Ich führe Tests der Breakout-Elektronik des Detektors durch. Dies sind Leiterplatten, die Signale aus dem Inneren eines Ionisationsdetektors zum Rest des Datenerfassungsgeräts übertragen.
Die Schlüsselkomponente dieser Schaltungen ist ein Kondensator, auf dem Ladung gesammelt wird, die eine Spannung über dem Kondensator induziert. Diese Ladung ist das Ergebnis von Ionisationsereignissen innerhalb des Detektors und insbesondere der ionisierten Elektronen, die von Drähten innerhalb der Kammer gesammelt werden.
Ich habe einen Impulsgenerator des BNC-Modells BH-1 ( Link ) und habe versucht, ihn direkt an die betreffenden Leiterplatten anzuschließen. Die Ausgabe von den Platinen, betrachtet auf einem Oszilloskop, ist signalartig und reagiert erwartungsgemäß auf die Manipulation der Impulsgeneratorskalen. Aber es ist durch die Interferenz der beiden beteiligten RC-Schaltungen stark verzerrt.
Der Impulsgenerator simuliert die erwartete Ladungssammlung nicht korrekt. Ich möchte, dass es einen Ladungsaufbau auf dem Kondensator erzeugt, wie es ein echtes Ereignis im Detektor tun würde. Vielleicht benötige ich zusätzliche Schaltungskomponenten, damit dies funktioniert? Oder verstehe ich das Problem selbst nicht ganz im Detail? Jede Hilfe oder Identifizierung meiner Punkte der Unwissenheit wäre willkommen.
Ich bin ziemlich weit von meinem Fachwissen entfernt, aber Sie scheinen einige der Tools zu übersehen (oder zumindest nicht darüber zu sprechen), die Sie beim Erstellen von Prototypen verwenden sollten .
Das Entwerfen, Prototyping und Verfeinern der detektornahen Elektronik ist eine kleine Kunst, teilweise wegen des Problems, auf das Sie stoßen: Es ist schwierig, dieses Zeug auf dem Prüfstand zu testen. Allein durch viele Gespräche höre ich von drei oder vier grundlegenden Handwerkszeugen.
Zeitabhängige Simulation. Es ist ein Programm, also können Sie ihm beliebige Signale senden. Senden Sie ihm eines, das dem erwarteten Signal nahekommt.
Prüfstandstests mit einfachen Signalen. Verwenden Sie einen Impulsgenerator und einfache Eingangswellenformen (was Sie versucht haben, denke ich). Vergleichen Sie die Ergebnisse jedoch mit dem, was Ihre Simulation von einer einfachen Eingabe erwartet, anstatt zu hoffen, dass die Ausgabe genauso aussieht wie die Ausgabe eines echten Signals. (Sogar ein digitaler Ausgang kann erwarten, dass er andere Schwellenwerte und Verzögerungen zeigt, wenn nichts anderes.)
Dies testet nicht wirklich die Schaltung, sondern die Simulation. Aber wenn Sie die Simulation intensiv nutzen wollen, müssen Sie darauf vertrauen können.
Variieren Sie die Pulslänge und -stärke (Gesamtladung).
Testen Sie die Prototyp-Elektronik am Prototyp-Detektor Es ist in der Regel so, dass jemand eine Miniaturversion des vorgeschlagenen Detektors baut, während gleichzeitig die Elektronik grob ausgearbeitet wird. Nehmen Sie einen Teil Ihrer Ausrüstung mit und stellen Sie sie zusammen.
Digitale Wellenformgeneratoren Das ist das, wonach Sie fragen. Sie können es so programmieren, dass es einen Impuls liefert, der dem entspricht, was Sie von einem echten Detektor erwarten. Aber Sie müssen wissen , was Sie vom Detektor bekommen, um ihn richtig zu programmieren. Nun, es gibt viel Erfahrung mit den meisten Klassen von Detektoren, also gibt es Leute, die man früh fragen muss, und Sie können auch den Typen bitten, der den Prototyp-Detektor baut, um einige Signale für Sie zu messen (z. B. in einem Digitaloszilloskop).
Färcher
dmckee --- Ex-Moderator-Kätzchen