De Theremino_MCA terwijl ze volledig Freeware en open source is een waar multi-channel-laboratorium Analyzer.
Meer informatie:
– Elektrische schema's maken en vergadering plannen: www.theremino.com/Technical/schematics
– Software: www.theremino.com/downloads/Radioactivity
– Hardware, DIY en kits: www.theremino.com/Contacts/producers
– Afbeeldingen en video 's: www.theremino.com/Video-and-images
– Artikel over Open Source elektronica: ambachten-naar-gamma-spectrometrie-signaal conditioning-van-
——————-
Hardware voor de Gamma-spectrometrie
De Theremino_PmtAdapter bevat een feedback-lus die houdt de spanning stabiel zelfs in aanwezigheid van sterke temperatuurschommelingen. Op deze manier blijft de kalibratie nauwkeurig na verloop van tijd en rijen van isotopen niet verplaatsen en niet uitbreiden.
AANDACHT: Voor optimale prestaties gebruikt u pijpen bet wired zoals wordt weergegeven in het bestand PmtAdapters.pdf – Bet voor lage impedantie buizen (met weerstanden 1 Mega of zelfs van 560k) kan niet werken met deze adapters. Om ze te gebruiken moet u vervangen hun weerstanden, zoals aangegeven.
Deze adapter kan worden gebruikt met de goed-het geweten freeware software PRA (Wij bedanken Marek Dolleiser voor hebben het pad geëffend voor dit soort analyse, de software PRA is een referentie voor vele jaren en sociaal assistente alot) maar alleen met de Theremino_MCA kan je filteren en verwijderen van nuttige achtergrond om maximale informatie binnen een redelijke termijn te krijgen.
Dit bestand bevat het ontwerp van PCB, afbeeldingen en SPICE simulaties: 3.1 PMT_Adapter_V
Dit is versie 3.2 met veel kleine verbeteringen: 3.2 PMT_Adapter_V
Dit is versie 3.3 met verdere verbeteringen: PMT_Adapter_V 3.3
Belangrijkste functies:
– Compact alleen 50 X 70 mm
– Geen initiële thermische drift te wijten aan de feedback lus.
– Voltages regelbaar van 500 Aan 1500 V
– Zeer laag verbruik 10 maar op 5 V
– Zeer lage rimpel alleen 100 UV-BEVEILIGING
– Beschermd tegen kortsluiting
– Maximale vermogen 100 MW
– Voorversterker circuit en pols uitbreiding (Van 3/5 ons 100 ons kan worden gelezen door een PC geluidskaart)
Technische kenmerken:
– Compact alleen 50 X 70 mm
– Geen initiële thermische drift dankzij de terugkoppeling.
– Voltages regelbaar van 500 in 1500 V
– Zeer laag verbruik op slechts 5 v 10 maar
– Ultra-lage rimpel alleen 100 UV-BEVEILIGING
– Beschermd tegen kortsluiting
– Max vermogen 100 MW
– Voorversterker circuit en verbreding van ingebouwde impulsen (draagt impulsen uit 3-5 ons 100 ons kan worden gelezen door een PC geluidskaart)
De eenvoudige en nette vermindert fabricagefouten en maakt ze overduidelijk.
In de volgende afbeeldingen ziet u de bet in repetitie.
Het circuit diagram en een impuls om te proeven die toont het geluidsniveau van de voeding, Merk op dat dit een lage-energie puls.
In de nieuwste versies van PmtAdapter is lawaai minder dan 100uV. Vrijwel de enige geluid ontstaat door bemonstering in 16 bits geluidskaart, zoals in de twee volgende beelden.
De eerste foto toont alleen ruis geluidskaart, het tweede geluid met een aparte aangesloten.
——————-
Het volledige systeem
———————
De bet-Adapter is niet in productie, U kunt bouwen maar bevat een aantal speciale onderdelen, moeilijk te vinden en duur. Dus we raden u aan contact Lello, Wie weet hoe te vinden van een goedkope onderdelen en ook een aantal PCB afdrukken voor vrienden: ufficiotecnico@spray3d.it
Het team system Theremino alleen onderzoek behandelt en verkoopt geen hardware. Het systeem is volledig "Freeware", "Open bron", "Not for Profit" en "DIY", maar er zijn fabrikanten die voor modules zorgen kunnen geassembleerd en getest op een geweldige prijs. Men kan nauwelijks zelf bouwen ze minder uitgeven. Lees deze pagina voor een lijst van de producenten: www.theremino.com/Contacts/producers
Een hoef op de Hamamatsu bet R6095 (en dergelijke)
In dit ZIP-bestand het volledige project Eagle en de GCode voor de cutter: PMT_Socket
Deze foto's laten zien hoe aan te passen de connectoren aan afgedrukt en hoe is de sokkel eindigde (Klik op de afbeeldingen om ze te vergroten)
De condensator kan ook worden gelast in (met twee isolerende mouwen op leidt) en, om te voorkomen dat kortsluiting met de buitenste aluminium buis, Het is goed om te verpakken van het hele gebied van BET tot printplaat, met een vel plastic folie..
Een MCA-systeem voor Apple (iPhone en iPad)
Op veler verzoek ontwierp Alessio een speciale versie van PmtAdapter, bruikbaar met software beschikbaar op iPhone en iPad. De software heet Geiger bot, en is een verwijzing naar de Apple-Gemeenschap.
Het circuit diagram is zeer vergelijkbaar met PmtAdapter voor PC, maar ik heb toegevoegd een batterij (Er is geen USB-kracht). De amplitude van het signaal is aanzienlijk verminderd, om te kunnen verzenden de microfooningang, dat anders zou verzadigen en zou verstoren de puls vorm.
Hier ziet u de spectra bekomen met Americium en cesium. Dankzij de prachtige displayresolutie “netvlies”, de woorden zijn zo klein, dat de visie van de mooie zwarte achtergrond niet storen.
Wij zijn lichtjaren verwijderd van een echte MCA, lijndikte “FWHM” (dat is de belangrijkste parameter voor een MCA) is overweldigend. Kleine details van het spectrum zijn volledig onzichtbaar. Hier is de dezelfde Spectra geproduceerd door Theremino MCA:
Met een Tablet 12 duim met 180 Euro (met Windows 10 en verzendkosten inbegrepen in prijs), u zou hebben een draagbare instrument veel meer handige en nauwkeurige. Maar de tevredenheid van het gebruik van een Apple-systeem, Het kost een overdrijving, is onbetaalbaar!
Kalibratie en temperatuur
De bet-Adapter en het fotomultiplicator verbruiken slechts enkele tientallen milli Watts, die niet volstaan om te veroorzaken aanzienlijke temperatuurschommelingen. Zodat u niet hoeft te wachten voor een “warming-up tijd” tussen de ontsteking en de maatregelen. En zelfs niet een progressieve opwarming van de aarde tijdens de zeer lange metingen.
Hoewel de kristallen met meting van omgevingstemperatuur prestaties scintillatoren veranderen, zoals u in de afbeelding hieronder zien kunt:
Opmerking dat de reactie op temperatuur niet lineair is en dat veranderingen zelfs helling van positief naar negatief, recht op het gebied van normale temperatuur. Waarbij een automatische correctie zou onjuist. Het zou duren een correctie tabel voor elke Crystal worden gekalibreerd en dit zou zeer ingewikkeld en uiteindelijk onbetrouwbare. Veel beter een aanpassing te maken met twee markers voor iedere meting.
Neem contact op met de markering voordat elke meting snel is, nauwkeurige en zeer betrouwbaar. Het wordt aanbevolen om te houden in plaats twee kleine steekproeven (bijvoorbeeld, cesium en Americium) op voldoende afstand, dus je hebt altijd twee kleine rijen van referentie. Cesium is zwakker en u bezit het dicht die genoeg om de sonde terwijl americium ongeveer tien centimeter houden, of is ingesloten in een capsule, te verminderen zijn activiteiten en hem houden dicht bij de sonde.
De twee regels moeten dezelfde hoogte en klein genoeg niet te verstoren de metingen. Als u nog geen precies de cesium en americium te meten, dan kunnen de twee markers logeer steeds in een positie. Zie hun lijnen op de laatste grafiek (eventueel commentaar) uit de zekerheid dat de grafiek is perfect gekalibreerd.
Bouwen van een goed in lood
Da usare per misurare il Livello di Radioattività del fondo naturale e di sostanze debolmente radioattive.
De maatregel bestaat uit een grondplaat, plus enkele concentrische cilinders, van diverse formaten en diktes. Schiet tussen de onderdelen’ van toegestane vertraging, ter vergemakkelijking van de vergadering ’.
Het materiaal is eigenlijk messing lood, te onderscheiden van de ’ sonde grijs aluminium, Terwijl het stuk van innerlijke cilinder (nauwelijks zichtbaar) is de unieke ’ van kunststof, met concentrische ring in lood.
Alle delen van de lood werden gemaakt van plaatwerk 1,5 mm dik, met een gemeenschappelijk Bill-sheet gesneden en gevormd met de hand, wikkel rond cilinders van aluminium/staal/kunststof ik had beschikbaar (alleen als gebruikt “DIME”).
De grondplaat is gemaakt door het vouwen van meerdere malen een strook van plaatwerk van gelijke breedte, krijgen een fatsoenlijke dikte.
Blad bochten gemakkelijk rond de richtliniaal van een tabel en worden samengevoegd met hamer kranen. Het lood is zeer smeedbaar gietijzer.
Alle stukken waren gewikkeld met papier breed genoeg, Zo greep hen komt niet in direct contact met lood, dat heeft de neiging om uw handen vuil. Ook daarom is het goed om een beetje berekenen’ vertraging tussen de verschillende diameters van stukken, dus dan dat papier coating niet een invoeging/extractie van cilinders alle breken ’ dezelfde, die gedeeltelijk moet passen binnen een ’ meer (Wat betreft het shirt cilinder en terug naar boven)
Om te meten volgen u dit patroon:
- Eerst ontstaat op een tafel de grondplaat en de cilinder base;
- U plaatst het monster te beproeven in de basis buis, dus dat het raakt de binnenkant (lagere) Dell ’ ring van de meetkamer: U kunt plooi onder ernaar passende spacers;
- U plaatst de meetkamer (plastic cilinder en lood ondersteunend ring) zodat het hieronder voorbeeld is gecentreerd op de onderkant van ’ ring;
- Hij glijdt zijn shirt meer dan fundamentele ’ in de cilinder: Het zal steunen de plastic pijp en concentrische ring van ’ zal leiden tot het gat dat latere inbrengen van de sonde;
- U plaatst de sonde : in mijn geval rechte trekken ’ ring van lood meten kwekerij.
Uit de testen die ik heb gedaan vermindert deze setup achtergrondgeluiden voor bijna 20 CPS te 3,1 CPS
Marco Russiani
Dit project downloaden, compleet met meer informatie en foto 's:
Theremino_Pozzetto_di_Misura_ITA.PDF
Theremino_G-Ray_Test_Chamber_ENG.pdf
Bedankt voor de uitgebreide verduidelijkingen.
Ik houd u op de hoogte van eventuele ontwikkelingen
Harte
Luca
Hallo, Ik probeer een Theremino PMT Adapter V3.3 opnieuw te activeren, die ik enkele jaren geleden kocht.
Als ik de gemodificeerde USB-stick in mijn computer steek, toont hij een constante LED en na een tijdje begint hij te knipperen.
Maar wat ik ook doe op de PMT-adapterdoos, ik zie er geen “microfoon” ingangsniveau. Ik hoor het geluid van de transverter in de doos. Misschien is de PMT die op de box is aangesloten, kapot?
Hoe kan ik controleren of de microfooningang in orde is?? Als u de PMT-adapterbox verwijdert en de contacten van de verbindingskabel tussen USB en de box aanraakt, wordt geen microfoonsignaal weergegeven.
Help me alsjeblieft!
Hartelijk dank, Paul
Gebruik een rechtermuisknop en vertaal in uw taal.
Op afstand moeilijk te begrijpen. Je zou een elektronica-expert nodig hebben die, met de diagrammen en sommige tools kunnen begrijpen wat er is gebeurd.
Ik probeer je wat advies te geven…
Als Windows ziet dat de MIC-ingang wordt toegevoegd wanneer u de adapter aansluit, werkt het USB-gedeelte tenminste.
Als je de adapter in de USB steekt, maakt Windows het juiste geluid?
Misschien is de krik niet volledig ingestoken?
Misschien is er iets gebeurd met de fotovermenigvuldiger?
Misschien kreeg hij een klap en brak het glas?
Als je het echt niet kunt, moet je het terugsturen naar een van ons en we zullen het gratis voor je repareren (op voorwaarde dat er geen dure componenten zijn om terug te kopen)
Hallo Livio,
Bedankt voor het snelle antwoord. Door verschillende PMT-sondes te controleren, kwam ik erachter dat het probleem niet bij de PMT-adapter ligt, maar bij een van de PMT-sondes. Dus alles zou goed moeten werken vanaf de kant van de USB-adapter.
Groeten, Paul
Hallo,
Uw “een vergoeding” functie lijkt uitstekend werk te leveren bij het verbeteren van gammaspectra. Kun je me een beschrijving geven van wat dit eigenlijk doet??
In https://www.theremino.com/en/downloads/radioactivity in de beschrijving van v4.2 wordt dit "Resolutiecompensatie" genoemd. In https://www.theremino.com/wp-content/uploads/files/GammaSpec_ENG.pdf op pagina 35 het heet “verruiming van de vergoeding”. In https://physicsopenlab.org/2016/02/07/energy-resolution-in-gamma-spectrometry/ het heet “Softwarecompensatie”.
Zijn dit hetzelfde?? Wat doet het eigenlijk??
Bedankt!
Ja ze zijn hetzelfde.
Maar de MCA-applicatie bevat ook een tweede methode genaamd “deconvolutie”.
U kunt onze MCA-app downloaden. en alle documentatiebestanden van de volgende pagina's:
https://www.theremino.com/en/downloads/radioactivity
https://www.theremino.com/en/technical/schematics#pmtadapter
https://www.theremino.com/en/blog/gamma-spectrometry
In de volgende directe links vindt u het interessantere bestand over uw vragen:
https://www.theremino.com/wp-content/uploads/files/ThereminoMCA_Deconvolution_ENG.pdf
https://www.theremino.com/wp-content/uploads/2012/11/MinimizingFWHM_ITA_ENG_PDF.zip
https://www.theremino.com/wp-content/uploads/2012/11/ThereminoMCA_Documentation_ENG_JAP.zip
https://www.theremino.com/wp-content/uploads/files/GammaSpec_ENG.pdf
Enkele precisies…
Naast de “Resolutie compensatie” onze MCA-applicatie heeft een “Gaussiaanse deconvolutie”.
De bedieningselementen van twee methoden bevinden zich in twee verschillende panelen op het tabblad “Opties” van de MCA-applicatie.
– De “Resolutie compensatie” is een eenvoudig verscherpingsalgoritme, vergelijkbaar met de verscherpingsfuncties van de afbeeldingseditors. De verscherping wordt uitgevoerd met een toename van het verschil met een monster en de aangrenzende monsters. Je zou er ook aan kunnen denken als een afgeleide functie. De gebruikte algoritmen worden uitgelegd in het bestand “Minimizingfwhm”, in de pagina's 22 Aan 25. Onze implementatie bevindt zich in de MCA-toepassingsbronnen, in het bestand “Klasse_spectrometer”, in de functie “Voeg filter toe”.
– De “Gaussiaanse deconvolutie” wordt goed uitgelegd in het bestand “ThereminoMCA_Deconvolutie”.
Heel erg bedankt voor het uitgebreide antwoord. Ik had de notitie gevonden over de Gaussiaanse deconvolutie. Ik zal de andere documenten bestuderen.
Hallo,
Ik probeer de 3D-geluidskaartadapter te wijzigen, Echter, ze maken ze niet precies zoals die in de instructies. Heeft iemand de bijgewerkte instructies voor het wijzigen van de geluidskaart? (misschien ook wat schema's).
Dank u!
Eugene
Als de geluidskaart anders is, kan niemand helpen zonder uw kaart te reverse-engineeren.
Mijn beste advies is om het MIC-signaal helemaal tot aan de chip te volgen en dan uit te zoeken waar te knippen en waar de componenten moeten worden geplaatst.
Het spijt me, maar alleen jij (of een paar van je vrienden die experts zijn in elektronica) kan het doen.
Hallo Livio, een hebben een theremino master DIL-V5.
Hoe kan ik de Theremino MCA de signalen van de USB-poort van mijn computer laten herkennen? ?
De Theremino MCA herkent alleen de sinussen van de microfoon.
Of hoe kan ik een analoge sinal op pin krijgen? 1 en verzend een digitale sinal van pin 2.
De Theremino-MCA-applicatie herkent alleen de microfoonsignalen.
Als u de aangepaste geluidskaart niet hebt:, je zou elke geluidskaart met een MIC-ingang kunnen gebruiken, ook zonder aanpassingen.
Het geluid bij de lage energieën zal meer dan normaal zijn, maar het zal werken.
Hoe kan ik een analoog signaal ontvangen op de Theremino Master DIL-V5 en naar de geluidskaart verzenden met een MIC-invoer ?
bedankt voor het beantwoorden van mij
De Master kan geen audiosignalen ontvangen.
U kunt de master niet gebruiken voor de gammaspectrometrie.
U MOET een NaiTl Christal en een PMT-buis gebruiken en vervolgens de PMT aansluiten op een PMT-Adapter en vervolgens de PMT-Adapter-uitgang aansluiten op een geluidskaart MIC-ingang.
Een beter alternatief is om een PMT_AudioAdapter te gebruiken die rechtstreeks op de USB is aangesloten
Bel naar Lello als je deze componenten niet kunt bouwen.
Lello = ufficiotecnico@spray3d.it
Lello-verkoper op eBay = maxtheremino
Hallo Livio,
Ik ben bezig met het maken van een draagbare versie van Gamma spectrometer. Waar kan ik een MCA-systeem voor Apple krijgen (iPhone en iPad)? Degene die in de Apple Store wordt vermeld, is gewoon een geigerteller (Geiger bot) en heeft geen spectrometriefunctie.
Dank u,
Eugene
Sorry, We kennen alleen Windows-systemen en dus kunnen we hier niets aan doen.
Om het werken aan onze projecten op andere systemen dan Windows is erg moeilijk en vereist een grondige kennis van het programmeren van die systemen.
Livio,
Ik heb het over hetzelfde systeem van Theremino jullie genoemd op dezelfde webpagina waar we nu zijn. Scrol er gewoon een paar omhoog:
“Op veler verzoek heeft Alessio een speciale versie van PmtAdapter ontworpen, bruikbaar met software beschikbaar op iPhone en iPad. De software heet Geiger bot, ed è un riferimento per la comunità Apple.”
Sorry, Ik dacht aan onze MCA-software, Maar als je de hardware alleen nodig hebt, is het misschien mogelijk.
Nu verken ik dit oude project (over 5 of 10 jaren geleden) en dan schrijf ik nog een bericht waarin ik uitleg hoe ik deze hardwaremodule kan verkrijgen of bouwen (indien mogelijk).
Ik bekeek Alessio's sectie. Nu zou een kleine tablet met Windows nog minder kosten dan 100 Euro's en de daaruit voortvloeiende spectrums zouden aanzienlijk beter zijn.
Maar als je het echt met Apple wilt doen, heb je:
1) De Geiger Bot app : https://apps.apple.com/it/app/geiger-bot/id427728355
2) Een PMT Adapter die je zelf kunt bouwen of door Lello kunt laten bouwen zoals hier uitgelegd:
https://www.theremino.com/en/blog/gamma-spectrometry
3) Voed de PMT-adapter met een 5 volt kun je het overal vinden maar pas op dat het niet luidruchtig mag zijn. Een powerbank zou het heel goed doen, terwijl een 220V-voedingsadapter het niet zou doen.
4) Voeg een resistieve verdeler of een trimmer toe aan de uitgang van de PMT-adapter.
5) Sluit de uitgang van de PMT-adapter aan op een aansluiting die geschikt is voor de Apple-ingang (Waarschijnlijk is er een 4-polige aansluiting nodig en moet het signaal de punt zijn)
Als je Lello hebt, doe het dan, Ik zal hem uitleggen hoe hij moet verdelen en welke Jack hij moet gebruiken. Maar in dit geval zul je ook precies moeten vertellen op welke Apple je hem moet aansluiten en indien mogelijk vertellen hoe de Jack voor de microfooningang gemaakt moet worden.
Om contact op te nemen met Lello schrijft u uw e-mail in de berichtgegevens (we zullen het niet publiceren),
of schrijf naar Lello op: ufficiotecnico@spray3d.it
OK bedankt!
Eugene
Hallo Livio,
Ik gebruik de MCA nu al een tijdje voor XRF hierboven 10 keV, het laagst mogelijke met mijn sensor NaI PMT set-up, en met goede resultaten. Bedankt voor het verstrekken van deze applicatie.
Echter, voor de onderstaande energiebereiken ben ik van plan een X100-7 diodesensor te gebruiken waarvoor ik een Micod versterker en shaper board heb zoals beschreven door Lodovico in het artikel 'Si-PIN Photodiode with Micod CSA-SA'. Hij vermeldt in het artikel dat de pulsbreedte van de uitgang 15 uS en niet erg compatibel met de MCA. Is er een manier om de reactie van de MCA op het signaal te verbeteren, misschien door instellingen aan te passen?
Ook, Ik ben er niet in geslaagd om nieuwe items toe te voegen aan de isotopenlijst. Hoe gaat dat in zijn werk?
Vriendelijke groeten
enz
Hoi ECC
Ik raad fotodiodes af, We zijn er nooit in geslaagd om ze goed te laten gaan, te luidruchtig (vergeleken met de juiste PMT en in de beste arbeidsomstandigheden zoals wij hebben aangegeven). U kunt echter experimenteren met de toepassingsbesturingselementen (met name de Baseline-test en Params-panelen) En als je het niet goed kunt doen, weten we niet wat we moeten doen of wat we moeten veranderen.
De knop Voorbeeldrijenbestand bewerken wordt alleen gebruikt om enkele veelgebruikte isotopen te selecteren, U kunt sommige toevoegen of verwijderen. Maar het wordt alleen gebruikt om de vierkante vakken te selecteren.
De lange tabel wordt opgeslagen aan het einde van het INI-bestand naast het uitvoerbare bestand van de toepassing. U kunt de isotopen bewerken en ook nieuwe toevoegen, zoals uitgelegd op de pagina 5 voor de instructies.
HALLO
Livio
Hallo Livio,
Bedankt voor uw advies met betrekking tot fotodiodes, Ik hoor u daar. Zien dat ik alle onderdelen al heb – inclusief enkele Am241 knoppen – en kan het zich niet veroorloven om een andere betere te kopen, lage energie PMT alleen voor XRF onder de 10 keV-bereik – Ik mag het toch eens proberen.
Wat ik al deed plan voor het verbeteren van de diode ruis situatie – anders dan het gebruik van batterijen als voedingen – koelt het kleine montagebord van de detectordiode (versterker board ook?) met een Peltier-element.
Te beginnen met een bestaande ventilatorgekoelde opstelling die een lekkende en niet-geïsoleerde kleine doos naar beneden kan trekken om -7 C moet enkele initiële gegevens opleveren.
Als een meetkamer werd geëvacueerd om te zeggen 500 mBar – wat zouden de effecten zijn? Zou dat helpen om de energie te verhogen die het monster bereikt van de Am241-knoppen en op zijn beurt de detector?
Wat betreft de Am241-knoppen die het monster verlichten – wat zou hun meest effectieve en praktische hoek en afstand ten opzichte van de detector?
Volgens de instructies heb ik met succes een isotoop toegevoegd. Dank u.
Vriendelijke groeten
enz
De isotopenlijst staat aan het einde van de “Theremino_MCA_INI.txt” bestand. U kunt dit bestand ook bewerken met Kladblok (wanneer de MCA-app niet actief is).
Je zou ook in de map kunnen vinden “Extra” de volgende lijsten en andere nuttige bestanden:
– Isotopes_Energy.txt
– Isotopes_Energy-met-medisch.txt
– BibliotheekNaI.txt
– XRFTable.txt
Dank u Livio. Ik zal dat nagaan
Hallo, Ik heb een paar vragen over de MCA-helpdocumentatie:
1. Het document zegt dat de voorversterker de originele puls met 30dB versterkt naar de ADC. Het gegevensblad voor de CM108AH geluidskaart toont een ADC-bereik van 2,88 Vpp. Gegevens uit andere bronnen laten zien dat de oorspronkelijke pulsamplitude van PMT al hoger is dan 1V. Moet het nog met nog eens 30dB worden versterkt?? (tot 1000X)
2. Het gegevensblad van de CM108AH geluidskaart laat zien dat de maximale ADC-bemonsteringsfrequentie 48K/44.1KHz is. Hoe claimt het MCA-document 192KHz?
1) Ik weet niet wat de “Andere bronnen” verwijzen naar wanneer ze zeggen 1 volt.
De puls die uit de PMT-buis komt, is een stroom, geen spanning van 1 volt, en ons circuit versterkt het net genoeg, maar niet te veel, zodat het niet hoger is dan 2.88 Vpp en dus verzadigd raakt.
Als ons circuit goed gebouwd is, doet het precies wat het nodig heeft.
Als je meer details wilt, moet je simuleren met Spice en meten wat er op elk punt van het circuit gebeurt. Of maak het en meet het.
2 In het document staat “Pas de “Monsterneming” (Bemonsteringsfrequentie van de geluidskaart) met de hoogst mogelijke waarde, die
meestal 192000.”
En “meestal 19200” betekent niet dat alle geluidskaarten die waarde ondersteunen.
De Theremino MCA-applicatie kan werken met veel verschillende geluidskaarten en sommige (Zeer zeldzaam, duur en in ons geval volkomen nutteloos) zou zelfs kunnen ondersteunen 192 KHz inheems.
De CM108AH chip bereikt “alleen” 48 KHz, wat voor MCA-metingen prima is. Nu weet ik niet of het ook de 192 KHz geïnterpoleerd, Je zou moeten proberen. Als dat het geval is, Kies het, maar in ieder geval tussen 48 KHz en 192 KHz zul je geen verschil zien in de resultaten.
Bedankt voor je reactie, Livio.
Mijn andere bronnen verwijzen naar het feit dat ik een oude PMT-detector heb, Voorversterker, en eenkanaals analysator. Volgens de instructie, de versterking van de voorversterker is ingesteld op 1X en werkt als een witte kathodevolger, en de drempel van de eenkanaals analysator wordt aangepast naar 1V. Ik zal proberen om het signaal van de witte volger in de Theremino PmtAdapter te voeden.
Een ander groot verschil van mijn oude schakeling is dat de PMT-verdelerweerstanden kleiner zijn, alle 1M ohm. De PMT-belastingsweerstand is 51K ohm.
“…Ik zal proberen om het signaal van de witte kathode volger in de Theremino PmtAdapter te voeden…”
OK, Dit zou kunnen werken, Maar je moet al onze signaalversterkers elimineren en met je One Volt-signaal rechtstreeks naar de ingang van de geluidskaart gaan.
“…de PMT-verdelerweerstanden zijn kleiner, alle 1M ohm. De PMT-belastingsweerstand is 51K ohm….”
Onze voeding is niet in staat om zoveel stroom te geven.
Je zult dus een andere voeding moeten gebruiken.
Mijn advies is om ons complete project te gebruiken en met een PMT met weerstanden zoals door ons aanbevolen.
Of om geen enkel onderdeel van ons project te gebruiken en gewoon uw signalen in een geluidskaart in te voeren.
Hallo, Ik heb een vraag over de afscherming van het circuit, Ik begrijp dat de doos een metalen doos moet zijn, Mijn vraag is, De box moet worden aangesloten op de aarde van het circuit, Rechts ?
Dit betekent dat de conetor van de PMT elektrisch geïsoleerd moet zijn van de doos, Rechts ?
Ja,
de PMT Hi-voltage connector moet elektrisch worden geïsoleerd van de metalen doos
en de box moet worden aangesloten op de GND (Voeding negatief).
Als alternatief moet u een plastic doos en zelfklevend kopertape gebruiken (Je kunt het vinden op eBay) aangesloten op GND om het uitgangsgebied af te schermen amplifier gebied.
Om te zien hoeveel afscherming er nodig is, kunt u het uitgaande audiosignaal zien met onze DAA-scoop en een kleine afscherming toevoegen en verplaatsen die is gemaakt met PCB e en verbonden met een draad naar gnd.
Normaal zo'n cm3 schild in de basis (het onderste deel van de doos) kan ook voldoende zijn als er sterke elektrische geluiden in de omgeving zijn. Probeer ook met een nabije smarthphone bij het bellen en spreken, dat is het sterkst mogelijke geluid.
Circuit bouwen, Maar ik krijg geen bruikbaar signaal.
Is er iemand die FEU-35 fotomultiplier gebruikt? ?
Als dat zo is, Wat is de schakeling voor de spanningsdeler, Ik gebruik 10 Mohm weerstanden, PIN 1 naar MIN, PIN 10 Positief, PIN 9 4,7 nF naar pin1 negatief.
Ik gebruik een heel klein GSO-kristal (4mm x 6mm x 20mm).
Eventuele comenten, sugesties ?
Heeft u een radioactiviteitsbron? (Cesium of Americium) ?
Als dit niet het geval is, is het onmogelijk om de PMT te testen en te zien of signalen (met de DAA-scope) zijn OK
Heb je HI voltage getest met een hoge impedantie tester (zoals uitgelegd op onze site) ?
De PMT-adapter stuurt de juiste spanningen naar de buis, over 500 tot meer dan 1000 volt ? (normaal gesproken ongeveer 700)
Ik heb veel radioactieve bronnen, uraniumerts, thorium-erts, Americium, uranium glas.
Voltage is ok, Ik heb in de loop der jaren al veel geigertellers gebouwd, Ik ben gewend om stroombronnen met hoge impedantie te testen, mijn echte probleem hier is het PMT-circuit, en het scintillatorkristal dat ik gebruik, misschien is het te klein…
Waarschijnlijk is de PMT-adapter in orde, maar:
1) Test de spanning op de elektroden van de PMT-buis (Misschien zijn connectoren of kabel niet in orde ?)
2) Test de PMT_Adapter amplifier en de Audio_Adapter keten.
Om versterker en audioketen te testen, kunt u:
– Open de BNC die naar de PMT-buis gaat (helemaal geen PMT voor deze test)
– Sluit de PMT-uitgang met een weerstand aan op massa (misschien 100 Mega ohm)
– Test de audiopulsen met onze DAA-app, ze zouden elke keer moeten verschijnen wanneer u de weerstand loskoppelt en aansluit.
Is er een reden voor Americium? 59 keV om te verschijnen in een hogere waarde van energie?
Zelfs met de schuifregelaar helemaal bereikt het de corretwaarde niet.
Een andere vraag, Mijn USB-audioadapter werkt alleen bij 48 kHz max, Welk model gebruiken jullie voor een hogere bemonsteringsfrequentie ?
.
Als het Cesium correct is bij 661 KeV dan moet de Americium in de buurt zijn 59 +/-10 Kev
Fotomultiplicatoren zijn niet perfect lineair en u moet de schaal lineariseren met behulp van de “Energie linearizer” zoals uitgelegd in de instructies.
Als de lineariteitsfouten erg groot zijn, dan is er iets mis in de keten van fotomultiplicatorweerstanden of in de kalibratiemonsters en trimmen of iets anders…
Met behulp van een 48 kHz-adapter is OK, Er bestaat een dure adapter, Maar je ziet geen verschil in de verzamelde gegevens.
Hallo, Wat betreft uw experimenten met BPW34-diodes, Ik zou graag vriendelijk willen weten:
U heeft een scintillator met een lichtgeleider of een directe bron-detectorkoppeling gebruikt.
Dank u, Maximiliaan.
Experimenten met diodes hebben nooit goede resultaten opgeleverd.
De enige goede methoden die we hebben gevonden zijn geigerbuizen en fotomultiplicatoren met NaiTl-kristallen.
Hoe dan ook nee, We hebben geen scintillator en lichtgeleider gebruikt.
Als je in de datasheet van deze diodes kijkt, De responscurve als functie van de golflengte wordt gepiekt in de 900 NM (infrarood), terwijl de energie van de deeltjes E=hc/lambda overeenkomt met zeer kleine golflengten. Nodig hebben, Naar mijn bescheiden mening, Ultraviolet reagerende diodes, in combinatie met scintillatoren en lichtgeleiders; NaITl-kristallen zijn anorganische scintillatoren die specifiek zijn voor spectrometrie, Maar je zou het ook kunnen proberen met een normale plastic scintillator voor algemeen gebruik. Het probleem van UV-diodes (SIPM) is dat ze erg duur zijn voor een hobbyist, dus ik was benieuwd of je goedkopere alternatieven had. Dank u, Hallo.
We hebben de diodetests gedaan zonder scintillatoren, alleen met diodes die direct de producten van desintegratie in de juncties ontvangen. Daarom was er geen behoefte aan diodes die gevoelig waren voor bepaalde golflengten. Maar omdat de junctie klein is, is het opnamevolume beperkt en is de gevoeligheid in CPS/mr/h erg laag.
SIPM's zijn zeker gevoeliger, maar we volgen ze niet meer omdat ze een overdreven ruisvloer hebben in vergelijking met scintillatoren met fotomultiplier en NaiTl-kristal.
Terwijl in het geval van het willen rekenen (en geen gammaspectrometrie) dan is er niets lekkerder dan het gebruik van Geigerbuizen.
We hebben twee bestanden gepubliceerd met dank aan Physics Open Lab
https://physicsopenlab.org/
De bestanden staan op deze pagina:
https://www.theremino.com/downloads/radioactivity
U kunt ze hier rechtstreeks downloaden met deze twee links
– In het Italiaans: https://www.theremino.com/wp-content/uploads/files/GammaSpec_ITA.pdf
–IN HET ENGELS: https://www.theremino.com/wp-content/uploads/files/GammaSpec_ENG.pdf
Wat is de maximale cps-waarde voor betrouwbare metingen ?
Wat is de dode tijd van het systeem ?
Ik denk iets vergelijkbaars als:
1) Over 10000 pulsen per seconde.
2) Over 100 ons
Maar het is onmogelijk om samen te vatten met enkele getallen, Lees het document “SignalConditioning_ENG.pdf”
Echter, Als je naar vergelijkbare niveaus gaat, in plaats van te meten, Het is beter om zo snel mogelijk weg te rennen.
Vandaag, Ik heb wat tests gedaan.
Ik gebruik dezelfde methode die wordt gebruikt voor het bepalen van de dode tijd in geigertellers.
Ik gebruikte 2 Americium bronnen, Tijd 300s.
Op de piek van het spectrum:
bron 1 = 668 Monsters-> 2,23 CPS
bron 1 + 2 = 1209 Monsters-> 4.03 CPS
bron 2 = 658 Monsters-> 2,19 CPS
met deze gegevens, Dode tijd is 0,04 s = 40 MS
Waar zit de fout van deze procedure? ?
Beste Paulo, Ik ben Antonio en de laatste keer heb ik met Livio samengewerkt aan een Cosmic Ray Project, Livio vroeg me om te proberen uw probleem met gammaspectrometrie op te lossen.
Moge U mij beter uitleggen:
in) Wat heb je gedaan (Setup, Soort PMT, type scintillator , Sorces Type)
b) Uw berekening van de dode tijd begint G met twee afzonderlijke tellingen
Bedankt
Hoi Antonio,
voor dit experiment heb ik feu35 gebruikt + NaI (18x30mm) + Americium bronnen
Mijn begrip van dode tijd is het vermogen van het systeem om twee individuele pulsen te identificeren.
Alleen maar theorie gebruiken, we kunnen ons Nyquist herinneren en met de bemonsteringsfrequentie van een USB-audiokaart, Je hebt een limiet voor de maximale frequentie, Maar die limiet kan niet worden bereikt omdat theremino-software een basislijn moet hebben, en een pols, Alles wat tijd is, Om deze reden is de minimale kloof tussen pulsen lager dan in de theorie van Nyquist.
In de voorwaardelijke pdf van het signaal, We kunnen rood maken dat in het geval van een puls te dicht bij elkaar, de software de tweede weggooit.
Ik wil graag een kleine opmerking maken, Niets van dit alles staat het verkrijgen van een correcte spectrumgrafiek in de weg.
Maar toch, Ik besloot om de dode tijd te krijgen door middel van een experimentele procedure.
En dat is een eenvoudig experiment, Ik heb twee americium bronnen gebruikt, Het doel is, Ik gebruik bron één en neem het aantal monsters dat in de piekenergie is gedefinieerd 59,5 keV, zonder de eerste bron te verplaatsen, heb ik een tweede bron toegevoegd, weer neem ik het aantal monsters dat in de piekenergie is bepaald 59,5 keV, Ze haal de eerste bron eruit en ik neem het aantal monsters dat in de piekenergie is bepaald 59,5 keV.
Met dit experiment en als de dode tijd nul was, De som van bron één plus bron twee zou gelijk zijn aan het aantal monsters wanneer beide aanwezig zijn, in de cijfers die ik eerder heb gepost, kunnen we zien dat de waarde niet gelijk is:
Ik gebruikte 2 Americium bronnen, Tijd 300s.
Op de piek van het spectrum:
bron 1 = 668 Monsters-> 2,23 CPS
bron 1 + 2 = 1209 Monsters-> 4.03 CPS
bron 2 = 658 Monsters-> 2,19 CPS
zonder dode tijd de waarde sorce 1+2 zou moeten zijn 668 (bron 1) + 658 (bron 2) = 1326
maar ik heb 1209 in plaats van.
Met dit experiment is het mogelijk om de dode tijd te bepalen, Ik heb 0,04s.
U kunt de formules op veel sites bekijken, maar als voorbeeld:
https://www.umw.edu.pl/sites/default/files/2022-05/Practical%20No%2021%20Determination%20of%20the%20dead%20time%20of%20Geiger-Muller%20counter%20by%20the%20two-source%20method.pdf
Hoi Paulo,
Ik denk dat er iets mis is:
1) als u de som van twee bronnen wilt meten, moet uw detectorgebied veel groter zijn dan het bronnengebied, En het lijkt me dat dit niet mogelijk is met je scintillatorgebied.
Het lijkt er ook op dat de activiteit van uw bronnen erg slecht is, dus Je hebt niet voldoende “monster” om een correcte statistische berekening te hebben.
2) Jij berekent 0.04 sec dode tijd, Dit betekent 1/0.04 mogelijke telling per seconde die resulteren in 25 CPS. Goed, Ik heb mijn MCA-systeem gebruikt met 50 mm diameter scintillator met een eenvoudige Th bronnen en ik heb meer gelezen dat 400 CPS… 16 keer je resultaat.
Dus mijn suggesties zijn:
-Controleer de hele meetketen
-Controleer de knop “Puls vorm” Visualizer: als de pulsen groter zijn dan 100-150 Dit betekent dat er iets mis is in het circuit
-Gebruik meer metingen (ten minste 3) met een half uur tijd (1800 Seconden) voor elke single ( In,B, A+B) meting , en bereken het gemiddelde en de standaarddeviatie, Als de standaardafwijking gin plaats van 5% , Verhoog de testtijd.
Succes.
PS: sorry welk type MCA-elektronica u gebruikt?
Hallo, Allereerst wil ik je bedanken voor je tijd, maar ik moet je vragen om mijn berichten aandachtig te lezen, want waarschijnlijk ben ik het die niet erg weel uitlegde, maar je opmerkingen over mijn “Monsters” of mijn opstelling laat zien dat je niet begreep wat ik probeerde uit te leggen.
Het zou eenvoudiger zijn als ik foto's kon plaatsen, maar ik zal het beeld van een cesium gebruiken 137 spectrum bovenaan deze pagina. Probeer alsjeblieft mijn volgende regels te volgen terwijl ik naar die foto kijk.
Op de foto kunnen we zien:
Totaal aantal seconden = 242
Totaal aantal pulsen = 181734
Pulsen per sec = 725,5 Dit is hetzelfde als CPS
kijk nu naar de lijn onder het spectrum Energie=662,8 keV Samples=1324
Met deze getallen heb je een volledig spectrum dat als 725,5 cps, maar op de energie van 662,8 keV die we hebben 1324 steekproeven gedeeld door 242 seconden = 5,47 CPS
nu, Met dit in gedachten, Lees mijn vorige bericht.
alles wat ik schreef was alleen voor de energie 59,5 keV. dat betekent niet dat de pulsen per seconde die ik in totaal heb laag zijn of dat ik een probleem heb met mijn setup of mijn elektronica.
Als ik het systeem met twee bronnen test, kan ik de dode tijd krijgen.
Stel je met dit voorbeeld van cesium voor dat je een andere cesiumbron plaatst naast degene die dat spectrum krijgt, Je krijgt een groter aantal tellingen voor die energie (663,8 keV) Maar je kunt die waarden gebruiken om bij de dode tijd van het systeem te komen.
Beste Paulo
Ik ben Livio van theremino systeem.
Pulsen per sec = 725,5 betekent dat met onze hardware de dode tijd minder is dan 1.4 MS (over 30 keer minder dan uw gemeten 40 MS)
Met andere woorden… met een dode tijd van 40 mS zou het onmogelijk moeten zijn om meer dan 25 CPS (30 keer minder dan de 725 cps die we in de afbeelding kunnen zien)
Maar ik weet van andere tests die ik vele jaren geleden heb gemaakt, dat onze hardware meer dan 5000 CPS, en waarschijnlijk in de buurt van 10 000 cps met een dode tijd van ongeveer 100 ons.
Uw 40 mS gaat over 400 keer meer kan dus geen meetonnauwkeurigheid zijn.
En de audiokar kan niet het probleem zijn, want alle audiokaarten kunnen tot 20 KHz, En dit betekent minder dan 100 uS van dode tijd.
Er moet dus een groot verschil zijn in uw hardware.
Maak je gebruik van onze PMT_Adapter ?
Misschien is je schema anders of heeft een condensator een verkeerde waarde?
Misschien zijn de PMT-dynodes verbonden met een weerstandsketen die condensatoren bevat die de verkeerde pinnen verbinden?
Hoi Paulo,
Ik begreep echt niet waarom met een systeem (Uw systeem) die ongeveer detecteren 750 pulsen per seconde, die je gebruikt, voor uw dode tijd computing, alleen pulsen met een specifieke energie.
Ik heb volledig begrepen dat het geen opzet is, of elektronisch of PMT of bronnen probleem.
We denken dat de dodetijdmaat de maat is voor het vermogen om pulsen heel dichtbij te detecteren en te tellen. Hiervoor moet je gebruiken, in berekening, alle pulsen die je meet, Niet alleen enkele.
Rechts!
Goede Antonio!
Ik begreep het probleem eerder niet, maar dat is precies hoe het is!
Degenen die Pile Up vormen en daarom meetellen voor Dead Time zijn de totale impulsen.
En de formule die je hebt gebruikt is wiskundig correct, maar kan alleen worden gebruikt voor totale pulsen.
Nu met foto's.
Bron 1 – Am241 steekproef
https://i.ibb.co/HTgJC9js/Theremino-MCA-2025-02-08-18-39-02-source-1.png
Bron 1 + bron 2 – Am241 steekproeven
https://i.ibb.co/WJmyqhG/Theremino-MCA-2025-02-08-18-46-12-source-12.png
Bron 2 – Am241 steekproef
https://i.ibb.co/pvNCKB6M/Theremino-MCA-2025-02-08-18-52-34-source-2.png
De totale cps-waarden gebruiken om de dode tijd te berekenen die ik krijg 0,0011 s = 1,1 MS
Een stuk beter tham met slechts één energiepunt, maar toch een hoge waarde.
Opmerking: HTML-code werkt niet, De afbeeldingen zullen niet verschijnen
Ik controleerde het en ontdekte dat ze beveiligingsopties hebben toegevoegd die voorkomen dat externe links door gebruikers worden weergegeven. Hoe dan ook, De links die je plaatst zijn prima en je afbeeldingen kunnen comfortabel worden bekeken.
————————————–
De 1.1 De mS die je hebt gemeten, begint in de buurt te komen van de juiste waarde, het is alleen 10 keer hoger. En dit, ten minste gedeeltelijk, kan te wijten zijn aan factoren waar we geen rekening mee houden. Bijvoorbeeld geometrische factoren van de positionering of onderlinge afschermende effecten.
Bovendien is de 100 uS die ik je gaf is theoretisch en zou heel goed kunnen zijn 200 of 500 ons.
——————————–
Dus ik denk dat het tijd is om de vragen te herhalen die ik je heb gesteld en die je niet hebt beantwoord:
Maak je gebruik van onze PMT_Adapter ?
Misschien is uw schema anders of heeft een condensator een te grote waarde en vermindert de bandbreedte?
Misschien zijn de PMT-dynodes verbonden met een weerstandsketen die condensatoren bevat die de verkeerde pinnen verbinden?
—————————-
En nu de belangrijkste vraag:
Ons systeem is gemaakt om de zwakke straling te meten die we redelijkerwijs in de omgeving kunnen vinden, niet te werken in kerncentrales. Dus wat kan het je schelen om er overheen te komen 1000 CPS?
Voor het grootste deel gebruik ik jouw schema's, Ik heb mijn eigen printplaat ontworpen, en heb een paar aanpassingen gemaakt, maar niet op het sinale conditioneringsgedeelte.
Ik heb de frequentie van de HV-generator verhoogd omdat die frequentie naar mijn mening hoger moet zijn dan de maximale frequentie die door de usb-geluidskaart wordt verwerkt.
En ik verminder het aantal weerstanden op de feeedback-lus om te gebruiken 5 x 20M in plaats van 10x10M.
Geen van deze wijzigingen zou een probleem moeten zijn voor de dode tijd van het systeem.
Ik controleer dubbel en driedubbel alle weerstanden en condensatoren op het conditioneringsgedeelte van het signaal, Want dat was mijn eerste GESS, en ik heb niet slechts één adapter gebouwd, Het probleem doet zich in alle, het is vreemd dat ik dezelfde fout zou maken bij het solderen van de verkeerde onderdelen.
Voor de PMT en de adapter, Ik controleer alles met een osciloscoop en de signalen zijn in orde.
De ervaring die ik heb opgedaan is niet moeilijk om te doen, kan iemand het experiment repliceren om te zien met welke waarden ze komen? ?
.
Ik ben vergeten je laatste vraag te beantwoorden, waarom geef ik om cps.
Zoals ik al zei in een vorige post, Het systeem werkt goed om een spectrum weer te geven, Ik heb alleen maar te danken aan iedereen die aan dit project heeft meegewerkt.
Maar voor mij is dode tijd erg belangrijk als ik andere soorten experimenten probeer te doen, zoals bepaling van de atenuatiecoëfficiënten. Daarvoor heb ik corret cps waarden nodig, en daarvoor heb ik de waarde van dode tijd voor het systeem nodig, zodat ik die waarde kan gebruiken om te berekenen en een corretie te maken met de waarden die ik meet.
Jij zegt: “Hiervoor heb ik de juiste cps-waarden nodig…”
Maar realiseer je je dat de waarden die we meten volstrekt willekeurig zijn?
Ze zijn vreselijk afhankelijk van de geometrische opstelling en ook van de stopkracht van het kristal dat enorm verandert met de energieën…
Er zijn verschillen die groter kunnen zijn dan 100 keer en je wilt het precies weten “Hoeveel” gebeurtenissen per seconde optreden?
Ik vind deze manie voor precisie een beetje overdreven en ik denk dat wat we u moesten vertellen al gezegd is. Ga a.u.b. zelfstandig verder met meten. We zijn geen maniakken van precisie en de metingen die we doen zijn redelijk en vrij coherent.
Bedenk dat de apparaten en methoden die we gebruiken min of meer dezelfde zijn die al aan het begin van de 1900e eeuw werden gebruikt en daarom is wat we krijgen prima en is het niet nodig om te overdrijven met het zoeken naar precisie.
Hoi Paulo, Ik ben terug en vanochtend heb ik een aantal echte experimentele metingen gedaan met behulp van een signaalgenerator om de puls van PMT te simuleren. Met behulp hiervan heb ik ongeveer 2500 CPS, Dit betekent een "equivalente dode tijd" van 400-500 ons.
Wij zijn van mening dat de theoretische waarde van 100 ons om verschillende redenen niet bereikbaar (dat wil zeggen. parasitaire capaciteit, inputs formulier van PMT ecc ecc ).
500 ons is de maximale waarde, Het is dus mogelijk om te bereiken 2000 CPS zonder problemen.
Ook denken we dat de formule die je hebt gebruikt niet correct is, of, beter, Het gebruik van de formule is niet correct, Ik probeer het uit te leggen:
Met bron A meet je de puls van je bron A plus de achtergrondpuls, hetzelfde met je bron B, maar als je A+B meet, meet je A+B+achtergrond NIET A+B+ 2 Achtergrond, Dit kan alle resultaten in gevaar brengen.
Sommige anderen echte gegevens: in een vorig project heb ik gewerkt (Een industriële gamma-densitometer) We hebben gemeten 2.000.000 CPS, Maar we hebben gebruik gemaakt van een 50 mCi Cs137 bron, een LYSO scintillator 2″ diameter en een CAEN Electronic, dat is een stuk duurder dan de Theremino MCA en dit is een industrieel gebruik van gammastralen.
De bron met een amateurwetenschapper kan zonder toestemming worden gebruikt (en de toestemming zijn erg moeilijk te verkrijgen) kan worden bereikt tot maximaal 10uCi , dat wil zeggen 5000 tijd lager dan 50 Mci... Als je een lineariteit beschouwt, betekent dit 2.000.000/5.000 = 400 Cps....
Dus ik denk dat 2000 CP's zijn genoeg voor amateur-experimenten, Als ze niet genoeg zijn, u kunt een offerte aanvragen bij CAEN (https://www.caen.it) of andere producenten, Ik denk dat met 25,000-50,000 Euro kunt u de kosten dekken voor de vergunningen, procedures, eindapparatuur, u heeft nodig .
Hallo!
I am a total newbie and will be getting a Theremino setup and a NaI(TI) detector in a few days. I have some experience with working with spectrometers but never this method. Dus, I may be asking questions that I should probably wait, but I’m impatient. These may sound really dumb but I’m ignorant on how this works,
I work in the Well Logging industry, where we take electronic tools into boreholes and get different measurements of the geological formations. Or we use the measurements for strata identification and even some clay and mineral typing (in a qualitative way).
We use 4 conductor wireline cable in lengths of 2000-4000 feet of cable. We are able to send both power and digital signals through this without much of a problem. Here are the specs on the cable –
CONDUCTORS (4) 0.61 0.024
#24 AWG, 7/0.008″ (0.20 mm)
Bare Copper
INSULATION 1.02 0.040
0.008″ (0.20 mm) Wall EPC
CORE 2.54 0.100
4 insulated cdrs twisted with
fillers as necessary. Protective
bedding over core.
ARMOR: Special GIPS Wire
Inner: 18/0.0185″ (0.47 mm) 3.48 0.137
Outer: 18/0.0255″ (0.65 mm) 4.78 0.188
ELECTRICAL
Voltage Rating 400 VDC 400 VDC
Insulation Resistance @ 500 VDC 15,000 MΩ•km 50,000 MΩ•kft
dc Resistance
cdr 85.3 Ω/km 26.0 Ω/kft
armor 23.0 Ω/km 7.0 Ω/kft
Capacitance (cdr – armor) 171 pF/m 52 pF/ft
Velocity of Propagation @ 1 MHZ 67% 67%
What I would like to try is to send either the detector down in a empty tool housing or send both the detector and PMT adaptor together and see if I can get any decent spectra in that manner through the wireline. I am unsure what “might” work. It would seem logical to leave the PMT adapter at the surface and use the 4 conductor wireline as the BNC/Coax type of cable. Or I suppose try to get USB up the wireline to the surface somehow but not sure if that is possible at that distance.
Is this something that is even possible? In either setup? Would I need to make adjustments to things due to the length of the wire?
In my mind I can see a use for this in the industry but not sure it will work.
Can anyone give me an educated opinion or even a guess about doing this? I did actually do this with one of those Radiacode devices but they have the ability for on board storage and battery power. It was able to get a spectrum but of course, those devices do not have good resolution.
Sincerely,
Anthony Maarschalk
Dear Antony
The length is about 1000 meter ?
– With USB it is impossible
– The PMT cable maybe could work (but remember that there are about 700 volt)
– The audio can be possible but:
1) You must use the PMT_Adapter and not the PmtAudioAdapter
https://www.theremino.com/en/technical/schematics#pmtadapter
2) The total capacitance of about 100 nF to 200 nF of the cable could require to reduce the C12 from 330 nF to 220 nF or 100 nF or less as required (measure the real cable capacity and do some test with the cablein the laboratory)
3) You should ensure a good shielding and no ground noises.
Hallo Livio,
Bedankt voor je reactie. Yes I have the version 3.3 PMT_Adapter.
My plan was to leave the Pmt adapter at the surface and try to run voltage down to the scintillation detector. I am slightly concerned about the voltage.
Thank you for your kind advice with capacitance and shielding.
I do have access to some engineers where I work so they can possibly guide me.
Thank you for your reply,
Anthony
Hallo Livio,
I have couple of other questions besides my first reply to you.
1. I understand long distance USB is not possible. Echter, is there any way to convert that into something that could go up the wireline?
2. From my understanding, the PMT Adapter is putting out high voltage to the detector. Is there any way to split this so the PMT adapter is still at the surface, but the circuitry to produce the high voltage is in the downhole tool? Dus, instead of trying to send that high voltage down the line, you just send what is required to produce the high voltage in the tool with the detector. And you still use the wireline to send the detector signal back up to the modified PMT adapter?
Forgive me if this is an ignorant question. I have a lot of experience with downhole logging tools but not electronics.
Sincerely,
Anthony Maarschalk
Hi voltage and USB are very difficult or impossible.
1) The best to transmit is the audio signal (out from transistor and C12)
2) The total capacitance of about 100 nF to 200 nF of the cable could require to reduce the C12 from 330 nF to 220 nF or 100 nF or less as required (measure the real cable capacity and do some test with the cablein the laboratory)
3) You should ensure a good shielding and no ground noises.
BUT REMEMBER THAT
Our PmtAdapter and the PMT Tube can work only up to about 60 °C
And Antonio has said to me that in the holes the temperature can easy exceed 100 of 200 °C !!!
Hallo Livio,
Thanks for the reply! I really appreciate it. Do you all take donations? Or is that acceptable with your open source commitment?
We are fairly shallow mineral well loggers. Typical holes might be 15oo-2500 feet. The temperature gradient in most of he US is not high. We might reach temperatures of 30-35 C on average. Dus, I’m not too concerned about that.
I guess the main question I was trying to ask was about the high voltage power –
1. Instead of sending 700 volts down the wireline, would it be possible to split up the electronics so that I only send the small 5-10 vdc down to through the wireline cable and convert it to high voltage inside the tool housing?
I realize these boards are printed and stuff but could just the components that convert to the high voltage be separated from the PMT adapter and put in the tool with the detector? Then I would only need to send a small amount of voltage down the wireline cable and it could be converted to high voltage down there. I’m not sure sending 700 volts down that wireline cable is a good idea.
Thank you for your help and it looks like you have a really cool project going on here at Theremino!
Sincerely,
Anthony Maarschalk
Thanks for the thought!
At the bottom of each page of the site there is a button for donations.
However it is not necessary. We do everything NoProfit and Open.
Regarding breaking the card in two you do not need to do it.
You just need to connect the cable that comes out of the card with a long shielded cable.
There are three wires, grond, signal and 5 volt power.
The wire that carries the power must be large enough not to have a voltage drop greater than 0.5 volt, otherwise you should start with a power supply with a slightly higher voltage, perhaps 6 volts in order to arrive with the right voltage of 5 volt.
The wire that carries the signal will arrive at the sound card connected to the PC
The ground wire must be sturdy and shield the other two wires.
It is not easy to do 1000 meters but with a good thick shielded cable you could do it.
Bedankt voor het antwoord!
I think I understand what you are saying. I am still waiting for my detector. Then I can try to use this normally, on a bench top with some uranium and thorium rocks. I will need to understand how everything works and see what kind of spectra it can achieve.
After that, then I will probably get back with you and you could possibly help with this down hole project. The first winch I will try it on only has about 210 meters of cable. Dus, I will start with shorter and see what happens.
Dank u,
Anthony
Ja, do some test and then write to me for any problem. You can also write to Engineering@theremino.com
Dank u!
Hallo Livio, I got my box and detector today. I am slowly learning how this works but I am confused on how to change the kev range and the actual kev calibration. The only things I have seen that make changes are the audio gain setting and the actual mic input level. Am I going about this the wrong way
Nevermind about that question. I found the right document explaining it
Some documentation is in the HELP button and some other in the site.
Please do not use too much PMT voltage because otherwise the noise increases.
And remember to deactivate the AGC and set the input level to minimum (zero in the windows trimmer)
Hi Anthony, I think You ask from Theremino Project much more that It can deserve.
PMT is very sensible to temperature and temperature downhole can be higher and also pressure.
This kind of project is callaed DFA (Downhole Fluid Analysis) and it is really a complicate matter and need very expensive tools. As I know very few Industry work in this area, dat wil zeggen. Hallyburton, Schlumberger. I can suggest You a very interesting book regarding some problem in this research area:
J.C. Mullins – The Physics of Reservoir Fluids – Schlumberger
Sorry but the Theremino Projects and electronics are not designed for this kind of use.
Hoi Antonio,
I work for Century Geophysical and with the same tools you describe. We have regular scintillation detectors, resistivity electrodes, fluid and temperature sensors, flow sensors, magnetometers, and we even have a version of a spectral gamma tool. It does give you a spectrum but is made to take quick samples as it’s logged up the hole. If you park it stationary, you can get a decent spectrum. All it is is a scintillation detector and an MCA.
The scintillation detector I will have is no different than ones we use in these tools. The wireline can handle power and digital signals.
I am probably thinking too much into this but the only thing I see as an issue would possibly be noise. If you were to keep the PMT adapter at surface and just have the detector in the tool, other than possible noise (that might be able to be conditioned), I don’t see why this wouldn’t work. Of course the spectrum would have to collect at a stationary spot for some time.
Dus, I will keep your words in my mind but I will probably attempt to do this. I have access to engineers that could help me. If this were a regular digital MCA then I know it would work. Dus, why wouldn’t this? The only thing I can think of would possibly be noise. The measurements would be of low cps of natural KUT in the borehole.
I appreciate your advice and if you can let me know exactly why it wouldn’t work then please let me know. I’m not trying to discount what you are saying but I just don’t know enough about the Theremino stuff to know for sure.
Sincerely,
Anthony Maarschalk