ASZ 0 14 апреля, 2008 Опубликовано 14 апреля, 2008 · Жалоба То есть Вы выбрали решение "в лоб". Оно, конечно, может помочь, но может поковыряться в фото-электронном преобразователе? Может, ФЭУ не нужен, может, хороший диод поставить от Hamamatsu? Тут топикстартеру придется "расколоться", для чего ФЭУ :) Если радиометрия - даже не знаю и замены... Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Filov 0 14 апреля, 2008 Опубликовано 14 апреля, 2008 · Жалоба То есть Вы выбрали решение "в лоб". Оно, конечно, может помочь, но может поковыряться в фото-электронном преобразователе? Может, ФЭУ не нужен, может, хороший диод поставить от Hamamatsu? Это не совсем фотоэлектронный преобразователь - это электронный умножитель, использующийся для приема ионов - электронный умножитель масс-спектрометра. Но вещь очень похожая - тот же темновой ток - все равно что-нибудь залетит в умножитель - вакуум то не абсолютный. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
DogPawlowa 0 14 апреля, 2008 Опубликовано 14 апреля, 2008 · Жалоба Это не совсем фотоэлектронный преобразователь - это электронный умножитель, использующийся для приема ионов - электронный умножитель масс-спектрометра. Но вещь очень похожая - тот же темновой ток - все равно что-нибудь залетит в умножитель - вакуум то не абсолютный. Мда... Насколько я помню теорию, такие шумы пропорциональны 1/f. Это не только фликкер в твердом теле: "Любопытно, что шум вида 1/f встречается в природе в самых неожиданных проявлениях, например, скорости океанических течений, потоке песка в песочных часах,..." Но что это дает - не представляю. В любом случае получение более достоверных результатов получается в результате увеличения базы результатов измерений. Успехов :) Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Filov 0 14 апреля, 2008 Опубликовано 14 апреля, 2008 (изменено) · Жалоба Мда... Насколько я помню теорию, такие шумы пропорциональны 1/f. Это не только фликкер в твердом теле: "Любопытно, что шум вида 1/f встречается в природе в самых неожиданных проявлениях, например, скорости океанических течений, потоке песка в песочных часах,..." Но что это дает - не представляю. В любом случае получение более достоверных результатов получается в результате увеличения базы результатов измерений. Успехов :) А где про это можно почитать? сcылочку не дадите?:) В смысле, что у динодных электронных умножителей розовый шум? Изменено 14 апреля, 2008 пользователем Filov Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Stanislav 0 14 апреля, 2008 Опубликовано 14 апреля, 2008 (изменено) · Жалоба Господа, немножко почитал о фильтрации и возникли следующие вопросы, посмотрите пожалуйста. I. Предварительная аналоговая фильтрация на входе АЦП. Полоса интереса 0-500Hz (т.к. дельта -сигма АЦП работает на 500SPS). Соответсвенно частота среза фильтра должна быть 5000Hz. Не понятно. Если частота выборки 500 SPS, то полосу интереса следует выбирать уж никак не более 250 Гц, в соответствии с теоремой Котельникова. Частоту среза фильтра, соответственно, нужно снизить. 1. Какой тип фильтра лучше мне выбрать - Бесселя или Баттерворта ? (пока склоняюь к Бесселю)Для начала, попробуйте фильтр первого порядка. :) Бессель имеет максимально плоскую ФЧХ в полосе пропускания, а Баттерворт - такую же АЧХ. Бесселя в ФНЧ для АЦП применяют крайне редко, из-за малой крутизны среза и больших амплитудных искажений в полосе пропускания. Для Баттерворта же часто достаточно выбрать полосу пропускания раза в 1,5 бОльшую, чтобы также добиться приличной ФЧХ, и при этом выиграть у Бесселя по степени подавления ВЧ помех. ... 2. Для пассивного LRC-фильтра Бесселя 2 порядка подсчитал номиналы для частоты среза в 5000Hz из формулы в Титце и Шенке. a) Насколько важно точное соответсвие номиналов? (например по расчету необходима индуктивность 66мкГн - в продаже 68 мкГн). Насколько изменятся свойства фильтра из-за такого несоответсвия? Какие допуски должны быть у компонентов (например конденсаторы могут быть ведь +-20%)? Рекомендую пока что с этим не мучиться. Есть большое подозрение, что Ваша главная проблемма лежит не в плоскости фильтрации. B) Для создания фильтра лучше использовать SMD-компоненты?Любые. SMD - компактнее, у выводных богаче выбор (конденсаторов) для фильтров на такие частоты. с) Конденсаторы должны быть керамическими?Нет. Только плёночными, если хотите получить приличный результат на таких частотах. d) Покритикуйте, пожалуйста, схему подключения к АЦП. АЦП работает в дифференциальном режиме. В высшей степени странная схема... Скажите, почему Вы включили входы АЦП именно так? И зачем нужен ИУ? Правильнее, по-моему, подать сигнал через делитель на вход АЦП непосредственно. И, во всяком случае, при недифференциальном источнике следует потенциал одного из входов АЦП зафиксировать, а на другой подавать сигнал. Ваши выбросы, похоже, есть результат неправильного подключения АЦП к усилителю - превышен предельно допустимый диапазон входного напряжения АЦП. ...III. Оказалось, что выбросы не связаны с коммутацией каналов мультеплексора АЦП. Они просто есть. Как бороть неизвестно.Вероятно, нужно разобраться с источником сигнала. Поймать выбросы осциллком, выяснить причину... Если их там нет - см. выше. Изменено 15 апреля, 2008 пользователем Stanislav Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Filov 0 15 апреля, 2008 Опубликовано 15 апреля, 2008 (изменено) · Жалоба Stanislav, спасибо большое за подробный ответ. Рекомендую пока что с этим не мучиться. Есть большое подозрение, что Ваша главная проблемма лежит не в плоскости фильтрации. Вы имеете ввиду выбросы? В высшей степени странная схема... Мне тоже так показалось, поэтому и спросил совета:) Скажите, почему Вы включили входы АЦП именно так? И зачем нужен ИУ? Правильнее, по-моему, подать сигнал через делитель на вход АЦП непосредственно. Да, я немного сглупил :) Выход электронного умножителя до +30В. Но основной сигнал в диапазоне 100мВ - 3В. А у этого инструментального усилителя защита от перенапряжения +-40В при выходе до 11В (при питании 12В). Поэтому я решил отсекать то что выше 11 вольт и при этом иметь защиту от перенапряжения. Но это действительно в корне неверно. Гораздо проще и разумнее поставить резистивный делитель 1:6. Так и сделаю. И, во всяком случае, при недифференциальном источнике следует потенциал одного из входов АЦП зафиксировать, а на другой подавать сигнал. У электронного умножителя два вывода +30V и его земля. Мне кажется что лучше использовать землю прибора как 2 дифференциальный вход АЦП, а не заземлять этот 2 вход на землю платы. Объяснить почему я так думаю не могу. Ваши выбросы, похоже, есть результат неправильного подключения АЦП к усилителю - превышен предельно допустимый диапазон входного напряжения АЦП. Проблема выбросов это большая отдельная проблема. Объясню почему. Те же выбросы отмечаются и на родном аналоговом мониторе прибора. Стрелка устанавливается - а потом бах - дернулась за границу измерений, а потом вернулась назад. Вообще моим следующим шагом станет проверка того есть ли выбросы непосредственно на контактах умножителя (сейчас измерения фактически происходят с контактов идущих на монитор) , и не обусловлены ли они тем, что внутри электронной части прибора происходят непонятные вещи типа к.з. и проч. Вероятно, нужно разобраться с источником сигнала. Поймать выбросы осциллком, выяснить причину... Если их там нет - см. выше. Этим и займусь. Еще раз спасибо! Изменено 15 апреля, 2008 пользователем Filov Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Tanya 4 15 апреля, 2008 Опубликовано 15 апреля, 2008 · Жалоба [ Проблема выбросов это большая отдельная проблема. Объясню почему. Те же выбросы отмечаются и на родном аналоговом мониторе прибора. Стрелка устанавливается - а потом бах - дернулась за границу измерений, а потом вернулась назад. Вообще моим следующим шагом станет проверка того есть ли выбросы непосредственно на контактах умножителя (сейчас измерения фактически происходят с контактов идущих на монитор) , и не обусловлены ли они тем, что внутри электронной части прибора происходят непонятные вещи типа к.з. и проч. Этим и займусь. Еще раз спасибо! Может это то, что обычно называют емким словом "шьет"? В умножителе или делителе его... Можно питание уменьшить попробовать... А почему разрешение плохое - пики треугольные и широкие? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Filov 0 15 апреля, 2008 Опубликовано 15 апреля, 2008 · Жалоба Может это то, что обычно называют емким словом "шьет"? В умножителе или делителе его... А какая причина того, что шьет? Конденсатор может где высоковольтный пробивает? Или перманентное короткое замыкание? Или еще что? Можно питание уменьшить попробовать... Это чтобы конденсатор не пробивало? А почему разрешение плохое - пики треугольные и широкие? Сам бы хотел понять. Возможно: 1)свойства этого умножителя - устаревшая конструкция, износ, изменение параметров со временем, нестабильность анодного (маловероятно) 2)какие-то части умножителя вышли из строя (маловероятно) 3)необеспечение нормальной работы умножителя - был не откачан (скорее всего) 3)шумы от последующей электроники Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
=AK= 12 15 апреля, 2008 Опубликовано 15 апреля, 2008 · Жалоба Проблема выбросов это большая отдельная проблема. Объясню почему. Те же выбросы отмечаются и на родном аналоговом мониторе прибора. Стрелка устанавливается - а потом бах - дернулась за границу измерений, а потом вернулась назад. Вот там и надо искать. Если у вас в источнике сигнала выбросы, зачем вы тратите время на поиски мифических проблем в других местах? Не понимаю. А какая причина того, что шьет? Конденсатор может где высоковольтный пробивает? Или перманентное короткое замыкание? Или еще что? Или, например, пайки неряшливые, с острыми заусенцами. С этих "иголок" может шить. Все пайки высоковольтных цепей должны быть "кругленькими", в виде шариков. Никаких острых концов, нигде. Какое у вас напряжение? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Filov 0 15 апреля, 2008 Опубликовано 15 апреля, 2008 · Жалоба Какое у вас напряжение? Насколько помню к умножителю больше 40В не подводится (анодное 40В). Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
DS 0 15 апреля, 2008 Опубликовано 15 апреля, 2008 · Жалоба А еще может лететь грязь из насоса или из другого места камеры, шить совсем в другом месте - из-за разряда возникают ионы, которые затягиваются в ВЭУ. Может быть неисправность в каких-нибудь кранах, заслонках и т.д. Уж точно это к электронике не имеет отношения. На электродах умножителя скорее всего 1200 - 2500 вольт, а не 30. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Tanya 4 15 апреля, 2008 Опубликовано 15 апреля, 2008 · Жалоба Насколько помню к умножителю больше 40В не подводится (анодное 40В). Это правда? Сколько же там каскадов? 2? Глядя на Вашу картинку, можно легко увидеть... несколько странных моментов... 1. Фон - его шумок (там, где нет линий) намного меньше, чем там, где есть пики. 2. Шумок на линии намного больше. 3. Линии широкие в двух смыслах - форма треугольная и большое горизонтальное размытие. 4. Выбросы только там, где есть пики. Предположения. Что-то не так в части соответствия поля и сигнала с датчика Холла. Просто по току смотрели развертку? Может быть "шумит" поле, а датчик почему-то не шумит. Или он тоже "шумит", и сигнал от него не монотонный по времени? Пункт 4 (если это именно так) вызывает много странных мыслей... Давление у Вас какое? Откачка около приемника имеется? Внимательное рассмотрение Ваших данных в 6 посте показывает, что немонотонность сигнала с датчика Холла имеется... Надо зрение напрягать... Вы бы лучше отрезали первые 4 цифры.. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
=AK= 12 15 апреля, 2008 Опубликовано 15 апреля, 2008 · Жалоба Насколько помню к умножителю больше 40В не подводится (анодное 40В). О каком умножителе идет речь? Если это фотоумножитель, то анод у него сидит на земле (через нагрузочное Rн), а большое отрицательное подводится к катоду. Откуда под воздействием света выбиваются фотоэлектроны, разгоняются полем, создаваемым ближайшим динодом, попадая на него - выбивают вторичные электроны, которые летят к следующему диноду, и т.п. Разность потенциалов между каждой парой динодов обычно составляет десятки-сотни вольт, чем больше размеры - тем больше. А у вас из него воздух надо насосом откачивать, какого же он может быть размера, небось, с самовар? Подозреваю, что на катоде у вас пара киловольт. Да и откуда бы 30В полезного сигнала на выходе появились при 40 В питания? Выход электронного умножителя до +30В. Но основной сигнал в диапазоне 100мВ - 3В. А у этого инструментального усилителя защита от перенапряжения +-40В при выходе до 11В (при питании 12В). Поэтому я решил отсекать то что выше 11 вольт и при этом иметь защиту от перенапряжения. Но это действительно в корне неверно. Гораздо проще и разумнее поставить резистивный делитель 1:6. Так и сделаю. Хм... Отсекать-то получше было бы. Если хотите уменьшить амлитуду выходного напряжения в 6 раз, то надо нагрузочное сопротивление в аноде Rн уменьшить в 6 раз (поскольку ФЭУ представляет собой источник тока), а не расходовать впустую наработанный сигнал в делителе. Если уменьшать нагрузочное, то хотя бы наводки тоже уменьшатся в 6 раз. Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Filov 0 15 апреля, 2008 Опубликовано 15 апреля, 2008 (изменено) · Жалоба Это правда? Сколько же там каскадов? 2? Надеюсь, что да :( Схему выложу к утру. Tanya, АЦП последовательно меряет два канала. Получается 500SPS на канал. Первый канал - сигнал с датчика Холла SS94A2D (http://www.terraelectronica.ru/pdf/HONEY/SS94A2D.pdf), который запитывается от REF102AP (http://www.terraelectronica.ru/pdf/TI/REF102.pdf). Это предварителльный вариант - в дальнейшем поскольку у меня поле 6000Гс перейду на датчик AD22151YRZ (http://www.terraelectronica.ru/pdf/AD/AD22151.pdf) и буду запитывать REF5050 (http://www.ti.com/lit/gpn/ref5050). Второй канал - это вывод с электронного умножителя (сигнал, плюс земля умножителя). Вот пример получающихся данных в вольтах для шумовой дорожки ( начало спектра) (понимаю, что начиная с микровольт надо обрезать- в дальнейших цифрах смысла нетт). В первой колонке - данные с датчика Холла. Во второй - с умножителя 3.8345883 0.04483 3.8345478 0.06575 3.8346247 0.05017 3.8345979 0.05487 3.8345567 0.05295 3.8345103 0.04786 3.8345180 0.05652 3.8345818 0.04672 3.8345871 0.06387 3.8345436 0.04862 3.8345359 0.06016 3.8345681 0.04062 3.8345228 0.05433 3.8345025 0.04760 3.8345757 0.05759 3.8346241 0.05687 Видно, что показания с датчика Холла более-менее удовлетворительные. А с умножителя скачут уже сотые вольта. Вот пример данных для участка с пиками. 3.8207660 0.39531 3.8207934 0.67351 3.8208340 0.50431 3.8207553 0.14643 3.8208107 0.26248 3.8208232 0.19959 3.8208495 0.36934 3.8207428 0.56309 3.8207636 0.58374 3.8207422 0.57964 3.8208036 0.57138 3.8207040 0.15140 3.8207583 0.17935 3.8207702 0.14059 3.8207922 0.28275 Сдесь уже флуктуации в полвольта. Давление у Вас какое? Откачка около приемника имеется? Имеется но уже не используется - надоменять практику. Внимательное рассмотрение Ваших данных в 6 посте показывает, что немонотонность сигнала с датчика Холла имеется... Надо зрение напрягать... Вы бы лучше отрезали первые 4 цифры.. Немонотонность есть. Надо выяснить причину - или поле скачет - или сам датчик. Изменено 15 апреля, 2008 пользователем Filov Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
Tanya 4 15 апреля, 2008 Опубликовано 15 апреля, 2008 · Жалоба Надеюсь, что да :( Схему выложу к утру. Tanya, АЦП последовательно меряет два канала. Получается 500SPS на канал. Видно, что показания с датчика Холла более-менее удовлетворительные. А с умножителя скачут уже сотые вольта. Немонотонность есть. Надо выяснить причину - или поле скачет - или сам датчик. Лучше подробнее... Это у Вас такая быстрая развертка, что на пик приходится несколько миллисекунд? Или усреднение имеется? Вот, как раз, сигнал с датчика Холла (немонотонность - скачки порядка трети ширины пика) мне больше всего и не нравится, а то, что с умножителя шум, так это совершенно нормально. Так и должно быть. Данные не смещены (не обрезаны?). Тогда смотрите сами - шум должен на пиках расти как корень из сигнала, но, похоже, у Вас сильнее. Похоже, что или реальное поле дергается, что на фронте пика приводит к кажущемуся шуму - размытию по абсциссе, или (и) реальное поле не дергается, а дергаются показания датчика - получается тот же эффект. Кажется, что у Вас нелады или с источником тока (поля) или с его измерением. Еще... Сигма-дельта имеют органически присущее ограничение по скорости нарастания... С эти все нормально у Вас? Цитата Поделиться сообщением Ссылка на сообщение Поделиться на другие сайты Поделиться
