Индикатор радиации на PIN-фотодиоде

[StaS-13]

Пожалуй, подниму тему. Собрал схему из этого поста: [url="/forum/viewtopic.php?p=2070746#p2070746"]. Использовал опампы MAX4477 и 15 фотодиодов (вообще планирую поставить 30 + поиграться с кусочками сцинтиллятора LYSO), С2=2,2 пФ, R3=1 М, питание 5 В. Есть ли смысл в использовании JFET-предусилителя на входе перед опампом? Как сильно падает шум при этом? Сейчас у меня шум 200 мВ (правда, я не совсем уверен в качестве питания: беру 5 В от USB-порта ноутбука с фильтрующим конденсатором в 470 мкФ), а импульсы от кусочка уранового стекла начинаются от примерно от 350 мВ (линия 78 или 90 кэВ?).

[ArtDen]

Шум при использовании JFET-предусилителя уменьшается очень сильно. Много фотодиодов ставить не советую. Из-за увеличенной ёмкость источника, усилитель шумит сильнее. Да и импульс от этого "размазывается" (становиться меньше и длиннее).

[StaS-13]

Хм, тогда добавлю ещё и JFET. Ты ставил его по девноту Linear Technology, с двуполярным питанием? Или просто классический съём сигнала со стока?
Большой проблемы в растягивании импульса я не вижу, т.к. хочу оцифровывать его звуковой картой, поэтому вписаться в 447 мВ и 192 кГц было бы неплохо. Вообще в конце собираюсь прикупить на ибэе покрытый ZnS:Ag майлар и такой же тонкий алюминированный майлар, и попробовать ловить этим альфу. По моим прикидкам, для энергий альфа-частиц должно работать, хоть спектр сцинтиллятора и оптимизирован под ФЭУ.

[ArtDen]

Схему я тут приводил: https://vk.com/topic-20204482_31469051?post=12800
Надеюсь, она видна и без регистрации в VK

[StaS-13]

Спасибо, попробую собрать. У меня как раз завалялись гигаомные резисторы от Vishay. Большие, правда, 2512, расчитанные на высокое напряжение. Думаю, можно тогда конденсатор на 0,5 пФ не ставить: у этих резисторов паразитная емкость примерно того же порядка.

[ArtDen]

Овчинка выделки не стоит Если одиночный фотодиод ловит гамма-частицы энергий порядка десяти кэВ и меньше, то в связке с сцинтиллятором у меня нижняя граница получалась порядка 60 кэВ. Хотя возможно что у меня просто фотодиод был не особо удачный.

PS: если ставить гагаомный резистор, то надо будет подобрать другое отношение R1/R2 из-за того, что входное сопротивление транзистора сопоставимо с гигаомами.

[StaS-13]

Ну, альфа-частицы имеют энергии в несколько МэВ, свечение ZnS:Ag должно быть довольно заметным при таких энергиях даже малочувствительным в УФ-области диодам. Разрешение у сернистого цинка для альфы хреновое, конечно: около 40-50%. Но всяко получше и эффективнее, чем у слюдяных Гейгеров. Правда, диоды+сцинтиллятор+майлар стоят вместе где-то как два СБТ-11А или как один СБТ-10А, ну да ладно

Гм, тогда лучше гляну резисторы поменьше.

Добавлено after 4 hours 33 minutes 2 seconds:
Погонял немножко твою модель шумов для LTSpice. С гигаомным резистором в ОС и LTC6244 (довольно близок по параметрам к моему MAX4477) шумы остаются в районе 11,2пВ/Гц^2 на всём диапазоне до 1 МГц, что обнадёживает. Входное сопротивление транзистора 15 ГОм, к R1/R2 гляну (правильно ли я понимаю, что R1/R2 нужно увеличивать?)

[БАТАРЕЙКУС]

Так по чём вы пакупали кремневый фэу?

[Chettuser]

Поясните по видам сцинтилляторов - какие из них могут быть только счётными, а на каких можно и спектр посмотреть?
Или почитать про это где можно?
И да, кремниевые фотоумножители (SiPM ?) лучше или хуже по характеристикам чем ФЭУ?

[Chettuser]

Пик в начале спектрограммы - это что то шумит?

[ddr4]

У вас в схеме два операционных усилителя (ОУ), неужели от 4-х диодов такой слабый сигнал, что надо иметь коэффициент усиления в 10^12 степени?
Не есть ли это усиление собственных шумов?
Схема на ОУ неочевидна, можно ли эту схему сделать на транзисторах без ОУ? Так как, при таких коэффициентах усиления это может быть генератором колебаний.
BPW34 - это же фотодиоды, кстати на свет и на тепло тоже реагирует.
То есть, как понять, что вы поймали 2 фотона в диапазоне 400-1100 нм вместо одной гамма-частицы? В чём будет разница?

[ddr4]

ну что как движется проект?
Видит ли естественный фон?
Я тут задонатил Vishay на 5 BPW34, вот думаю может тоже сделать.