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TAKAさんの毎日が発見・ブログ
アマチュア無線の機器製作を中心にした日常の活動記録です (by Taka JA2GRC、このブログはFC2_BLOGを使わせていただいてます。)
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PMT proj その35
 こちらに引き続き、波高分析アプリをさわっています。 聞き慣れない言葉や設定項目が多く、すんなりとは行かないようです。



こちらに、PMT proj 関連記事の目次が有りますので、他の記事もご覧ください。


 まずは、波高分析アプリのBecquerelMonitor(通称ベクモニ)で試すことにしました。 ネットなどで調べてみると、シンチレータからの光パルスをパソコンのサウンドアダプタで取り込むには、パルスストレッチャーを使っている例が多く出ています。 秋月のCsI(Tl)シンチレータの場合、発光幅が1μS程度の様で、途中のアンプで信号がそのまま処理されていた場合は、通常のサウンドアダプタのサンプルクロック48kHzで処理するには短すぎるパルスだからの様です。 せめてサンプルクロック(周期で言えば21μS程度)の倍の幅程度は必要なのでしょう。

 パルスストレッチャーとしては、サンプルホールド回路や、簡単にはCRによるローパスフィルタを使った例が多いようです。 このサンプルホールド回路結構面倒そうです。 それと、パルス幅を余り拡張しすぎると、くっついて発生するパルスを取りこぼす可能性が出てくる様です。

 我が家のPMTの場合1MΩの電流負荷抵抗で受けた場合、結構信号が鈍っていて、パルス波形の裾野では20μSぐらいまで拡がっているようです。 それで、とりあえず、繋いで動かしてみたらどんな物かと、BecquerelMonitor(通称ベクモニ)の動作感覚をつかむ事もかねて、繋いで動かしてみました。 そうしたら、こんな感じ。 やっぱり「一発OK」とは行きません。

 でも、色々触っていて、少しだけBecquerelMonitor(通称ベクモニ)の操作感覚が分かってきました。 結構、色々の設定が出来るようです。

120615_pmt_proj_192.jpg

 それで、そこそこ、BecquerelMonitor(通称ベクモニ)の感覚が分かったところで、もう一度、信号の見直しをしてみました。

 まずは、パソコンのサウンドアダプタに入力される信号のレベルを確認してみました。 シンチレータからの信号は結構大きな様で、ひょっとしたら、ヘッドアンプの部分で飽和しているかもしれません。 Audacityという音声信号解析ソフトで、シンチレータからの信号を確認してみました。 今までテストしてきたのでは、信号が分かり易い様に、PMTの電圧は結構高い電圧を加えていましたが、ちょっと信号レベルが大きすぎるみたいです。 高圧電圧を少し下げて、シンチレータ信号を1分程観測してみました。 サウンドアダプタの入力との間に抵抗を入れても見ましたが、それでも、結構信号レベルが高いようです。 パソコンのレベルを余り絞りすぎると、ヘッドアンプで飽和する可能性が大きくなってきますので、出来れば、そこそこのレベルまで上げて、ちょうど良いレベルにしたいですね。 それにしても、レベルが足りなくて困ると言うことは多々あるのですが、レベルが大きすぎて絞らなければならないというのは滅多にないです。

120615_pmt_proj_193.jpg

 次に、信号パルス幅とサンプルクロックの関係を調べてみました。 Audacityは、横軸を拡大していくと、信号のサンプル点が分かる様な表示になります。 サウンドアダプタのサンプルクロックが44.1kHzの時と96kHzの場合で調べてみましたら、こんな感じでした。 44.1kHzではかなり粗いサンプルですね。 これぐらいのサンプルクロックなら、やっぱり、何らかのパルスストレッチャー回路が必要ですね。 一方、サンプルクロックが96kHzの場合は、少し細かくサンプルされていて、これなら、うまくいけば、特段のパルスストレッチャーを入れることもなく、使えそうな感じがします。 192kHzのサンプルクロックのサウンドアダプタが有れば、更に完璧でしょうが、192kHzのサンプルクロックのサウンドアダプタは余り一般的ではないですからね。

120615_pmt_proj_194.jpg

 サウンドアダプタに加わる信号レベルとパルス幅が大体分かったところで、BecquerelMonitor(通称ベクモニ)のパラメータを触ってみることにします。 これが、また、結構ややこしそうです。 まず、使われている言葉が目新しい物が多くて、そこからですね。
コメント
この記事へのコメント
Re: タイトルなし
Hiroshiさん、コメントありがとうございます。

結構、分からないことが多いです。
測定も時間が掛かるので、ターンアラウンドが悪いですね。
まあ、納期があるわけでもないので、じっくりやっていきます。
2012/06/16(土) 19:36 | URL | Taka (ja2grc) #-[編集]
パルス幅が2倍くらい広がってますね。
ベクモニは192kHzサンプリングに対応しているので、今のパルス幅でもなんとかいけるかもしれませんね。
2012/06/15(金) 15:14 | URL | Hiroshi #-[編集]
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