Pulse Height Analyzer

[OItheWORLD]

Hallo,

sagt euch der Begriff "Pulse Height Analyzer" was?

ich bräuchte so ein Ding, und hab nicht den geringsten plan wo man sowas her bekommt.

mfg
OItheWORLD

[drew]

Hört sich an, wie ein Gerät, dass die Maximal-Spannung eines PWM-Signals anzeigt.
Ich würde mal versuchen einen Kondensator über eine Diode an das Signal an zu schließen. Dann solltest Du in etwa den Maximalwert (-0,7V) mit einem Multimeter sehen, wenn Du die Spannung über dem Kondensator misst.

[Rofo88]

Was willst Du denn mit dem Ding machen bzw. wofür brauchst du es?

[OItheWORLD]

Es geht um die Messung von Partikeln der Größe 0.2-10 µm welche mit der "Light Scattering Particle Counting" Methode gemessen werden, und bei jedem Partikel der durch den Laser fährt wird Licht weggespiegelt und aufgefangen, und über eine photodiode in strom umgewandelt. diese peaks sind recht kurz ^^ und deswegen bräucht ich da so ein ding um das signal aufzufangen, zu puffern und zu verstärken... :D

viel mehr kann ich leider net dazu sagen, sry, darf ich net (noch net ;D)

zzt. verwende ich einen MCA-Verstärker, aber der ist nicht schnell genug...

[OItheWORLD]

http://img519.imageshack.us/img519/954/pulsqj7.jpg

so schaut z.b eine Soll aufnahme aus...

am anfang hat man das noise, sprich er bekommt viele pulse mit 2 mV, und bei 10 mV hat man den Peak, sprich da hat er die interessanten Pulse, und dieses Bild will ich erreichen, aber bei mir fehlen oft bis zu 50% der Pulse, wil ich die nicht schnell genug abgreifen kann und dann hat man ein sehr unschönes gezacktes bild -.-

hab dann erfahren dass dieser "Pulse Height Analyser" das können soll, und deswegen jetzt mal gefragt...

[Besserwessi]

Für die Pulshöhen messung gibt es eigentlich 2 Methoden: entweder das signal wird schnell an eine AD Wandler geschickt und alles weitere in Software erledingt, oder man hat eine analoge Schaltung, die das Maximum festhält, sodass ein etwas langsamerer AD Wandler die Pulshöhe bestimmen kann. Ich hätte einen Schaltplan + Programm mit dem man das mit einer kleinen µC Platine und einem PC erledingen kann. Ist eigentlich für einen radioaktive Strahlung gedacht, aber im Prinzip das gleiche.

Fragen:
Wie lang sind die Pulse ?
Wie schnell kommen die Pulse ?

[OItheWORLD]

also wie schnell die pulse sind ist einstellbar, aber eher so 2-50k in der minute

wie lange sie sind ist ne gute frage, da das variabel ist... nicht jeder partikel ist gleich groß, und daher bekommen wir pulse von seeeeeehr schnell - weiß gar nicht genau wie ich das beschreiben soll - bis hin zu 10µs der längste ung schätz ich...

wird auch für radioaktive strahlung verwendet, das weiß ich, deswegen war ich mir erst gar nicht sicher ob ma das so irgendwo bekommt :D
is die platine so knapp euro-platinen größe oder wie is die dimension ung?

[shaun]

Hier steht einer, aber der wird noch gebraucht (auch Partikelzählung, 64 Kanäle glaube ich). Ist schon etwas älter und daher recht einfach gehalten: erstmal wird verstärkt und dann darf eine Batterie von Komparatoren auf das verstärkte Signal schauen. Je nachdem, welche Ansprechen, werden über ein Rudel von 8 (oder sogar 16?) Timerbausteinen Zählungen vorgenommen und von einem Z80 verwurstet.

[OItheWORLD]

ja, und jetzt nochmal für leute die zwar auch was davon verstehen, aber nicht datenblätter essen und aus den kabeln fliegende elektronen trinken :D

ich mein, mir sagt das schon a bisserl was, aber selbst bauen wird bei mir nix, wenn dann irgendwo in auftrag geben, aber das schema hinter so einem PHA bräucht ich dafür, oder etwas vergleichbares ^^

glg

[lorcan]

Guck mal bei http://www.caen.it/nuclear/family.php?fam=vme
Die haben derartige Geräte im Angebot.
Der finanzielle Aufwand ist allerdings nicht unerheblich, allerdings hast du dann aber auch reproduzierbare Ergebnisse.
Die Software zum Abfragen müsstest du allerdings auch noch schreiben, was meist in C geschieht, die Bibliotheken sind meiner Meinung nach gut erklärt (Doku).
Die Dinger werden übrigens in der Experimentalphysik eingesetzt.

Gruß

Lorcan

[OItheWORLD]

hmm.. das klingt eig. recht gut, danke, werd mir das mal genauer anschauen.

thx soweit
glg

[OItheWORLD]

hmm...
Unter dem Punkt Pulse Height Analyser der hat nur bis 2,5 V, aber ich brauche sicher bis zu 10 V, am besten 12V (Signall Input)

Auch der ADC (Peak Sensing) hat nur bis 4V.

@shaun: kannst du da mal n bild von machen, dass ich weiß wie des ung aufgebaut is? vllt zeichne ich mir das dann ja selbst, also zmd die Platine ^^

[fhs]

Hi,

wenn Du einen Pulse Height Analyzer in Auftrag geben möchtest, nimm doch mal Kontakt mir der Abteilung "Technologie Transfer" beim DESY (http://www.desy.de) auf; die müssten sich bestens mit dieser Technologie auskennen und können Dir vielleicht auch "einfach so" ein paar Tipps geben.

MfG

Fred

[Besserwessi]

Das die Pegel am Eingang nicht passsen sollte das kleinste Problem sein.

Wenn man keine besonders hohen anforderungen an die genauigkeit hat kann man das durchaus selberbauen. Die Version ide ich habe, geht für 8 Bit auflösung in der Pulshöhe und bis etwa 1000 Pulse je Minute, ließe sich aber durch eine andere Software wohl auf etwas 10000 Pulse / Minute bringen. Vom Aufwand ist das relativ gering. Ein µC, eine paar Operationsverstärker und etwas Hühnerfutter, aber keine Speziellen ICs. Von der Größe weniger als eine halbe Europlatine (60 mm x 70 mm).

[OItheWORLD]

nja, genauigkeit is eigentlich genau das was ich will.. :D also werd ich mir das teil zukaufen oder bauen lassen ;)

danke für die vielen antworten

[Besserwessi]

Die Beispieldaten sehen nicht so aus, als würde man wirklich viel genauigkeit brauchen. Wie zu erwarten, sind da keine wirklich scharfen details in der Kurve. Für die Spannunsachse sollten also 8 Bit Auflösung allemal ausreichen. Da die Pulshöhe wohl mit der Teilchen/Luft- Geschwindigkeit skalieren wird, sollte auch hinsichtlich dem Absolutwert keine große Genauigkeit nötig sein, es sei denn man ist bei der PTB oder so. Die einzige herrausforderung könnte die hohe rate sein.

[shaun]

Auch wenn das Diskutieren der Schaltungsdetails eher müßig ist, weil es ja sowieso zu keiner Eigenentwicklung kommen wird und Kohle anscheinend in Massen da ist (werden da gerade die Studiengebühren einer Uni verfrühstückt..?), aber dennoch für die Interessierten:
es gibt wie schon gesagt wurde nur zwei Möglichkeiten: digitalisieren und die Peaks in Software finden und speichern, oder Komparatoren auf vielen Schwellen auf das Signal schauen lassen, der höchstwertige gewinnt.
So oder so hängt Auflösung der X-Achse von der Anzahl diskreter Spannungswerte, die unterschieden und gespeichert werden können (Kanalanzahl), ab. Bei Impulsen die höchstens 10us lang sein sollen wird es natürlich schwer, das richtige Verfahren zu wählen, der kürzeste Impuls, der noch korrekt(!) detektiert werden soll zählt. Denn jeder physikalische Impuls hat eine Anstiegszeit, und durch die zeitdiskrete Abtastung des Signals wird man immer wieder in die Flanke des Impulses samplen und damit einen Count bei der falschen Pulshöhe eintragen.
Ohne genauere Spezifikationen wird Dir niemand was Passendes entwickeln können, bzw. eine eierlegende Wollmilchsau für horrendes Geld verkaufen. Mit einer exkaten Spec ist es kein Problem, so etwas zu bauen.