Linearizations

Linealización de las cuentas

Tuvimos un interesante debate con un investigador, la oportunidad de aumentar la frecuencia de muestreo, usando un hardware de ADC 500 KSPS 13 poco. L ’ intención de este investigador es contar los pulsos, Aunque son muy juntas. Su meta es llegar a 10.000 cps (en comparación con sobre 1000 actual CPS).

De hecho no hay ningún punto preciso en el que ya no puede contar, pero un gradual aumento en la probabilidad de superposición de impulsos (Cacharro). Hicimos algunas pruebas y hemos verificado hasta 100 Linealidad de la CPS es de gran, en 500 CPS está empezando a probar un número significativo de colisiones.

En las siguientes imágenes se puede ver el pulso simulado prueba (el simulador produce pulso pulso amplia 150 nos similares a los de nuestro PmtAdapter)

• Imagen de la izquierda 1 impulso 50 veces por segundo, total 50 CPS
• Imagen central 3 pulsos de 50 veces por segundo, total 150 CPS
• Imagen de la derecha 10 pulsos de 50 veces por segundo, total 500 CPS

Los pulsos medidos en estos tres ejemplos son lo suficientemente cercanos para 50, 150 y 500 Los teóricos de la CPS, pero puede cambiar si usted salir a luz algunos generadores de prueba. Cuando usted encienda un generador que lleva a una nueva ubicación al azar en el tren de pulsos. Dos generadores exactamente superpuestos pueden contar por uno y repetir el error de ’ todos los ciclos, pero esto no sucedería con los datos al azar de un PMT.

Se puede continuar hasta que 1000, 5000 e incluso hasta 10000 CPS, pero con una gradual pérdida progresiva de impulsos (pérdida de linealidad en la parte superior de la gama de la exhibición)

En 10000 Número de pulso de CPS perdido, sería muy alto (Acerca de 90% y más allá) pero puede compensarse, teniendo en cuenta el aumento progresivo de la probabilidad de colisión. La fórmula estadística es simple y produce una corrección de la linealidad precisa. (los interesados en la aplicación se encuentra en las fuentes de ThereminoGeiger – Buscar todas las instancias de: “Deadtime”)

Linealizar la respuesta con métodos estadísticos se degrada el rendimiento resolución y sensibilidad y por lo tanto es mejor que actuar por la fuerza bruta en ’ hardware (por ejemplo, aumentar la velocidad de ’ ADC o uso un asimiento de muestra)

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Estas pruebas interesantes trajo a nuestra atención el ancho de banda que, en todas las tarjetas de sonido se limita a sobre 22 kHz. La frecuencia de muestreo mínima sería entonces 44 kHz (Ley de Nyquist), pero internamente implementar tarjetas de sobre-muestreo de, a veces x 2 (y luego están definidas por 96 kHz) a veces x 4 (y por lo tanto ser 192 kHz). En todos los casos los datos luego se interpolan a 192 kHz, generación de pulsos con tendencia muy gradual. Y eso es exactamente lo que se necesita, para medir el pico exacto de ’ impulso.

Aquí se puede ver la gama de frecuencia de las tarjetas de sonido, que van desde 10 Hz a 22 kHz.

Si utilizamos a un ADC sin límite de ancho de banda, Todavía debemos integrar datos, hasta pulsos suaves, para poder medir con precisión.

Sin integración, el ruido sería muy alto, porque el gran ancho de banda. Perdería la oportunidad de, Ver los isótopos de baja energía y también la sensibilidad y resolución, se reduciría.

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Se centran pesadamente en la frecuencia de muestreo, a expensas de todo lo demás, No es una buena idea. En el mejor de los casos, pudo aumentar la cuenta a un máximo de dos, tres, o en el mejor, diez veces, pero en la práctica no sería suficiente, Hagamos algunos ejemplos:

Redes de detección de terremotos tienen el mismo problema, todos los geófonos cerca de eventos catastróficos, saturar y simplemente se omiten sus datos.

Si utilizas sensores pueden soportar estos eventos, Debe deshacerse de la misma, debido a los errores de medida fuerte causado por la discontinuidad que se producen cerca de la ’ epicentro.

En el caso de los terremotos, las discontinuidades son debido a las fracturas del suelo y discontinuidad localizada causada por rocas y arena. En caso de explosión de la planta de energía, Fukushima y Chernóbil, las discontinuidades son debido a la proyección de fragmentos relativamente grandes, arrancada de las barras de piedra.

Los fragmentos más grandes caen en un área de decenas de kilómetros, lo que es totalmente fiable todos los sensores de la ’ zona. Sy un fragmento, como la encontrada por Bionerd23 en un macizo de flores (www.youtube.com/watch?v = ejZyDvtX85Y), sensor de colisión, Esto medirá los valores más altos, respeto en los alrededores.

Puede tener errores de medición enorme (incluso 100 veces), pocos metros. Luna mezcla de isótopos se alteraría completamente, Dependiendo de la composición del fragmento.

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Tomemos por ejemplo la red ambiental, basado en 1800 Sensores Geiger, espaciadas en promedio diez kilómetros de ’ más. En el caso de un evento catastrófico, Debe descartar sensores cuatro o diez, pero los restantes 1790 proporcionar datos, extrapolar, sería posible definir exactamente la radiactividad todos ’ epicentro.

Ley de atenuación cuadrática, resultados son mucho más precisa de lo que podría ser descartado sensores.

En la siguiente imagen es parte de un artículo que publicado después de la ’ incidente Fukushima, basado en datos publicados en 15 días después de la ’ explosión el reactor 3.

– Documento PDF: Probabilidad y riesgos

– Decumento ODT para traductores: Probabilidad y riesgos

(1) 15/03/2011 en Tokio 3 micro-sievert por hora ( 10 veces el fondo natural de radiación )
(2) 15/03/2011 “todos ’ entrada de la unidad de control” 11.9 Mili-sievert por hora
(3) 15/03/2011 “cerca del reactor tres” 400 Mili-sievert por hora
(4) 17/03/2011 mide desde helicópteros 4.13 Mili-sievert de 1000 pies de altura ( 1600m )
(5) 17/03/2011 mide desde helicópteros 50 Mili-sievert de 400 pies de altura ( 640m )
(6) 17/03/2011 mide desde helicópteros 87.7 Mili-sievert de 300 pies de altura ( 480m )
(7) 18/03/2011 nivel de radiación medido en Tokio sobre 1 micro-sievert por hora
(8) 18/03/2011 en 60 kilómetros de la Central 6,7 micro-sievert por hora.
(9) 18/03/2011 en 20 kilómetros de la Central 80 micro-sievert por hora.
(10) 18/03/2011 en Ibaraky 140 kilómetros de la Central 2.5 micro-sievert por hora.
(11) 20/03/2011 en Ibaraky 140 kilómetros de la Central 6.7 micro-sievert por hora.
(12) 21/03/2011 en Ibaraky 140 kilómetros de la Central 12 micro-sievert por hora.

Datos publicados por “Ministerio de educación” (www.MEXT.go.jp), De “División de seguridad nuclear (www.bousai.ne.jp/ENG) y de la ciudad de Fukushima, Después de los vuelos de helicóptero.

En esta imagen usted puede notar tres cosas:

• Pleno respeto de la ley de atenuación cuadrática. (errores mínimos en comparación con errores del sensor)

• Los datos se extrapolan para arriba cerca de la ’ evento.

• Se puede definir el valor de la radiactividad hasta pocos metros de ’ explosión con gran precisión.

Con una red de miles de estaciones podría obtener una gran precisión, pero nell ’ intención descartar datos de cualquier sensor, degradarán la calidad de toda la red. Más bien sería mejor proceder en sentido contrario y tratar de reducir el ruido y maximizar la separación de la sensibilidad y el isótopo.

Con Nai(TL) la resolución siempre es escasa y existe la posibilidad real de un isótopo en otro lugar de la medición. Disminuye la resolución, mayor será el riesgo.

Linealización de las energías

Theremino MCA utiliza un similar a Ecualizadores de ecualizador para alinear las energías y las amplitudes de los gráficos.

Muchos expresaron su duda de que este método es menos exacto que el de puntos con potencia seleccionable (Ecualizador paramétrico) utiliza, Por ejemplo,, en la versión 6 el PRA.

Por lo que debe explicar la razón de esta elección.

Alinear puntos arbitrarios, distribuyen de forma desigual a lo largo del espectro, puede producir curvas antinaturales y grandes errores.

VERDE: La mejor curva de linealización, minimiza los errores.
AZUL: El curva de linealización que se consigue mediante la corrección de “casi” exactamente el 609 y de la 662 KeV
ROJO: La curva final, Después de corregir “exactamente” incluso el 59 KeV

“Lengua italiana” – Grandes errores de un sistema de linealización “exacto” —————————————————————————————————————————————————————— 1) L ’ usuario corrige “exactamente” un pico de Cs-137 en 662 KeV (con una muestra de cesio)

2) L ’ usuario corrige “exactamente” un pico de Bi-214 en 609 KeV (con una muestra de radio)

3) Debido a la inexactitud introducida por grandes FWHM de las filas, y también porque el número de bin no es infinito, esos “exacto” soluciones no son tan “exacto”

4) Desde la distancia entre los dos puntos de corrección (609 y 662) es pequeño, cada pequeña inexactitud extrapola un gran error en toda la curva de corrección.

5) L ’ usuario trata de una muestra de Am-241 en 59,536 KeV, resulta un gran error, y corrige “exactamente” el pico.

6) L ’ usuario trata de una muestra de Co-60 en 1.3 MeV, resulta un gran error, y corrige “exactamente” Este error.

7) L ’ usuario ahora es muy feliz, todos 4 las muestras son “exactamente” corregir y linealidad es absolutamente perfecta …. true?

No! La curva de “invisible” resultado es más parecido a una serpiente a una curva en el mundo real. Sólo los puntos de 59, 609, 662 y 1300 KeV son exactamente correctas, otras energías son mal, y con más errores que tendrían sin el ’ uso de corrección. Todos los análisis futuros de este “usuario feliz” detectar con “precisión” isótopos, que sólo pueden encontrarse en las muestras de Marte.

 

“Idioma inglés” – Grandes errores producción por un “precisa” método de linealización —————————————————————————————————————————————————————— 1) El usuario corrige “exactamente” Pico de Cs-137 en 662 KeV (utilizando una muestra de cesio)

2) El usuario corrige “exactamente” un pico de Bi-214 a 609 KeV (utilizando una muestra de radio)

3) Debido a la imprecisión introducida por el FWHM grande de las filas, y porque el número de bin no es interminable, esos “exacto” las correcciones no son tan “exacto”

4) Desde la distancia entre los puntos de dos corrección (609 y 662) es poco, cada poco imprecisión extrapola un gran error en las curvas de corrección todo.

5) El usuario prueba una muestra de 241 Am en 59.536 KeV, Descubre un gran error, y corrige “exactamente” el 59 Pico de keV

6) Una muestra de Co-60 en las pruebas de usuario 1.3 MeV, Descubre un gran error, y corrige “exactamente” Este error

7) El usuario ahora es muy feliz, todos los 4 las muestras son “exactamente” corregido y la linealidad es absolutamente perfecta…. es cierto ?

No! El “invisible” la curva resultante es más similar a una serpiente, que a una curva del mundo real. Sólo los puntos en 59, 609, 662 y 1300 KeV se corrigen exactamente, todas las energías están equivocadas, y con más errores que antes de esto “linearización” Todo el análisis futuro de esta “usuario feliz” se encuentra con “precisión” isótopos que se encuentran sólo en las muestras provenientes del planeta Marte.

Sobreajuste

Su Wikipedia si può Legione ONU ’ analógico cojinete di questo effetto: http://en.wikipedia.org/wiki/Overfitting

Wikipedia mostra questa immagine e spiega molto bene che:

Italiano: Aunque la función de linealización pasos exactamente para todos los puntos obtendrías un mejor resultado con una clara.

Inglés: Aunque la función polinómica pasa por cada punto de datos, la versión linear es un mejor ajuste.