dB) ; JFET-förstärkningens
TIA-ekvivalent
Amax = 0V28
/ (28pA·10MΩ·10·10·10) = 1 ;
MaximGruppens
resultat till jämförelse
*.
KRETSBESKRIVNING -- JFET-Gamma-OP1
Kretsbeskrivning, JFET-Gamma-OP1
16Jun2016
KRETSBESKRIVNING
— med den dramatiska KRETSUTVECKLINGEN
På samma sätt som i JÄMFÖRANDE BRUSTEST för
2TGamma-testerna, visade sig även i detta kretsfall
den nu (16Jun2016) nyligen
insatta operationsförstärkaren CA3140
ersätter de bägge bipolära BC549C
i GP2tJFET.vA
i Skärmlådan
V2.3
en liknande remarkabel effekt.
Vi tar den — speciellt intressant dramatik — från början, MED aktuella
bevisande dokument:
FÖRST själva den avgörande
OP-kretsen med den praktiska uppkopplingen — i Skärmlådan V2.3:
Komponentvalet nedan omkring
JFET:en är från slutresultaten i GP2tJFET.vA
— vi väljer, då, självklart de komponenter som visar MEST KÄNSLIGHET i den
spännande upplösningen med att, nu (15Jan2016)) sätta in en OP (högresistiva
CMOS-OP:n CA3140) för att se om något — alls — visar sig med Am241-preparatet på plats (En vidare bakomliggande dramatik finns i den historien.
Men vi hoppar över den biten tills vidare [»omständliga förarbeten utan
resultat»]):
Inget annat utöver den — än
matningen från den lågströmskonsumerande (7µA) batterimatade (3×9V)
spänningsregulatorn (5-18V : efter ett antal veckors laborerande är totalspänningen från de
tre seriekopplade 9V-batterierna nu 16Jan nere på 16Volt: bara drygt 5 Volt kvar i varje 9V-batteri) — Se utförligt med tester,
scheman och kopplingsdäck i 3T-CMOS-Var-PBSR;
KOPPLINGSSCHEMAT till den lågförbrukande 3T-CmosVarPBSR,
Maj2016:
BCD-OMKOPPLAREN
— från restparti omkopplare i påse från Kjell&Company [2016] — ombesörjer
tre spänningsområden: 0 1 och 5 [eller 7], totalt 5-18 Volt -- eller i 5-läget ända upp till 27Volt [ENDAST NYA 9V-BATTERIER då, förutsatt max några få mA i
strömdrag] om en av 1M-resistorerna i R1 ersätts av en 3M. Utlinjen
praktisk taget lika den rena kemiska batterilinjen — oberoende av belastning [Regulatorn
dimensionerad för max runt 50mA utström].
Vad ser vi?
— Fjuttiga
Osc-JFET-Gammqa-OP1 -- FÖRSTA RESULTATBILDEN —
DIGITALOSCILLOSKOPETS UPPLÖSNINGAR
Vänster:
VERTICAL 20mV/DIV -- HORIZONTAL 50µS/DIV -- Utig=20mV. TRIGMode=NORMAL,
högra oscillogrammet, används f.ö. här med fördel vid upprepade, mindre
förekomman, pulstoppar istf- Mode=Single.
runt 20mV Am241-gammaresponser, enligt
TestFigur1.
För att tillförsäkra mig om att
inga SpökFigurer försöker Erövra »Min Domän» — gudarna ska veta att specifika
KomponentExemplar ibland kan ställa till med åtskilliga Sensationer FÖRSUTSATT
man får »pilla tillräckligt LÄNGE med
komponentvärden omkring» — testades en (godtyckligt ur högen) annan CA
3140-kapsel (en äldre grupp på tio från Hitachi). Resultat: exakt samma
uppförande. Ingen skillnad.
— Men det var ju oerhört
glädjande att det fungerade i alla fall, trots allt.
Bara med EN ENDA VANLIG CMOS
mät-OP. En enda.
— Verkligen enastående resultat.
— Visst. Men går det inte att få
fram MERA KRÄM?
FRIKOPPLINGEN
till/från DETEKTORKRETSEN OCH SAMPL&HOLDKRETSEN görs i experimentanordningen bekvämt — liksom
i testfallet med JÄMFÖRANDE BRUSTEST
för 2TGamma-testerna — genom att flytta en kopplingstråd (Grå) mellan matning
(Orange) och GammaKretsen (Skärmlådan, Gul):
Kopplingsdäckets lokala anslutningar i testkretsblocken till
GammaKretsarna i Skärmlådan.
Bilden i fotografiet
nedan är från/via en fickspegel som placerats lämpligt i vinkel
för att få syn på Lokalen i detaljbråtet.
— Mätproben (GUL)
leder via Skärmlådans anordning till GammaKretsens Mätpunkt A.
Foto:
16Jun2016 GammaOP1 Bild 1
MÄTPROBEN TILL DS-OSCILLOSKOPET ansluten till GammaKretsen--Skärmlådan
via den utgående/inledande Gula kopplingstråden.
GRÅ KOPPLINGSTRÅDEN leder till CA3240 OP1 i DETEKTORKRETSEN -- den enda uteslutande enda anslutningen till Skärmlådans
gammakrets.
När DETEKTORKRETSENS
ENDA ANSLUTANDE (OPin+) OP-CA3240.1
(en högresistiv 1,5 TΩ
PCH-CMOS-OP, Databok RCA 1984)
ansluts till GammaKretsen
(GRÅ
kopplingstråden i bilden ovan flyttas till samma kopplingsRadBleck som GUL —
exakt samma principfenomen som i 2TGamma
JÄMFÖRANDE BRUSTEST)
händer följande:
Amplitudåterkopplingen
från Detektorkretsen —
se
från Kretsbeskrivning:
DS-oscilloskopets
TRIGMode ställs först in på SINGLE,
samma
inställningar som tidigare i övrigt, som ovan Mätpunkt A,
så att vi SÄKERT kommer
att få se den allra första TRIGGENS pulsbild:
Första responsen med Am241:
20mV/DIV--50µS/DIV
Som ovan höger — med AM241-preparatet direkt över PiN-dioden i Skärmlådan
ENLIGT TestFigur 1.
Visningen med
högre amplitudvärde = 100mV:
100mV/DIV--50µS/DIV
Från typiska ca 30mV hoppar
hela resultatbilden plötsligt upp till typiska 150mV.
Och sedan stannar den där.
Alltid samma resultatbild:
— En »automatisk
amplitudförstärkningseffekt» uppkommer, tydligen, med runt 5ggr
amplitudförstoring — jämfört med tidigare ingen efterföljande OP-anslutning.
Det är fenomenet, och (den spektakulära) effekten.
Försök att spåra avvikelsen
Vid efterföljande försök att
SPÅRA den ansvariga instansen bakom »CirkusGamma», gjordes ett test med
insättning av en dubbel-OP Ca3140 som CA3240 i Skärmlådan:
— Ena OP:n kopplad precis som TIA-OP:n i Kopplingsschemat ovan, och
andra som spänningsföljare till första OP:n.
RESULTAT:
— Precis som utan anslutningen
till efterföljande Detektorkrets — även med denna:
— Samma »grundamplituder»: runt 30mV. Ingen tendens till extra.
— Försök att använda CA3240-OP:n
nr 2 för förstärkning — 10ggr eller bara 2ggr (2st 1M) — misslyckades totalt:
ingen som helst förstärkning. Precis samma bassignal som tidigare från
CA3240.1. Känslig typ.
En (avgörande) ledning till
fenomenet upptäcktes:
— Om 10K-motståndet (R1)
10K-resistansen
överst = R1.
tas bort HELT i testet med den
insatta dubbel-OP-kapseln CA3240 — Jämför motsvarande GP-2TGamma-responserna
utan R1 — visas NADA: ingenting. Ingen Am241-respons alls med
preparatet över PiN-dioden på skärmlådan.
— Däremot om den enda OP:n
CA3140 sätts in igen som i Baskretsen,
och 10K-resistansen är urtagen, OCH Detektorkretsen är inkopplad, visas typiska
förekomster som i oscillogrammet nedan — med begränsat antal förekomster dock (grovt uppskattat runt 1 varje 5:e sekund):
Am241-responser
utan R1 — MED Detektorkretsen inkopplad:
Som ovan Mätpunkt A
20mV/DIV--50µS/DIV
Tydliga responser. Men med
mindre amplitud via Detektorkretsens anslutning — UTAN R1.
DEN AVGÖRANDE PUNKTEN — nämligen
— är JFET-komponentens (10M-) känsliga återkoppling till allt efterföljande:
10M-resistorn (R9) ersatt med en
dito 1M, och resultatet med Utrig=20mV blir som följer:
— Nada. Noll. Finito. Ingenting.
Vi KAN, kanske, få se en och annan förekomst
VID 20mV — utspridda »med nollverkan» över (flera) minuter MED Am241-preparatet
över PiN-dioden på skärmlådan. Men det är (i så
fall, under alla omständigheter ytterst) sällsynta förekomster.
KOSMISKA FÖREKOMSTER kommer alltid med (speciellt
kraftiga gammaresponser i reststrålningen på Jordytan — från höga ursprungsenergier
högt över markytan): EN stycken infångad som nedan efter runt 5 minuter
sedan Am241-preparatet tagits bort, kretsen utan R1 och kopplad till
detektorkretsen:
KOSMISK respons utan närvaro av
Am241-preparatet, utan R1=10K
— MED Detektorkretsen inkopplad:
som ovan Mätpunkt A
20mV/DIV--50µS/DIV
En med stor sannolikhet enligt
tidigare tester
[Se Långtidstest,
TESTRESULTAT
GP2tJFET —i medeltal i vårt Regionkryss i MellanSverige ca 1 var 3:e minut]
tydlig kosmisk respons efter
runt 5 minuter sedan Am241-preparatet avlägsnats; Inget R1, Detektorkretsen
ansluten. MED R1 blir amplituderna (såväl från
kosmiska förekomster som de från Am241-preparatet) — och MED
Detektorkretsens ansluten (betydligt) större. UTAN R1, fortfarande MED
Detektorkretsen ansluten: (i ett kosmiskt fall) som ovan: R9=1M; R9(normal) = 10M.
Så?
Resultatbilden utsäger tydligen
följande (interferensförstärkningar
mellan Reguljära GammaTrigg och Brustoppar):
• SKÄRMLÅDANS
LÄNGSKONSTRUKTION — avståndet mellan PiN-diodens närmaste
förförstärkarkomponenter i Skärmlådan TILL alla
efterföljande sekundära detekterande komponenter — utgör tydligen en
återkopplande strömlänk (i området picoAmpere för Am241-responserna): STRÖMLÄNKEN har TYDLIGEN avgörande — men
här inte närmare förklarad — förstärkande/återkopplande inverkan på kretsens
totala förstärkning. Nämligen OM, och endast DÅ, efterföljande detekterande
komponenter kopplas in, som här typ en OP CA31(2)40[.1] i DetektorKretsen. Vi vet inte
mera än så (Jun2016), än.
• OM vi [således]
UTAN VIDARE (ens) skulle försöka »bygga in hela apparaten» i ett TYP Ytmonterad
Sammansatt KopparKretsLaminatBygge kan vi, resultatbilden ovan räkna med NOLL
eller ytterst ringa verkan och resultat — eller möjligen »helt nedslående
resultat».
Det alternativet har
(ännu) inte testats. Men det vore verkligen intressant att göra det, att
verkligen jämföra de olika möjliga alternativen: hur teorin stämmer.
Det som här ligger mera
nära till hands är att testa kopplingsbilderna direkt via olika kopplingsdäck
och på Skärmlådans enkla princip. Då
får vi veta DIREKT.
ÅTERINSÄTTNING AV ALLA
KOMPONENTER enligt basschemat
med detektorkretsarna inkopplade visar en (hittills
här oöverträffad GammaDetektorKrets med en) Am241-frekvens på 7-8Hz:
Typiskt testfall JFET-Gamma-OP1 enligt TestFigur1 i Skärmlådan
V2.3:
UPPLÖSNING: 100mV/DIV--1S/DIV
Vänstra: Utan närvaro av Am241-preparatet.
Högra: Am241.preparatet inlagt över PiN-dioden BPW34, på Skärmlådan
V2.3 enligt TestFigur1.
Oscillogrammet
närmast ovan: HOLDCAP-nivån BLÅ [förstärkt 2ggr] från originalsignalen i
Mätpunkt A.
— NOTERA ATT GUL-grafens toppar INTE kommer
med i TIDS-upplösningen 1S/DIV: DS-oscilloskopets pixelupplösning är 50p/DIV:
Max pulsbredd vid 1S/DIV är 1SD/50 = 1/50S = 20mS. Allt övrigt klipps bort:
— BLÅPULSERNAS AMPLITUDAVTAGANDE form,
föregående oscillogram, beror här bara på DS-oscilloskopets mätprob med
mätmotståndet 1M: RC-konstanten är 1M·100n = 0,1S. Mätpunkt
G — det egentliga hållvärdet — visar aktuell nivå under betydligt
längre tider (flera sekunder):
Oscillogrammet
närmast ovan: Aktuella HOLD-nivåer
100mV/DIV [Mätpunkt A, se Förklaring ovan om ej redan bekant] i GammaTriggarna från JFET-Gamma-OP1-Kretsen
totalt. 16Jun2016.
— Spänningsnivåerna är inte exakt
representativa — SampleTriggningen i den (ytterst) enkla Sample&Holdkretsen kan göras betydligt mera
avancerad [med mera komponenter]. Här nöjer vi oss med om vi kan påvisa
»UNGEFÄRLIGA TRÄFFVÄRDEN I STORT».
Frekvensen — JFETgOP1basic:
160ST/22,93S =
6,9777583
~
7Hz Antalet GammaFörekomster från Am241-preparatet per sekund
FLASH-TrigPotentiometern R2.p = 9 mV
Den
inställningen bestämmer räkningen av antalet motsvarande GammaFörekomster.
Original Signalen från Mätpunkt A i GammaLådan förstärks
först 2ggr av CA3240.1 i Detektorkretsen;
Den DC-förstärkta signalen AC-tas sedan av OP-komparatorn CA3240.2 i Detektorkretsen;
— Det betyder att
FLASH-triggningen för OP-komparatorn som ställs in över brusnivån via R2.pot =
9mV i originalversionen Mätpunkt A motsvarar — INTE är »ekvivalent med» — hälften: UtrigFLASH-Original = CA3240.2inMINUS/2 = 4,5mV;
— DS-oscilloskopet visar
brusgolvet vid CA3240.2out med (varierar runt 10%) RMS=1mV och PEAK=25mV med
tidssvepet 5mS/DIV.
— I varje fall med de
komponenter [Hela schemat] som ingår i testanordningen
totalt, förekommer ingen triggning utan Am241-preparatet, frånsett
kosmiska förekomster [i medeltal 1 per 3 minuter, se Långtidstest, och GP2tJFETvAtest]. Dvs, utan närvaro av
Am241-preparatet [som ovan grovt 160 förekomster på runt 20 sekunder] visas
ingenting inom 1-5 minuter.
MÄTSERIERNA — Am241-Ramen —
19Jun2016:
MÄTSERIER för JFET-Gamma-OP1
med Am241-Ramen
BEVISEN FÖR ATT Am241-preparatet
över Skärmlådans toppaluminiumfolie (0,02mM) ENBART aktiverar PiN-dioden under
folien med GammaKvanta — inget annat.
Am241-ramen: 2mM (eg. 1,75mM) passepartout
utskuren och ihoplimmad i 2 skikt med MJUK inskjutningspassning över Skärmlådan V2.3. Dubbelsidiga
kopparlaminat fastskruvade i kartongramen — med särskilda skruvanslutningar.
Foto: 18Jun2016
Bild Am241ramen-1;6;7;9
Mätvärdena klargör
specifikt och entydigt:
— Am241-preparatets påverkan på
PiN-dioderna (BPW34/BP104) härrör uteslutande, och endast så, från gammakvanta
(60KeV) — ingenting som har med Alfaemissioner (stoppas av ett papper, [‡FM]) eller Betaemissioner (stoppas av
1cM trä, [‡FM]) att göra. Vi studerar bevisen.
Am241Bas anger MÄTVÄRDEN TILL JÄMFÖRELSE
med Am241-preparatet nere vid skärmlådans topp via undre laminathålet —
laminattjockleken 1,625mM kontra preparatknappens tjocklek 1,5mM ger att
knappen i den mätserien ligger 1,625–1,5=0,125mM ovanför skärmlådans
aluminiumfolieyta.
TOTALA MEDELVÄRDET i frekvens (Hz) visar [3,06Hz; 3,05Hz; 3,10Hz]: ingen märkbar
skillnad framträder om en extra aluminiumfolie (0,02mM) placeras mellan
strålkälla och PiN-diod. Värdena 3,06Hz; 3,05Hz; 3,10Hz ligger inom varandras
osäkerheter; Variationerna mellan största-minsta:
— Största skillnaden i
Hz-värdenas sekundvärden totalt ligger vid totalAV
Hz 32,78S–32,25S=0,53S;
— Variationerna största-minsta i
sekundvärdena är 33,07–32=1,07S;
34,91–31,17=3,74S;
35,97–29,91=6,06S.
Den resultatbilden (sämsta fallet 1,07S via max avvikelse 0,53S)
garanterar att slutvärdena ligger inom varandras osäkerheter (lägst 1,07S,
högst 6,06S per 100 förekomster).
TOTALT STÖRSTA AVVIKELSEN totalAV Hz i totalSekundMedelvärdena
38,30S(MätserieMaterial)–32,25S(MätserieAluminium) = 6,05S ligger tydligen inom — precis
strax under gränsen för — sämsta fallets MAX avvikelse = 6,06S i MätserieAluminium;
Därmed finns ingen möjlighet i dessa mätserier att inverkan av varken
mellanliggande PAPPER(kartong) eller mera kompakt (Bok)TRÄ visar någon som
helst tendens att påverka frekvensen generellt av pulsförekomster från
strålkällan till PiN-dioden.
— Som just papper
(Alfastrålning) och trä (Betastrålning) traditionellt (se särskilt
citat från FocusMaterien) är kända för att stoppa eller
hindra respektive emissionstyper, understryker mätresultatet ovan endast och
tydligen — ingen märkbar skillnad i aktivitet = förekomsten mätpulser — att
varken alfa- eller betapartiklar finns med i den resultatbild som visas via
PiN-dioden. Eller med andra ord:
— Pulsbilderna som uppvisas via
PiN-dioden kan entydigt förstås härröra uteslutande enbart från
Am241-preparatets gammakvanta:
PiN-diodkretsen ÄR en entydig gammadetektorkrets, en GammaSensor
PiN-diodkretsen ÄR en entydig
gammadetektorkrets, en GammaSensor — men (ännu veterligt) ingen reguljär
gammaspektrometer. (Gammaspektrometer: anordning som kan urskilja olika
gammaenerginivåer, frånsett de kosmiska inslagen: märkbart uppvisade höga
amplituder, ca 1 per 2-3 minuter i vårt RegionKryss).
Mätbeskrivning
—————————————————————
Mätserie-Aluminiumfolie (0,02mM):
— UTAN Alöv.: Am241-preparatets Ø6,25mM-knapp inlagd i övre laminatets Ø6,30mM passningshål: inget mellanliggande material utöver luft ner till skärmlådans toppfolie som täcker PiN-dioden i skärmlådan.
— MED Alöv.: Am241-preparatets Ø6,25mM-knapp inlagd i övre laminatets Ø6,30mM passningshål: En mellanliggande Aluminiumfolie (0,02mM) ligger inskjuten mellan de två övre laminaten (1,625mM över skärmlådans toppfolie).
— MED Alun.: Am241-preparatets Ø6,25mM-knapp inlagd i övre laminatets Ø6,30mM passningshål: En plan Ø6mM mellanliggande Aluminiumfolierundel (0,02mM — särskilt upptagen med Ø6mM hålpipa) ligger insläppt i Ø6,30mM-hålet och vilar på skärmlådans toppfolie.
— Am241Bas: Am241-preparatets Ø6,25mM-knapp inlagd i undre laminatets Ø6,30mM passningshål: Preparatknappen (t=1,5mM) ligger ca 0,125mM (1,625–1,5) över skärmlådans toppfolie utan mellanliggande material.
Mätserie-Material:
Am241-preparatets Ø6,25mM-knapp inlagd i övre laminatets Ø6,30mM passningshål — ca (1,625+0,125=1,75)mM från skärmlådans toppfolie:
— Alla testmaterial ca t=1,5-1,6mM med max Ø6mM
1,6mM Papper/Kartong 1,6mM
Träplugg (Bokträ) 1,6mM Aluminium 1,5mM Koppar
placerade i Ø6,30mM-hålet direkt på skärmlådans täckande Al-folie:
— Testformen avsikt: undersök ev. variationer i Am241-gammaförekomsterna beroende på mellanliggande material.
RESULTATBILD:
Referenssiffror i Hz från
tabellernas totalAv Hz
Med 100% effektiv Am241-60KeV-gammadetektering (3,06)
över distansen 1,75mM mot/över PiN-dioden BPW34 (eller BP104) — via enbart
mellanliggande LUFT — ger inlägg av kompakt (1,6mM) utfyllande
ALUMINIUM: .......... en reduktion med ca 15% (2,61/3,06=0,8529411):
— Motsvarande kompakt (1,5mM) utfyllande
KOPPAR visar: .......... en reduktion med ca 91% (0,26/3,06=0,0849673).
:
— Utfyllande materialen papper/kartong (3,08)
och Bokträ (3,01) uppvisar ingen nämnvärd reduktion.
:
— Gammaresponsens
distansreduktion med ökat avstånd i luft
med hänsyn till preparatknappens utformning: Am241-materialet som ett helt plant tunt (oxid-)skikt i botten av en delvis nedsänkt (0,3mM) Ø2mM rundel
visar:
(9,67) med preparatet max nära PiN-dioden (0,125mM över skärmlådans Al-folieyta,
Al-folie MÄTNING 3 — Am214Bas) relativt
(3,06) med preparatet 0,125+1,625=1,75mM över PiN-dioden,
(Al-folie MÄTNING 1 — UTAN Alöv)
Luftdistansökning
från max
nära PiN-dioden 0,125mM till 1,75mM
reducerar 100%
60KeV-gammaförekomster från Am241-peparatet
i antal per
sekund med 68% (3,06/9,67=0,3164426).
Grovsamband:
EN GROVT UPPSKATTAT MATEMATISK REDUKTIONSFORM
ger ungefärligt resultat som ovan enligt följande:
— Distansökningen (h) från PiN-dioden (BPW34
eller BP104) i avstånd (från max nära 0,125mM
direkt över skärmlådan toppfolie) bildar motsvarande
»strålitetsreduktion» mellan preparat-sensor så:
—Allt mer av preparatets PLANA idealt kvadratiska
(2mM)² radiostrålyta med stråliteter 0-180° ut från den radioytan
bortfaller ur sensorns synpunkt
PiN-diodytan också idealt kvadratisk med sidan grovt
k=2mM från egentliga sensorytan 7,5mM²: sida 2,7mM
med ökad distans (h) »på ömse sidor» (planvyn
från sidan) enligt 2h+k;
— Förhållandet mellan det värdet och basvärdet (h=0)
ger aktuella frekvensen enligt
f (h) = k
/ (2h+k) ; h = 1,75mM:
= 2 / (3,5 + 2) = 2/5,5
~ 0,36
= 36% ;
— Preparatet h=10mM=1cM över PiN-dioden skulle då ge återstående grovt ca
2/(2·10+2)~0,09=9% ~0,9Hz. Dvs., en reduktion med grovt 90%: från max runt 10Hz till runt 1Hz.
Kontrollmätning i efterhand med Am241-ramen
Mellanliggande stålbrickor 7,5mM mellan de bägge laminatplattorna (2×1,625=3,25)mM ger totalt distansen
(7,5+3,25–1,5[knappens underhäng mot övre laminatplattan])
9,25 mM mellan preparatknappens undersida och skärmlådans toppfolie;
visar i en första mätning 100 förekomster på 95
sekunder. Dvs., grovt och runt 1Hz mot maximala runt 10 Hz — vilket vi ser stämmer
tämligen väl med grovsambandet ovan.
Därmed är
grovsambandet ovan (så långt) ungefärligen bekräftat — i varje fall inom
området 0-10mM.
WEBBUPGIFTER PÅ STRÖMMEN GENOM PiN-DIODEN
iPiN-uppgifterna
på webben 2016 —
se även i PiN-diodmatematiken för
gammadetektering
OBEKRÄFTADE
— rebelliska — PÅSTÅENDEN PÅ WEBBEN [2016] OM ALFA- BETA- OCH GAMMASTRÅLNING
— i samband med GörDetSjälv-byggen för
GammaDetektering med diskreta komponenter
PiN-diodströmmarna från Am241-60KeV GammaKvanta
————————————————————————
i(PiN[BPW34/BP104]) FRÅN 60KeV-GAMMAKVANTA
ALFA- BETA- GAMMA-strålFYSIKEN I GÖR-DET-SJÄLV-BYGGEN PÅ WEBBEN (Jun2016)
αβγ-fysiken och Webbens
Gammadetektorbyggande Amatörer
Strålningstekniska påståenden
på webben i samband med Am241-gammadetektering som inte kan styrkas
experimentellt
Enligt erfarenhet:
TESTER, BYGGEN OCH ANALYSER i
detta speciella ämne är och förblir HUTLÖST SVÅRT att navigera i — tills man
hittar experimentalformer där olika komponenter och kretslösningar kan
analyseras, testas och utprovas i detalj tillsammans med en noggrann och precis
dokumentering — typ SKÄRMLÅDAN.
— Den typen har (verkligen)
eftersökts på webben (-Jun2016), men ännu inte påträffats. Det man hittar i
»MigElektronikAmatörHövdingByggaGammaDetektor»-Ämnet är ihoplödda plåtburkar,
»NASA-versioner» (typen med ICA:s ugnsfolie) och andra INTERNT IHOPLÖDDA
planlösningar med YTMONTERAT och ETSADE kretskort.
— Alla dessa lösningar är rena
MORDET för den som verkligen vill ha INBLICK i kretsfunktionerna: går inte.
Kretslösningarna nämnda blir som att delvis famla i mörker, helt omöjligt att —
med enkla medel och snabba resultat — byta en komponent, testa ett annat värde.
När nu väl SKÄRMLÅDAN
finns tillgänglig (Kort beskrivning)
— allt på ett litet kopplingsdäck med avtagbart effektivt skärmlock — blir det
enkelt att genomgå alla möjliga webblösningar och testa alternativa sätt,
metoder, komponenter och vad som faller en in — snabbt.
På grund av svårigheterna utan
en SKÄRMLÅDA (och möjligen en del annat)
Alla
amatörer (och proffs) med deras slit och intresse som den här framställningens resultat
bygger på (uppslagen, inspirationerna) med strävan att hitta en verkligt galant
EXPERIMENTELL lösning (inget ytmonterat, inga lödningar):
har (naturligtvis) en del
underliga »resultat» insmugit sig i amatörbeskrivningarna: påståenden om
strålfysik som INTE ansluter till den redan traditionellt kända
experimentalfysiken på området.
Erinra
här först den redan kända traditionella experimentalfysiken i
Citatet
från Focus Materien 1975.
Vi studerar en del av omständigheterna
kring »strålmysterierna».
Här följer några upphittade
exempel som — om inte annat — kan belysas med de resultat som framkommit i
främst MÄTSERIERNA med Am241-Ramen.
CONSTRUCTION
OF AN ALPHA- BETA AND GAMMA-SENSITIVE RADIATION DETECTOR ON THE BASIS OF A
LOW-COST PIN-DIODE, Bernd Laquai, 12.6.2012
http://opengeiger.de/ABGDetektor_en.pdf
:
” I checked the thickness of regular aluminum foil
available from the supermarket more thoroughly. In agreement with numbers from
literature I measured a thickness between 10 and 20 μm.”,
:
” This however is also the approximate half value thickness
of a 5MeV alpha particle, emitted for
example from the Am241 source of an old smoke detector.”,
:
” Since the absorption law shows an exponential
characteristic it can be concluded that only a portion
of the alpha particles will be absorbed by such a foil and a large amount will still pass through the foil just
reduced in energy.”,
Här är det tydligt att
författaren associerar till INTENSITETSEKVATIONEN [‡].
— Men den —
halveringsmatematiken med intensitetsreduktioner i givna material — gäller bara
för gammastrålning. Inte för Alfa- eller Betastrålning.
Dessutom motsägs författaren generellt av det allmänt hållna
synsättet i den etablerade vetenskapslitteraturen, att särskilt Alfastrålning —
Heliumkärnor — stoppas av ett vanligt papper [‡Focus
Materien 1975, Bildsida 295n] — än mer av en metallfolie.
Emellertid. OM den synpunkten skulle vara föråldrad med den
citerade författarens här ännu obekanta djupreferenser — ingen noggrann
experimentell redovisning har ännu upphittats — vill vi gärna anta
nymodigheterna, förutsatt noggrann experimentell redovisning. Blända oss gärna.
Det hör till källhistorien att författaren ovan hade
gjort experiment
DETECTION
OF ALPHA RADIATION WITH A PIN DIODE COUNTER, Bernd Laquai 6.6.12
http://opengeiger.de/Alphastrahlung_en.pdf
med Am241 innesluten i en skärmad plåtburk, tillsammans med
andra kretsar i burken — bl.a. en sönderplockad PN-diod för särskilda test med
blottlagda substratledartrådar.
— Men Am241-preparatets Alfaemissioner är — just — JONER:
dessa reducerar den normala luftisolationen mellan (vissa) ledarben, och kan i
vissa fall — som i den gamla Am241-rökdetektorn baserad just på Alfaemissioner
— bilda slutna strömmar mellan öppna elektroder/tilledningsben i proportion
till Alfa-emissionerna — och därmed, möjligen, »extra sensationella bidrag».
Vi VET här
ingenting om dessa detaljer i författarens experimenthistoria. Och denne själv
ger heller ingen detaljerad beskrivning, eller ens ett omnämnande. Det behövs.
Webbkällan nedan ansluter till Maximgruppens 4OP-kretslösning —
konstruerat ambitiöst med snyggt ytmonterat kretskort (”Designed with kicad”),
samt refererar till funktionstest via ”some
measurements with an americium-241 radiation source from a smoke detector”:
DGK
Electronics — A RADIATION DETECTOR WITH A SOLID-STATE PIN DIODE SENSOR, 2012
http://www.dgkelectronics.com/a-radiation-detector-with-a-solid-state-pin-diode-sensor/
:
”.. (it emits some low-energy 60 keV gamma
radiation) but the aluminum
foil blocks over 90% of those low-energy gamma photons and there is not much activity to begin with so the effect is not too dramatic.”.
Tyvärr är metriken bakom
författarens påstådda mätningar här inte känd — en vanlig uraktlåtenhet hos
amatören då man inte riktigt förstår funktioner, sammanhang och resultat — och
därmed INTE är särskilt motiverad (heller) att göra typ Atomistiska
Superbeskrivningar i Detalj: HUR preparatet positioneras INTILL PiN-dioden:
ange metriken, noga; HUR PiN-dioden är monterad i sitt skärmade hölje: ange
metriken, noga — annars blir det hart när omöjligt att SPÅRA eventuella missar.
Jämför Am241-frekvenserna i test:
Jämför här resultaten i frekvens/antal
förekomster (Hz) från Americium-241 maximalt närpositionerat enligt TestFigur1 från de olika
GammaDetektorerna här hittills testade (Jun2016) — alla de diskreta
komponenterna i kopplingsdäcket via Skärmlådan:
Transistor-Kretsarna:
2TGammaKretsen
40st förekomster på
27,58 sekunder — 1,45 Hz
GP2tJFET.vA
40st
förekomster på 38,16 sekunder — 1,05 Hz
GP2tJFET.vB
100st förekomster
på 10,00 sekunder — 10 Hz
OP-Kretsarna:
JFETgammaOP1basic
160st förekomster på
22,93 sekunder — 7 Hz
JFETgammaOP1 — mera noga med mätserier (Am241Bas)
100st förekomster på 10,34 sekunder —
9,67 Hz
Förekomsterna från
Am241-preparatet max nära PiN-dioden BPW34 eller BP104 formligen VRÄKER ner (Utförligt
i Mätserierna).
— MÄTSERIERNA
med Am241-preparatet (RESULTAT)
visar särskilt att INVERKAN AV MELLANLIGGANDE ALUMINIUMFOLIE HELT KAN BORTSES
IFRÅN: ingen observerbart dämpande eller reducerande effekt.
Så: Författaren i webbkällan
ovan har med all säkerhet missat någon väsentlig detalj — eller att
Maximgruppens 4OP-krets verkligen uppvisar SÅ låga responser som
källförfattaren påstår. Vi VET inte det här, än: MaximGruppens 4OP-krets har ännu
(28Jun2016) inte testats/kopplats upp. Källförfattarna i den delen redovisar
heller inga frekvensdata. (Så: Det blir spännande att se).
Ytterligare en webbkälla nedan —
också baserad på MaximGruppens
4OP-krets— ansluter till ovanstående liknande påståenden som
antyder ”alldeles för fjuttiga resultat” från Am241-Gamma-detekteringen:
RH
ELECTRONICS — GAMMA PHOTON NUCLEAR RADIATION DETECTOR WITH PIN DIODE, 2015
http://www.rhelectronics.net/store/gamma-photon-nuclear-radiation-detector-with-pin-diode
:
” Because of miniature active surface of the diode,
usually PIN
detector has very weak reaction to the natural background. Actually low energy sources where not detetctable by
the PIN diodes I have.”,
:
” My PIN diodes samples I got from Digikey is QSE773 and
BPW34. Both
types where non sensitive to low range of nuclear energy of 60keV and non sensitive to natural background. But it detect higher energy isotopes, as uranium,
thorium and cesium. I'll post here later more detailed information about energy
range sensitivity.".
Videosekvensen (från ”uranium
glaze” inuti plåtburken) visar runt och grovt 10 förekomster per 10 sekunder; 1
Hz. Men inga Am241-frekvenser, citatet ovan.
— Varför inte då — se Exempelsamlingen Am241-Gamma-Förekomster
ovan — ?
Källförfattaren visar ingen
detaljerad konstruktionsbild VAR (i — inuti — plåtburken) PiN-dioden är
lokaliserad: MÄTSERIERNA
visar att Am241-preparatets Gamma-förekomster reduceras med hela 68% enbart med
en distansökning från max nära (TestFigur1)
med 2mM. OM källförfattaren verkligen har PiN-dioden innanför PLÅT — Järn — är
det inte underligt om responsen blir svag, eller helt obefintlig. PiN-dioden
måste befinna sig maximalt nära radiokällan — inte mer än 1 millimeter med max
Aluminiumfolie (0,02mM) emellan. Annars blir det tunnsått.
DÄREMOT INSLAGEN FRÅN KOSMISKA
STRÅLNINGEN (ExKR) bör inte vara kritiska med hjälp
av PiN-dioderna BPW34 eller BP104 och
en fungerande förstärkarkrets;
— I vårt RegionKryss observeras ca 1 förekomst per
2-3 minuter, då och då (en eller annan per timme) med rejäla höjdare i
amplitud, och FÖRUTSATT PiN-sensorytan står helt horisontellt (Se BASDATA).
En annan webbkälla som rapporterar samma observerade antal kosmiska
förekomster som här, ca 1 per 2 minuter, finns f.ö. i
Alan´s Lab — PHOTODIODE GAMMA RAY DETECTOR, 2011
http://www.vk2zay.net/article/265
:
” The background count rate is approximately a count every two minutes.”.
*.
————————————————————————
Traditionell klassisk
experimentellt grundad strålreferens:
—————————————————————————————————————————— ‡[FM]
” Gammastrålningen har inte någon bestämd räckvidd utan
absorptionen sker exponentiellt.”,
” Intensiteten
avtar med absorbatortjockleken enligt ekvationen
I = I0 · e–µx
I betecknar intensiteten bakom en absorbator
med tjockleken x om I0 är den ursprungliga
intensiteten (x=0).”;
:
BILDILLUSTRATION:
” Alfastrålning har på grund av sin höga specifika
jontäthet liten räckvidd och stoppas t.ex. av ett papper.”,
:
” Betastrålning absorberas av en centimetertjock
träskiva.”,
:
” Gammastrålning har ingen bestämd räckvidd, utan
intensiteten avtar undan för undan.”;
:
FOCUS
MATERIEN 1975 s297sp1ö;Bs295n
:
Wikipedia, Alpha particle,
Energy and absorption;
—————————————————
” Because of their charge and large mass, alpha particles
are easily absorbed by materials, and they
can travel only a few centimetres in air. They can be absorbed by tissue paper or the outer layers of human skin”.
WIKIPEDIA, 2016
”Tissue paper”,
omslagspapper.
Många andra
webbkällor finns [Jun2016] som uttrycker samma ståndpunkt (men många webbkällor
i ämnet saknar också referenser — källinformation saknas, oftast).
:
SE ÄVEN
—————————————————
” Most of the radiation does not travel very far from the
sample, the
alpha radiation does not pass through more
than 3 cm of air and is stopped by almost any solid object”,
SZ — Americium 241, 2016
http://www.sciencezero.org/index.php?title=Americium_241
Källans tabell
för Am241:
-----------------------------------------
Average energy of most abundant emission
------- -------------- -----------
Type Energy Percentage
------- -------------- -----------
Alpha 5.485 MeV 84.5 %
Alpha 5.433 MeV 13.0 % .......... sum: 97,5 %
Gamma 59.5 keV 35.9
%
Gamma 26.3 keV 2.4 %
Gamma 13.9 keV 42 % ............. sum; 80,3 %
TIA-förstärkarens gränser
GammaOP1-begränsningarna — TIA-förstärkarens gränser
TIA-förstärkarens gränser
TIA5A visar gammaresponser från Am241-preparatet
Kopplingen nedan samma som i
baskopplingen JFET-Gamma-OP1
men med TIA-resistanserna R4-R5 (10 MΩ) ersatta av två motkopplade vanliga
switchdioder 1N4148 (2,7 GΩ):
— Kopplingen reagerar
fortfarande på Am241-närvaro (TestFigur1
— maximalt nära Pin-Dioden, direkt på Skärmlådan V2.3).
Men SVAGT — med märkbart reducerad förstärkning. Vi studerar den praktiska
förklaringen.
TIA-gränsen i kopplingsexempel — 25Jun12016
R4-R5 — 2×10M — från
baskopplingen ersatta med två switchdioder (2,7G) illustrerar hur
GammaOP1-sensorn försvagas med allt växande TIA-resistans.
Oscillogrammet
ovan visar den typiska pulsresponsen vid maximal närvaro av Am241-preparatet
över PiN-dioden BPW34 i Skärmlådan V2.3.
Utan
Am241-närvaron syns bara brusgolvet utan uppstickare.
För den extra
insatta 1µ-kondensatorn, se GammaOP123 — den
sattes in vid test med MAX4475 och visade sig sedan minska brusgolvet även för
övriga.
—
Utgångssignalen ovan vid Mätpunkt A påverkas f.ö. INTE av fenomenet med Detektorkretsens återkoppling
(utförligt från Kretsbeskrivningen).
— Hur mycket TIA-resistans
(R4-R5) kan man »plocka på» en operationsförstärkare innan den börjar »visa
tecken på att ge upp»?
— Med ovanstående (TIA-AC-) testexempel:
— Testa att sätta in allt högre TIA-resistanser (R4-R5), kolla
(Oscilloskop) mellan varje: så länge utsignalen vid Mätpunkt A i DC-läge visar
referensspänningen vid Opin+=0V5 KAN OP:n teoretiskt visa AC-responser.
När den KanVisaAC-gränsen passeras, drar OPut = Mätpunkt A ner till 0V. I det
läget är alla AC-responser avklippta, inget kan visas.
— Där ligger gränsen.
Motsvarande testfall för TIA-DC-kretsen:
— Från ca 2,7GigaOhm och mera börjar OPN:n CA3140 ge upp.
— Insättning av en (backspänd) dryg 800GigaOhms UltraBlå lysdiod
får OP:ns utgång att vandra upp och parkera på max utgångsnivå vid 3V. Därmed
är OP:n stängd och kan inte användas för ändamålet.
Ovanstående bägge
testalternativ (25Jun2016) med komponenterna insatta i Lilla
kopplingsdäcket i en separat (enklare) make till Skärmlåda
V2.2.
PiN-dioderna BPW34 och
BP104 (bägge 2016 finns på Electrokit) har f.ö. testats med likvärdiga resultat
i GammaKretsarna. Vilkensom av dem kan användas om uppgiften är detektering av
60KeV-gammakvanta från ett Am241-preparat
— eller allmänt förekomster av rester från starkare kosmiska strålningskvanta
nere vid Jordytan — se från RegionKrysset med
oscillogramexempel i Kosmiska Inslag.
MEN: Ovanstående DC-TIA-krets visar (»normalt») INTE Am241-respons
(60KeV):
— Varför inte då?
— Det krävs en mellanliggande JFET.
— Varför då?
— Därför — som det har visat sig — att OP-typen CA3140 har för
stort/högt brusgolv (40nV/√Hz): Hur mycket man än försöker förstärka upp
Am241-signalen från Americium-241:s 60KeV-gammakvanta, ligger den gammasignalen
INOM CA3140-OP:ns egen brusgolv: Går inte att vaska fram. Totalt komplett
omöjligt — »normalt sett». En FörFörstärkare (JFET) krävs — eller en OP med
(betydligt) snävare brusgolv. Föregående JFET-kretsexempel ger en viss ledning i orsaksbilden.
Gammaavkännande
Kretslösningar med endast en enda OP och en PiN-diod har eftersökts på webben,
men (ännu Jun2016) inte påträffats.
— De lösningar — för låggammaenergidetektering (60KeV från Am241) — som finns med 1st OP uppvisar också
en JFET som förförstärkare (Jämför Hamamatsu [‡1], Alan’s Lab [‡2], ..).
HAMAMATSU Application circuit examples of Si
photodiode, 2002:
:
1. Low noise light-sensitive preamplifier — JFET-förförstärkare
10. Gamma-ray, X-ray detector — Enkel
TIA-koppling som ovan, men med OP LF442 (finns inte enkelt att få tag på): Kobolt-60-känslig enligt ”several mV to tens of mV for cobalt 60”);
— Kobolt-60-gammakvanta ligger på drygt 1MeV (Wikipedia,
Cobalt-60); Den kretsbilden ligger tydligen långt över känslighetsområdena
från Americium-241 (med 60KeV-gammakvanta). Vad vi vet (ännu Jun2016) krävs ett
JFET-steg före OP:n (även LF442) för att få fram den känsligheten.
ALAN’S LAB — Photodiode Gamma Ray Detector, 2011:
http://www.vk2zay.net/article/265
:
DC-baserad
JFET-OP1-koppling;
— Delvis ofullständigt kopplingsschema — här renritat från
webbkällan till jämförelse med JFET-Gamma-OP1.
— Men videosekvensen i källan visar att kretsen
gammareagerar på flera olika strålpreparat, även Am241:
” The noise floor is quite close to ~59 keV gammas of
Americium. This is probably the practical limit of the detector in its current
form.”.
” The circuit is simple, but as currently implemented has
one major problem; poor temperature stability.”;
” As it is DC coupled right through to the comparator moderate temperature changes cause the
threshold level to drift enough that
the noise floor starts causing false triggering, or the sensitivity to less
energetic radiation drops.”;
” Similarly DC
shifts associated with battery voltage drop
is also a problem”.
Mellan raderna i etablerade verk
som beskriver TIA-kretsar hittar man ibland
formuleringen »inte mer än 100M» för TIA-resistansen (R4-R5).
— Den värdetypen (OBS endast för OP:s med CMOS- eller JFET-ingångar)
stämmer tämligen bra överens med ovanstående resultat;
— Extremformer typ TIA-limitExemplet med de två
dubbelmotriktade dioderna (2,7GigaOhm) visar ett gränsfall med betydligt
reducerad OP-kraft, men fortfarande en fungerande Am241-60KeV detektor. Vi
studerar gränserna.
NORMALFUNKTIONEN FÖR EN
OPERATIONSFÖRSTÄRKARES normala förstärkningsförmåga bestäms av OP:ns Input
(Bias) Current (i) — strömmen OP:n använder internt för att kunna utföra sin
funktion.
— CA3140 vid Uin=5V anges
(Databok RCA) med värdet i=2pA. Offsetspänningen (typiskt — också beroende på
kapselsuffix [T:S:E]) är runt u=2mV.
— Om en SÅ hög resistans sätts i
OP:ns strömväg att spänningsfallet över resistansen (U=Ri) BÖRJAR komma in i
området för offsetspänningens magnituder (här millivolt eller tiondels
millivolt) — eller alternativt börjar inkräkta på etablerade
spänningsreferenser på någon makes OP-ingång — börjar OP:n uppvisa direkta
tecken på »av Användaren iscensatt Korrumperad Försvagning» i förstärkning (och
prestanda).
— I ovanstående
JFET-testexempels TIAlimit:
Insätts en UltraBlå (Ø3mM) lysdiod (drygt 800GΩ=0,8TΩ)
för R4-R5 lägger sig utspänningen vid Mätpunkt A vid 0V. Den OP-typen är därmed
avstängd: Ingen AC-respons kan visas;
— Jämför U=Ri-räkningen:
U=(R=800GΩ)·(i=2pA)=1,6V; OPin+-referensen med 0V5 passeras tydligen redan
av Input (Bias) Current (i=2pA) via (TIA-) resistansen R=0V5/2pA=250GΩ.
TIA5-responser
TIA5A-responser — Kopplingen — se även i TIA5-BAKGRUNDEN
26Jun2016
TIA5A visar 60KeV-gammaresponer från Am241-preparatet
— Men bara inom snävt max Uin=5V00 med reglerad
KONSTANT batterimatning.
————————————————————————
TIA5A med CA3240.2 som spänningsföljare
NORMALT SETT är det »omöjligt» att få upp PiN-diodens
60KeV-gammakvantasignal från Am241-preparatet UT ur egenbruset inuti
operationsförstärkaren CA3140: det krävs en operationsförstärkare med
(betydligt — 10ggr) lägre internt brus — eller en förkopplad
JFET.
Emellertid: Genom att pressa komponentens
gränser — »nära dess fabrikationsdata» — SAMT sätta in »omöjliga»
TIA-resistanser — typ backspända switchdioder (R>2GigaOhm) som
strömförstärkare, KAN — tydligen som nedan — en efterföljande OP (CA3240.1)
förstärka grundsignalen från en CA3140: GammaPULSER med frekvens om ca
10st/7sek visas i slutänden när Am241 läggs på skärmlådan över PiN-dioden. Tas
preparatet bort händer inget. DSO-oscillogrammen nedan visar.
Kopplingen fungerar med olika OP-typer
Nedanstående CA3140-koppling har — för säkerhets
skull — DELS testats med en annan OP-individ (Hitachi) ur samma serie, och DELS
testats med en annan fabrikörs CA3140 (Intersil). Bägge typerna fungerar och
visar samma resultatbild.
SISTA OP-FÖRSTÄRKAREN CA3240.2 ANVÄNDS INTE:
—————————————————————————
Kopplingen säger ifrån med noll resulterande respons
om man t.ex. försöker ändra något i kopplingsbilden — byta en komponent, eller
ta bort komponenter som inte används. Även försök att ansluta den yttre Detektorkretsen ger samma negativa
resultat: responsen upphör.
Test med
försök att bygga hela funktionen med endast en CA3240-kapsel har (ännu) inte
utförts.
Se vidare
i TIA5A-utvecklingen.
Den stabila inspänningen från den batteridrivna
spänningsregulatorn till hela kopplingen har testats OK även vid Uin=+5V00 — men
responsen avtar med allt växande Uin, och har helt försvunnit vid Uin=6V00.
Nedre
gränsen för Uin har inte (ännu) testats.
OM man skulle ta nedanstående antydda
TIA-förstärkning (2,7GOhm för 1N4148 i tidigare
separat test vid backspänningen 5V) på fullt kvantitativt allvar,
tillsammans med efterföljande 1000ggr förstärkning från OP:n CA3240.1 (2,7T9·1000=2,7T12) får man totalt Uut = ~0V1
= Ri = (2,7 T12 Ω)i; i = 3,7037 t14 A = 0,037 pA.
Det är
knappast troligt att den strömstyrkan ligger till grund för utslaget (Se TIAlimit). MaximGruppens
referensform (28pA) utpekar snarare att den totalt aktuella
förstärkningen från Am241-preparatets 60KeV-gammakvanta här skulle vara i
storleksordningen
A = (0V1/[28pA·1Ω]) = ~ 3,6 T9 ggr:
— En reduktion sker tydligen internt i CA3140 på
grund av den höga TIA-resistansen, men som tydligen kan utnyttjas utom
fabrikantens noteringar för att »trimma fram» det som normalt inte syns:
Drivspänning: inte mer än 5V (4V81 i test — ingen undre gräns ännu testad).
TIA5A-kopplingen — OLIKA OP-test OK
Vänster: Inget närvarande Am241-preparat.
Höger: Am241-preparatet på Skärmlådan över PiN-dioden enligt Testfigur 1. Serier av tydliga
pulsformer grovt 100mV-150mV visar sig med grovt ca 10st per 7
sekunder.
Initialtest
från lägsta batterireglerade utspänningen: Uin=4V81 REGULATED
BATTERY SUPPLY -- ingen Detektorkrets inkopplad -- Mätpunkt CA3240.1 i ovanstående
DSO-oscillogram:
-- ca
10st förekomster / 7 sekunder -- 1,43Hz
Am241-respons (efter
manuell grovobservation av DSO-oscillogram)
LILLA
KOPPLINGSDÄCKET OVAN HÖGER MED KRETSBLOCKET INSATT I — enklare
tvillingversion av
— SKÄRMLÅDAN VERSION V2.2:
Foto: 26Jun2016
Bild TIA5A--15;16;18;19
Ovan närmast [‡]:
ENKLAST TÄNKBARA SKÄRMLÅDA till GammaProjektets
olika GammaSensorTestBlock:
— Ekträlist (43mM) som täcker lilla
kopplingsdäcket + överskjutande lådkanter:
— Klä toppytan med dubbelhäftande tejp, och sedan
aluminiumfolie över.
— Mät
med skjutmått,
rita upp LÅDMÅTTEN PÅ VIT PASSEPARTOUTKARTONG med vässad blyerts (Klassiska Caran D’ache 2mM stiftpennor med särskilt
anpassade pennvässare): använd aluminiumfyrkantrör som vinkelmothåll,
vanliga plastvinkelhakar och stålskalor;
Slarva inte med
måttsättning och skärnoggrannhet — måttsättningarna med konvässad blyerts kan
göras på tiondels millimeter: försök behålla den precisionen: kolla särskilt inköpta
plastvinkelhakars vinkelprecision: lägg emot, rita en linje efter ena
längssidan med vässad blyerts: vänd vinkelhaken och rita igen, samma längssida:
ritlinjerna får inte avvika synbart från varandra. Gör de det, är vinkelhaken
inte funktionsduglig.
— PLANERA FÖR PiN-diodens INSÄTTNINGSHÖJD — i linje
med lådans toppyta:
Använd ett
(svart) klippark under PiN-dioden (klippjustera i efterhand): markera med
knappnål två hål med avståndet 5mM; stick sedan ner PiN-diodens tilledningsben
genom hålen (som därmed blir »skräddarsydda i
passning»: inget ljus kan komma in den vägen) och sedan benen i
kontakthylsorna Katod-Anod.
Olika sätt att
planera PiN-diodens insättning — BEROENDE PÅ TILLGÅNG PÅ MATERIAL OCH VERKTYG
Foto:
5Maj2016 Bild Gamma2T-10 --
16Jun2016 Bild GammaOP1-5
TESTA BYGGFORMEN PÅ KOPPLINGSDÄCKET
FÖRST: mät topphöjden till PiN-diodens toppyta från kopplingsdäckets basfot,
och utforma lådväggarnas höjd efter det basmåttet.
Se måttsexempel i Skärmlådans Konstruktion,
om ej redan bekant.
— Skär ut lådan med passepartoutkniv EXAKT efter
riten — vilket garanterar att lådan i slutänden kommer att pressas MJUKT TAJT
— tajt
— ner över lilla kopplingsdäcket (eller motsvarande): skärmkontakteringens
elektrofysik bygger på det: glapp tillåts inte: Glapp garanterar kass funktion;
— Märk ut — noga — öppningen för PiN-dioden, och
skär ut den lilla 5×5mM-fyrkanten (konstruera
specialmejslar av smala skruvmejslar, om inte annat finns: skarpslipa och tryck
in i kartongen [eller träet]);
— Glöm inte kabeluttaget — det anpassas (noga) efter
aktuell SKÄRMAD kabel (minst 3 ledare + skärm);
— Vik ner de NÄSTAN genomskurna fyra lådväggarna,
och fixera dessa mot varandra med (små bitar av) vanlig tejp (Klipp av med Sax och arbeta Kirurgiskt — med Pincetter).
— Lägg en bit dubbelhäftande tejp på lådtoppen:
Applicera-fixera Aluminiumfolien därifrån (vanlig ugns- grill- frys- köksfolie
0,02mM), vänd sedan lådan upp-och-ner och lägg på (ICA:s plast-) skärbräde:
— Skär ut foliehörnen, vik ner
folieöverlappningarna, och avsluta dessa med inåtvik + något fotolim som
fixerar folien på lådans insida (ett par millimeter extra foliemarginal på
insidan räcker).
Skärmlådan
kan nu skjutas ner ELEKTRISKT och PiN-diod-Ljusisolerande (garanterat, enligt min erfarenhet) EFFEKTIVT över
kopplingsdäcket — och enkelt tas av, och sättas på igen, så många gånger som
behövs för att utföra tester på och med olika komponenter som monteras i lilla
kopplingsdäcket (eller motsvarande).
TIA5A — bakgrunden
TIA5A-kopplingen (2013-2015) användes
ursprungligen som grundtestkoppling för TIA-tester med ljusflashar från
rivstiftet till en (gastömd) cigarettändare:
—
(Synnerligen) Omfattande tester genomfördes nattetid i flashskenet med
utgångspunkt från olika distanserade rum och mörka vrår med »allt möjligt
fördraget» (känsligheten blev till slut så påtaglig
att nattljuset som strilade in genom persiennerna inverkade ..).
Ändamål:
— Att studera mesta möjliga kretskänslighet i
försöken att bygga — eller studera förutsättningarna för — en PiN-diod +
operationsFörstärkarBaserad gammadetektor (med ett Am241-preparat
från en gammal rökdetektor som testobjekt).
Dessa
grundarbeten uppdagade (milt sagt) snart sagt »allt möjligt» i ämnet. Inte
minst behovet av stabila — batteridrivna »SuperUltraLågStrömsFörBrukande» HELST
max 2µA — spänningsregulatorer: Sådana som kan ge ut minst 50mA utan
att darra det allra minsta. Och utvecklingsarbetet med dessa skulle också
ta sin modiga tid. I slutänden (Skärmlådan) har helt
strålande enkla lösningar visat sig, och på vars grund nu (äntligen) verkliga tester
kan gernomföras med ytterst enkla medel på den, här veterligt, mest
känsliga sensordomän som fysiken alls känner: gammadetektering.
Se även i MÄTSERIERNA.
TIA5 -- UTVECKLINGAR
TIA5A — med CA3240.2 som spänningsföljare
Test utfördes nyligen
(27Jun2016) i försök att bygga TIA5-kopplingen
ovan enbart med en CA3240-kapsel.
Men, som (nära) väntat:
— Med ena kapsel-OP:n (starkt)
funktionsreducerad, är det INTE att vänta att maken ska fungera normalt
(heller): DC-förstärkning på maken visade sig fungera OK, men inte
AC-förstärkning. Med andra ord: DC-förstärkning med 1000 ggr SKULLE bara ge
OPmaxUT = rät linje: referenslinjen på 0V4 gånger tusen. Enda möjligheten är en
AC-förstärkning — och den visade: intet. Bara en rät 200µV linje med
batteristatus.
Med återgång till ursprunget —
CA3140 som TIA-OP med efterföljande CA3240-kapsel — gjordes försök att koppla
sista CA3240-OP:n som spänningsföljare — vilket lyckades som nedan:
Signalen från CA3240.1 bevaras
intakt i CA3240.2.
Tidigare test att försöka ändra
förstärkningen i CA3240.2 (från ursprungets 1000ggr till 100ggr) resulterade
bara i att utsignalen tappade all respons på närvarande Am241. Men dessa test
är ännu bara av typen enstaka och är INTE tillförlitliga: andra, mera rigorösa
analyser kan komma att visa bättre respons (TIA5Amod1).
Oscillogrammen nedan är medvetet samlade för att illustrera den
angivna modifierade TIA5A-kopplingens tydliga förmåga att också detektera
kosmiska förekomster (Se från RegionKrysset).
TIA5Avf med
kosmiska responser — Skärmlocket PÅ — inget
Am241-preparat närvarande
— ingen DetektorKretsAnslutning
Kopplingsdäcket nedan
med TIA5A-kretsen — med CA3240.2 kopplad som spänningsföljare — med tillhörande
Kosmiska responser — se även från Regionkrysset:
Foto:
28Jun2016 Bild TIA5Avf
Kopplingsschemat
för TIA5A-VoltageFollower-kopplingen till kretsblocket ovan: Alla DSO-OSCILLOGRAMEN FRÅN OP CA3240.2out.
STRÖMMATNING VIA REGLERAD BATTERISPÄNNING, här Uin=4V81 -- efter lägsta området på
inställningarna via BCD-omkopplaren i de olika spänningsområdena, se PBSR3TmosVarBCD.
SOM VI SER uppkommer — en eller
ett par — rejäla kosmiska höjdare inom timmen. De flesta bidragen — alla i vårt
regionkryss, MellanSverige — visar 300-500 mV i amplitud, medan
Americium-241-bidragen för kretslösningen ovan [‡]
visar max hälften — runt 100-150 mV.
Kosmiska strålbidragen med typ
(i våra regioner/breddgrader) 1 förekomst varannan (eller var tredje) minut
Se
även i Långtidstest
och TESTRESULTAT
GP2tJFET
har bekräftats — eller antytts —
också av i varje fall en upphittad oberoende webbkälla (Alan’sLab
2011, ”approximately a count
every two minutes”).
Se även mera etablerat om kosmiska bakgrundens bidrag i BASDATA.
MERA
FÖRSTÄRKNING SABBAR INTRYCKET
OM vi — ändå — skulle vilja få fram
visning med högre amplituder ur den enkla kretsen ovan vid matningen runt 5V
ser vi av kosmiska bidragen — en del upp mot 1V — att, typ, bara 10ggr mera
amplitud (CA3[1/2]40 visar här max 3Vut)
kommer att klippa av = stympa pulsbilden — och presentera en mindre upphetsande
typ av formen _¯_ — i stort sett för varenda brustopp.
En mera angelägen lösning är istället att försöka renodla
pulsformen via en reguljär detektorkrets = »eliminera allt brus». Men (som
antytts ovan), den delen verkar inte direkt enkel att finna ut utan vidare
arbeten.
Vi får se.
28/29Jun2016
Kretslösning avtäckt — »Gamma Scrambler»
Det gick:
28Jun2016
23:20:
— Jo. Det är
ett (typisk) »belastningsproblem»:
— CA3240.2:an som spänningsföljare ut behöver »Mera
CowBow» = högre utbelastning än ingenting för att säkra
STABILITETEN på utgångslinjen till efterföljande detektorkrets.
Det händer ibland (ofta) att stabiliteten
KAN öka om man ökar strömmen. Men inte alltid.
— Med CA3240.2-utgången på DC=0V4 spelar det ingen
nämnvärd roll för strömförsörjningen om vi sätter i ett 1K-motstånd till nollan
— i=0V4/1K=400µA, vilket är försumbart i sammanhanget.
DÅ GICK DET:
— Då får vi ut
samma signal i Detektorkretsen — MED Am241-respons.
Annars intet.
Med liknande bieffekt som i
2TG-kretsarna — BRUSTEST,
»GammaPulsaren» (GP2T) och
»GammaRingen» (GP2tJFETvB)
— och här JFETgOP1basic,
uppkommer — tydligen — även här speciella kretsåterkopplande effekter från
grundkopplingen TIA5A då
Detektorkretsens olika detaljer aktiveras (och baskretsens komponenter
»pressas»).
Kopplingsschemat för föregående TIA5A här omritat nedan med
nyinsatta RC-filtret och efterföljande Detektorkretsen (samma som tidigare):
TIA5Amod1 — TIA5Avidare
:
Uppgiften
om »DEN EFFEKTIVA TIA-FÖRSTÄRKNINGEN» baseras här helt på MaximGruppens (2003) jämförande
oscillogramresultat med 280mV (ovan runt 150mV) via TIA-förstärkningen 1 T10
ggr (Maximgruppens
4OP-krets) som ger motsvarande PiN-diodströmmen 28pA från Am241-60KeV gammakvantat.
DSO-oscillogrammen nedan med Am241-preparatet enligt TestFigur1 introducerar
Gamma-Dramatiken för TIA5A-kretsen:
Så länge FlashPOTENTIOMETERN är
ställd så högt att ingen flashtriggning förekommer, visar TIA5A-kretsens utgång
— oscillogrammet ovan vänster — samma som tidigare via den sista spänningsföljaren
CA3240.2, Mätpunkt(Orange)A ovan.
Men så snart FlashPOTENTIOMETERN
ställs in så att Gammadekterande Flashar verkställs, bryts hela
signalutförandet upp och ersätts av typen ovan höger. DSO-oscillogrammen nedan
med angivna mätpunkter (I och D, kretsen under) visar detaljerna i mera
belysande upplösning:
Am241-GammaFrekvens: 6Hz —
»gömmer» γ-responser upp mot 100 Hz
Kopplingsschemat
som ovan för översikt:
Sample&Holdkretsens R3 (4K7¦10K) och R4 (100K¦75K) är de
värden som använts löpande i Sample&Holdkretsens olika tester i den här
presentationen, beroende på vilken GammaSensorkrets som används i testerna.
15 (femton) stycken
Am241-60KeV-Gammadetekterade förekomster — typisk resultat — på 12×0,2 sekunder ger frekvensen
15ST/2,4sek = 6,25 Hz.
UTrigPotentiometern (FlashPOTENTIOMETERN) inställd på 45mV:
— Den efterföljande
räknarkretsen räknar, emellertid också, på »mellanliggande förekomster» som här
inte närmare har analyserats:
Nedan höger: Ponera att
förekomsterna 5st/(12×500µS) är representativa:
— Det ger f(60KeV)=833Hz.
—
Det ligger mest nära till hands att FÖRMODA att den besöksfrekvensen mera
handlar om »avancerad tillfällig samtidigt b(r)ustriggning» än aktuella
gammaförekomster.
—
Men: Vi VET inte det här, än. Känsligt är det, tydligen, hur som helst.
Tittar
vi på mätpunkterna A(TIA-originalet);F(Amplitudsignalvärdet);E(FlashPulsaren), DSO-oscillogrammen närmast ovan, ser vi att RÄKNARKRETSARNA
— tydligen — triggas på GUL-pulserna i högra oscillogrammet ovan — och vilka
KANSKE kopplar till TIA-originalets brustoppar ELLER motsvarande verkliga
gammaförekomster — vilket som är vad här förefaller INTE vara någon direkt
enkel match att avgöra — utan vidare.
—
I VILKET FALL svarar — tydligen — TIA5A-kretsen SÅ då den är kopplad till
Detektorkretsen: formidabla »GammaSkurar». Som räknarkretsarna visar: grovt och
runt (minst) 100 per sekund:
SIGNALEN uppför sig också helt
omvänt mot originalet (som framträder med noll flashbildning, dvs. då
Flashpotentiometern står på max [här 75mV = nolltrigg mot 45mV vid aktiv
flashning; mätpunkt D nedan]):
DSO-OSCILLOGRAM
29Jun2016 från Am241 över Skärmlådan enligt TestFigur1 -- Uin=4V81 [5V00 testat OK]
--UTrigPot=45mV TIA5A-kretsen
som ovan.
—
Istället för en initierande UPP-amplitud, framträder allra först en utpräglad
neramplitud.
—
Hela den omvända pulskroppen (med överlagrade bruset) ser ut att vara en
TIDSFÖRSTORING av originalet med runt och grovt 1000 ggr.
Det intressanta — i frånvaron av den mera
detaljerade funktionsförklaringen — är att effekten bara, enbart, tydligen
visar sig då, och endast då, Am241-preparatet finns närvarande på Skärmlådan
över PiN-dioden (här BP104). Annars intet.
Återkopplingsmekanismen är tydlig — mellan TIA5A-kretsen
för sig och Detektorkretsen för sig, och med Flashpotentiometern som central
vågbrytare. Men vi vet inget mera (här, ännu) om detaljerna bakom. Den
inblicken är heller inte av nöden om uppgiften bara gällde att få fram en GammaRingKlocka.
Om önskemålet vore att få »mesta
möjliga skrammel» vid (60 KeV) gammadetektering, kunde vi knappast önska en
bättre anordning.
Räknarkretsens lysdioder
presenterar — inom manuell CountEnable On-Off ca 1 sekund — »komiska resultat»:
typen 90ST eller 100st eller 70ST — på grovt en sekund. Avlägsnas
Am241-preparatet från skärmlådan visas noll. Helt släckt. Inte en enda
förekomst.
Oscillogrammen nedan —
Am241-preparatet avlägsnat — visar exempel på hur TIA5A-kretsen ovan (TIA5AvfÖ) svarar på (som vi får
förmoda) kosmiska förekomster — som tidigare (RegionKrysset)
runt 1 förekomst per 2-3 minuter.
Några samlade Kosmiska Förekomster 30Jun2016 med GammaSensorkretsen TIA5AvfÖ; Uin=4V83; FlashPotentiometern
inställd på UTrig=45mV; DSO-triggen inställd på ±60mV. Mätpunkt D som ovan.
*.
MAX4475:
MAX4475 — finns (veterligt Jun2016) bara i ytmonterat:
— Vi kan fixa
det för vanliga klassiska hålanpassade komponentsocklar som nedan: alla 7st
funktionstestade OK:
Idag (Jun2016) är det tydligen — i princip — omöjligt att få tag på typen MAX4475 — i Sverige — utan djupgående besvär för enskilda privatpersoner — Se utförlig beskrivning med referenser och exempel i ELFA.
Se de olika byggsätten i PemSO8DIL.
Från ytmonterat till användbara hålkomponenter — Med 2,54mM
raster.
— Gröna adapterkorten (för 8pinDIL) från ElectroKit.
— Konstruktionerna ovan med mekanisk
kontaktering (krävande precisionsmekanik) eller lödning på ElectroKit:s
adapterkort för OP:n MAX4475 gör den komponenten direkt användbar för
experiment på lilla kopplingsdäcket.
Utvecklingen av ytmonterat — Jorden efter 2000 — med den sorgliga
uttunningen av den grymt djupintressanta klassiska elektroniken och alla dess
hålkomponenter
Utvecklingen av ytmonterat har alldeles
tydligt medfört en samtidig uttunning av praktiskt experimentellt kunnande.
Blända mig genom att visa exempel som visar att jag har FEL: Uttunnat kunnande
— och intresse — på området TEKNISK PRAKTISK ELEKTRONIK.
Kolla som exempel DataBoksEran — före 2000:
otroligt fina Grafiska presentationer (RCA, BurrBrown, Intersil, Motorola,
Texas Instruments, Philips, ..); Utstuderat välgjorda kretsbeskrivningar,
applikationer, genomgångar, allt det som (2016) i bästa fall man kan finna som
PDF-dokument på webben: datorberoende kommunikation. Slut på läsfriden.
Den här presentationen bara understryker
den antydda kunskapsdegenererationen genom praktiska exempel inom elektroniken
— till konkret utvärdering och jämförelse för vem som vill.
UTOM DEN HÄR FRAMSTÄLLNINGENS PREFERENSER:
— Idag (Jun2016) möter
man alltmer beskrivningar med DATORPROGRAMTESTADE kretslösningar, och dito
kopplingsscheman: långt ifrån den finess och beskrivningskonst som fanns i
typen elektroniktidstrifter före 2000 (t.ex. Allt om Elektronik). Jag skulle
själv, för min alldeles egna personliga del, inte sätta min tillit till en
sådan, av andra människor, ihopsatt (Jämför Microsofts Geniala
ProgrammeringsElit) »datorbaserad elektronisk test» — inte ens för fem öre.
Varför då? Därför att min egen edsvurna och högt älskade Enda Testknapp, erövrad
av ljuv och bitter erfarenhet, är och förblir Strömbrytaren i läge ON. RYKER
det, är det FEL någonstans. Annars OK. För att undvika alla möjliga mellanlägen
(strömrusningar, överhettningar), försöker man hitta kretslösningar som stänger
av INNAN olyckan är framme.
Ingen mänskligt skapad algoritm är felfri.
Varför inte då, hur kan du påstå det? Därför att vi gör FEL, och måste tillåta
oss att göra fel ibland, att uppvisa brister: att INTE förstå FÖRST: varför-erfarenheten är kunskapen: inblicken i
maskineriet, aha-kicken. Att UTELÄMNA den erfarenhetsgrunden — detsamma som att
generellt och OBETINGAT börja LITA till förment felfria
framställningsgrunder (typ 1. testande elektronikprogram SOM INTE ÄR KONSTRUERADE AV
GUDA, och 2. ExempelTypen DATORPROGRAMMERADE MODERNA BILAR SOM AVBRYTER
FÖRARENS KÖRKONCENTRATION MED OLIKA —avbrytande, inbrytande, plötsliga —
PÅPEKANDEN, och som förvandlar bilkörningen till en fyrhjulsbent PEST man
tvingas rida på mil in och mil ut) — betyder (med andra ord) i princip:
självmord (= nollkunskap).
Bilden ovan visar några olika sätt att omvandla en
SMD (Surface Mounted Device) till en vanlig klassisk hanterbar 8PinDIL
hålkomponent.
De olika adapterbyggsätten beskrivs utförligt i PemSO8DIL.
Med den omformningen kan OP:n användas för olika
test (Gamma OP 123)
tillsammans med ett litet kopplingsdäck (SKÄRMLÅDAN).
Det gröna
Kretskortet (ADAPTERKORT) i bilden ovan är från ElectroKit.
Detaljerad
beskrivning av de olika byggsätten finns i dokumentet PemSO8DIL.
För ev. ytterligare
PRAKTISK ELEKTROMEKANIK — SPÄNNINGSREGULATORER -- Primärt
färdigställd INNEHÅLLSFÖRTECKNING
5Okt2016
Praktisk
ElektroMekanik — JFET-Gamma-OP-Kretsarna
END.
Praktisk
ElektroMekanik — JFET-Gamma-OP-Kretsarna
innehåll: SÖK äMNESORD på denna sida Ctrl+F · sök ämnesord överallt i SAKREGISTER
sök ämnesord överallt inom ELEKTRONIKEN i separat sakregister för
Praktisk Elektromekanik i sakregister elektroniken
Praktisk ElektroMekanik —
Gamma-JFET-OP-Kretsarna
ämnesrubriker
innehåll
referenser
[HOP]. HANDBOOK OF PHYSICS, E. U. Condon, McGraw-Hill 1967
Atomviktstabellen i HOP allmän referens i denna presentation, Table 2.1 s9–65—9–86.
mn = 1,0086652u ...................... neutronmassan i atomära massenheter (u) [HOP Table 2.1 s9–65]
me = 0,000548598u .................. elektronmassan i atomära massenheter (u) [HOP Table 10.3 s7–155 för me , Table 1.4 s7–27 för u]
u = 1,66043 t27 KG .............. atomära massenheten [HOP Table 1.4 s7–27, 1967]
u = 1,66033
t27 KG .............. atomära massenheten [ENCARTA 99 Molecular
Weight]
u = 1,66041 t27 KG ............... atomära massenheten [FOCUS MATERIEN 1975 s124sp1mn]
u = 1,66053886 t27 KG ........ atomära massenheten [teknisk kalkylator, lista med konstanter SHARP EL-506W (2005)]
u = 1,6605402 t27 KG .......... atomära massenheten [@INTERNET (2007) sv. Wikipedia]
u = 1,660538782 t27 KG ...... atomära massenheten [från www.sizes.com],
CODATA rekommendation från 2006 med toleransen ±0,000 000 083 t27 KG (Committe on Data for Science and Technology)]
c0 = 2,99792458 T8 M/S ........ ljushastigheten i vakuum [ENCARTA 99 Light, Velocity, (uppmättes i början på 1970-talet)]
h = 6,62559 t34 JS ................. Plancks konstant [HOP s7–155]
e = 1,602 t19 C ...................... elektriska elementarkvantumet, elektronens laddning [FOCUS MATERIEN 1975 s666ö]
e0 = 8,8543 t12 C/VM ............. elektriska konstanten i vakuum [FOCUS MATERIEN 1975 s666ö]
G = 6,67 t11 JM/(KG)² .......... allmänna gravitationskonstanten [FOCUS MATERIEN 1975 s666ö] — G=F(r/m)² → N(M/KG)² = NM²/(KG)² = NM·M/(KG)²=JM/(KG)²
t för 10–, T för 10+, förenklade exponentbeteckningar
PREFIXEN FÖR bråkdelar och potenser av FYSIKALISKA STORHETER
Här används genomgående och konsekvent beteckningarna
förkortning för förenklad potensbeteckning — t för 10^–,
T för 10^+
d deci t1
c centi t2
m milli t3
µ mikro t6
n nano t9
p pico t12
f femto t15
I elektroniken — kopplingar,
scheman — skrivs ofta enbart tusenprefixen K M osv. för de olika storheterna
Resistans i OHM typ 1K, 1M osv. och
Kapacitans i Farad 1µ 1n 1p osv istf.
det mera fullst. resp. 1KΩ, 1MΩ, osv; 1µF, 1nF, 1pF osv.
Alla Enheter anges här i MKSA-systemet [Se International System of Units] (M meter, KG kilo[gram], S sekund, A ampere), alla med stor bokstav, liksom följande successiva tusenprefix:
förkortning för förenklad potensbeteckning — t för 10^–, T för 10^+
K kilo T3
M mega T6
G giga T9
T tera T12
P Peta T15
E Exa T18
Z Zetta T21
Y Yotta T24
Exempel: Medan många skriver cm för centimeter skrivs här konsekvent cM (centiMeter).
(Toroid Nuclear Electromechanical Dynamics), eller ToroidNukleära Elektromekaniska Dynamiken
är den dynamiskt ekvivalenta resultatbeskrivning som följer av härledningarna i Planckringen h=mnc0rn, analogt Atomkärnans Härledning. Beskrivningen enligt TNED är relaterad, vilket innebär: alla, samtliga, detaljer gör anspråk på att vara fullständigt logiskt förklarbara och begripliga, eller så inte alls. Med TNED får därmed (således) också förstås RELATERAD FYSIK OCH MATEMATIK. Se även uppkomsten av termen TNED [Planckfraktalerna] i ATOMKÄRNANS HÄRLEDNING.
SHORT ENGLISH —
TNED in general is not found @INTERNET except under this domain
(Universe[s]History, introduced @INTERNET 2008VII3).
TNED or Toroid
Nuclear Electromechanical Dynamics is the dynamically (related)
equivalent — resulting description — following the deductions in THE PLANCK RING, analogous AtomNucleus’
Deduction.
— The description according to TNED is related,
meaning: all, each, details claim to be fully logically explainable and
understandable, or not at all. With TNED is (hence) also understood
RELATED PHYSICS AND MATHEMATICS. See also the emergence of the term TNED in AtomNucleus’
Deduction.
Senast uppdaterade version: 2016-10-19
*END.
Stavningskontrollerat 2014-01-27 | 2016-10-14.
*
åter till portalsidan ·
portalsidan är www.UniversumsHistoria.se
∫ ∫ Δ √ ω π τ ε ħ
UNICODE — ofta använda tecken
i matematiska-tekniska-naturvetenskapliga beskrivningar
σ
ρ ν ν π τ γ λ η ≠ √ ħ
ω →∞ ≡
Ω
Φ Ψ Σ Π Ξ Λ Θ Δ
α
β γ δ ε λ θ κ π ρ τ φ
ϕ σ ω ϖ ∏ √ ∑ ∂ ∆ ∫
≤ ≈ ≥ ˂ ˃ ← ↑ → ∞ ↓
ϑ
ζ ξ
Pilsymboler, direkt via tangentbordet:
Alt+24
↑; Alt+25 ↓; Alt+26 →; Alt+27 ←; Alt+22 ▬
Alt+23
↨ — även Alt+18 ↕; Alt+29 ↔
☺☻♥♦♣♠•◘○◙♂♀♪♫☼►◄↕‼¶§▬↨↑↓
→←∟↔▲▼
!”#$%&’()*+,
■²³¹·¨°¸÷§¶¾‗±
åter till portalsidan ·
portalsidan är www.UniversumsHistoria.se