Метка: измерения

Из презентованного ув.Shodan’ом листика свинца 1000 мм* 500 мм толщиной 1 мм, а также листовой меди толщиной 0,5 мм собрал и себе маленький домик для Модуля-АС. Назвал его Джуниор (младшенький ). Процесс сборки зафтокал.

Берем листовую медь 0,5 мм и отрезаем полосу 166мм х 360мм. Металл не толстый, и достаточно легко гнется руками.

В качестве оправки выбрал пластиковый флакончик, что был под рукой, диаметром 35мм. На нем гнём медь, с натяжкой. Она должна лечь в 3 слоя. Фиксируем полученный рулончик медной проволокой.

Закрепить рулончик было решено пайкой. С помощью 100-ваттного паяльника и духа, который живет в газовой плите, пропаял стык. Одним стоваттником не обойтись, не прогревает он медь ввиду ее высокой теплопроводности.

Берем свинцовый лист и простукиваем его кияночкой:

Размечаем в длину на полосы шириной 166 мм, и режем. Благо, металл мягкий, и обычные ножницы тут вполне годятся. Затем начинаем накатывать полосы на медный рулончик.

Для фиксации слоев между собой использовал двухсторонний скотч. Всего у нас получится 3 полосы, из листа шириной 500 мм. Накатываем их все.

Затем циркулем размечаем кружочки диаметром 18 мм. 3 штуки из меди, и 20 из свинца.

Приклеиваем двусторонний скотч к кружкам:

И собираем бутерброд. Это будет донышко. Чтобы скотч получше проклеился, зажал всё это дело в тиски.

Вставляем этот бутерброд в рулон. Я не стал особо мудрить, и посадил это дело на клей Момент. Листик свинца мне попался немного неровный, поэтому рулончик получился с одной стороны аккуратно, а с другой немного вылезли витки. Я их подбил молотком. Ну не обрезать же драгоценный свинец, в конце концов!

Еще подумаю над окончательной отделкой, хотя металл и так неплохо смотрится. Снаружи на рулон нанес несколько слоев скотча, чтоб не пачкался он. В результате получилось вот что:

Вес домика (jr) – 5,9 кг

Габарит – высота 166 мм, диаметр наружный 75 мм, диаметр внутренний 36 мм.

По сравнению с домиком Shodan’а, это воистину “карманный” вариант!

Ну и самое главное, понижение естественного фона, смотрите на видео:

https://www.youtube.com/watch?v=6tfIOgAcpZk

Думаете опубликовали статью? хрен там! Завтраками кормят….

Залил статейку на свой сайт в публичный доступ: ссылка

В размышлениях куда двигаться дальше, было принято стратегическое решение попробовать закупить кристалл LaBr3(Ce). У которого разрешение 2.5%. Но встал вопрос, на какое ФЭУ его сажать…..

После некоторых размышлений была закуплена парочка Hamamatsu R1166.

Потом вдруг нактнулся на статейку, и даже заплатил за нее денежку, о чем не пожалел ни капли! В которой предложен метод снятия сигнала не с анода ФЭУ, а с промежуточного динода, тем самым лампочки дают лучшее разрешение.

Ну что-же! Будем пробовать!!!! сперва на ФЭУ-31 и отборных NaI(Tl), а потом уже будем вооружаться бромидом лантана!

Вдарим хай-техом по спектрометрической безграмотности!

(картинка кликабельная)

Зря я сказал что недельку отдохну. Всю неделю корпел над устройством.

Вот уже готово некоторое подобие ПО для компа. Не бог весть что конечно…. но самое необходимое там есть.

Пока не реализован только функционал автономного снятия спектра, но я думаю, что за выходные сделаю.

Несколько упростил схемотехнику модуля. Просто для понимания что там примерно будет стоять даю текущие схемы.

ПОДЧЕРКИВАЮ! Пока покупать детальки не надо. Мне сперва надо собрать устройство на новых платах, проверить все, а потом уже можно будет покупать детальки.

Повышающий каскад, предусилитель ФЭУ, обратная связь по высокому напряжению:

Главный вычислительный модуль: Детектор фронта сигнала с ФЭУ, индикация, система питания. Все функции по обработке и оцифровке сигнала взял на себя МК. Кроме детектора фронта на выч. плате, и предусилителя показанного чуть выше.

Просто для сведения… на АЦП ножку МК приходит вот такая “жесть”:

С целью легкой рекламы нового модуля, снял кучку спектров, и выложил на форум РХБЗ, сюда.

Насколько эпическая была проделана работа можно наблюдать по скриншоту ниже. Так-что не стесняемся, переходим по ссылке и смотрим!

Столкнулся в роботе модуля с одним неприятным моментом: размерность графиков после включения уплывает и требуется “прогрев” на протяжении 20-30 минут, чтобы данные стабилизировались.

Долго искал этому причину. На что только не грешил…. уж и на магнитные поля, переделывая раз по 5 экраны, и на известный издревне ламповый эффект, когда надо устройству дать поработать и прогреться…. Но маленький пушистый зверек(писец) незаметно подкрался совсем с другой стороны.

Дело оказалось в том, что я никогда не замечал, а именно в температурных коэффициентах ЦАП, ОУ и компаратора с его выходным буфером.

Как оказалось, плата в замкнутом объеме трубы разогревается до +10…12 градусов. И это вызывает в процессе нагрева необратимые эффекты влияющие на выходное напряжение по высокой части. Проблема в том, что на коэффициент усиления ФЭУ напряжение его питания влияет очень сильно. Сместив напряжение буквально на вольт-два, приходится перекалибровывать всю шкалу, потому-что пики перестают соответствовать скалиброванным ранее энергиям.

Моя ошибка заключалась в том, что я включил встроенный в МК выходной буфер ЦАП, в результате, не считая вносимую им погрешность в линейность напряжения ЦАП, получил дрейф при прогреве на 12 градусов:

0.9В, по высоковольтной части – это достаточно чтобы все “уплыло к хренам”.

Немного поправив измерительный делитель и выключив буфер, получаем уже совсем другую картину:

Помимо этого, на новой плате ток потребления должен снизится с 35 мА до 15-20 мА в режиме спектрометра, что тоже окажет положительный эффект. Соответственно тепловыделение и температура упадут.

PS. Поставить на плату радиатор с вентилятором, не предлагать!!!