Opengeiger PMT-Adapter

[ABel]

Hallo,

ich will den opengeiger PMT-Adapter ja unbedingt zum Laufen bekommen.

Nun hab ich ihn in ein Alugussgehäuse verpflanzt, das mit 0,5 mm verzinktem Stahlblech ausgekleidet ist. Das Signal sieht nun zwar etwas besser aus, ist aber noch alles andere als gut. Das zeigt sich deutlich im direkten Vergleich mit dem Theremino PMT-Adapter (der opengeiger Adapter in grün, Hochspannung für beide von Theremino PMT-Adapter, Gain der Soundkarte gleich, "Audio gain" in MCA für Theremino 1.0 für opengeiger 2.5).

Auffällig erscheint mir, das das Signal nur im Bereich der Kuppe des Signals (um die Maximalamplitude herum) unstet erscheint, davor und danach erscheint das Signal stetig und glatt zu sein.

Kann das auf eine mangelnde Stromversorgung der OpAmp's hinweisen?

Versuchsweise habe ich die beiden Widerstände R14 und R15 (die Spannungsteiler für die virtuelle Masse) durch je einen parallelen 1kOhm-Widerstand verändert. An der Form des Signals hat das aber keinen erkennbaren Qualitätsunterschied gebracht.

Sollte ich R14 und R15 durch größere Widerstände ersetzen?

Gruß Andreas

[NuclearPhoenix]

Kann das auf eine mangelnde Stromversorgung der OpAmp's hinweisen?

Naja, wie viel sollten die denn laut Datenblatt brauchen? Kann mir schwer vorstellen, dass deine Batterien die paar Milliampere nicht liefern können. Das Signal im Bild schaut mir eher wie typisches Übersteuern aus.

[ABel]

Hallo,

ein übersteuertes Signal ist bei mir sehr deutlich zu identifizieren. Das ist nicht das Problem.

Gruß Andreas

[ABel]

Hallo,

so sieht ein Signal mit dem Theremino PMT-Adapter aus.

Gruß Andreas

[ABel]

Hallo,

ich hab den recht neuen Satz von 4 AA-Batterien (6,10V) mal durch einen älteren ersetzt (5,14V). Leider auch keine Veränderung zu sehen.

Gruß Andreas

[ABel]

Hallo,

und nun hab ich den Trim1 am Eingang von 50 kOhm auf 25 kOhm zurückgenommen. Auch kein erkenbarer Qualitätsunterschied.

Gruß Andreas

[ABel]

Hallo,

hier auch noch ein Vergleich der Spektrogramme

opengeiger Trim1=25kOhm, Audio gain=2.8, 103.0 cps, grün

opengeiger Trim1=50kOhm, Audio gain=2.5, 185,5 cps, braun

Theremino Audio gain=1.0, 425,0 cps, blau

Hochspannungsversorgung und Gain der Soundkarte sind gleich.

Gruß Andreas

[Radioquant98]

Hallo Andreas,

es könnte ein Schwingen der oder Eines OPVs sein. Auch hier wieder Masse- und Abblockfehler oder zu lange Leiterzüge - hatte ich ja schonmal geschrieben. Auch die Dimensionierung der OPV-Stufen kan bei einem anderen Aufbau andere Werte oder zusätzliche Abblockmaßnahmen verlangen. Transistoren mit ihren geringeren Verstärkungen sind da weniger empfindlich, als OPVs.
Ich schiebe es jedenfalls auf deiner Leiterplattengestaltung.

Viele Grüße
Bernd

[ABel]

Hallo,

versuchsweise hab ich für die Spannungsteiler R14 und R15 Widerstände mit 3,3kOhm eingesetzt. Für das Aussehen der Signale hat das keine erkennbare Qualitätssteigerung gebracht. Allerdings wurden die Amplituden kleiner, drum sind jetzt wieder 1kOhm-Widerstände drin.

Anbei noch ein paar aktuelle Scopebilder.

Mit dem Signal am Input kommt die Soundkarte wohl an ihre Grenzen, zu steil und zu kurz, drum das Schwingen. Ein Problem dürfte hier nicht vorliegen, der Theremino PMT-Adapter verarbeitet den selben Input.

Für das Signal nach dem ersten Filter (aus R6 und C2) dürfte das selbe wie für den Input gelten, Soundkarte am Limit.

Für das Signal nach dem 2ten Filter (aus R4 und C3) und für den Input des 1ten OpAmp's (Pin3) ist die ,,Doppelspitze" typisch. Unklar allerdings ob das an der Soundkarte liegt. Hier müsste ich wohl Mal dringend mit einem richtigen Oszilloskop dran. Ich komme evtl. an eines mit 100MHz ran, bin aber unsicher ob das reicht, ob ich dazu nicht eines in der GHz-Klasse bräuchte.

Am Output des 1ten OpAmp's (Pin1) und an dessen 2ten Input (PIN4) sieht das Signal dann schon so aus, wie am Output des PMT-Adapters.

Meine Probleme scheinen also zwischen Adapterinput und 1tem OpAmp zu liegen?!

Mit den Kondensatoren in diesem Bereich (C2 und C3 und C parallel zu R6) hatte ich ja schon gespielt. Mit dem Wert von C3 und R5 könnte ich noch spielen. Wo müsste ich damit hin?

Anbei auch noch Bilder von der virtuellen Masse. Hier könnte natürlich auch noch ein Problem liegen, ich weiß nur nicht wie es zu diagnostizieren wäre.

Anbei auch noch Mal Schaltplan und Layout der Streifenrasterplatine. Die Kondensatoren C13 (Elko) und C14 haben keine erkennbare Verbesserung gebracht, ich kann sie durch Ziehen einer Kurzschlussbrücke deaktivieren. Der Schaltplan hat ja Änderungen erfahren und das Layout hab ich dann im Rahmen des Möglichen daran angepasst. Dennoch die Frage:

Wie kann ich den Signal- und Massefluss in meinem Layout verbessern?

Oder wenn alles Neu muss: Wie muss ein besseres Layout aussehen?

Einschränkend muss ich gestehen, das ich zwar schon Mal eine fertig layoutete Platine bei Aisler bestellt habe, das ich aber eigentlich nicht auch noch in das Design von Platinen einsteigen möchte.

Gruß Andreas

[Radioquant98]

Aaaaaach Andreas, hast Du es nicht beachtet, was ich und Peter geschrieben haben , oder hast Du nur den Plan nicht geändert ?????

Also C8 entfällt zu C7 eventuell noch ein 100n-Keramik - wird aber nicht viel bringen aber die 100n der OPVs so wie ich die eingezeichnet habe. Dann sehen wir weiter

Hhhhhmmmmm kriege das Bild nicht mehr eingefügt ??????
Hhhhmmmmm bild ist doch drin ?????
Viele Grüße
Bernd

[Radioquant98]

Ich habe mir die Schirmbilder nochmal angeguckt. Vergrößere mal C2 und C3 bis die Impulse breiter werden und damit das Überschwingen am Ende der abfallenden Flanke verschwindet.
Das Überschwingen kommt wohl schon vom SEV oder ist einer Fehlanpassung deiner Meßanordnung geschuldet. Das kann ich von hier aber nicht beurteilen,

Viele Grüße
Bernd

[ABel]

Hallo Bernd,

ohne den C8 wird es auf der virtuellen Masse ruhiger.

Ich hab erst einmal nur am 1ten OpAmp den C11 rausgenommen und den C12 von virtueller auf reale Masse verlegt. C13 und C14 hab ich drin gelassen.

Leider sieht das Signal noch immer nicht besser aus.

Ich hab den Output vom 1ten OpAmp Mal direkt an meine Soundkarte angeschlossen. Theremino MCA verarbeitet die Signale ohne Protest. Anbei auch Mal eine Audacity-Aufzeichnung von einer Minute. Wozu braucht es da eine 2te OpAmp-Stufe?

Allerdings bin ich mit dem Spektrogramm nicht zufrieden, ich halte die Referenz vom Theremino-Adapter (in braun) für authentischer. Das Problem scheint mir nicht die Signallänge zu sein, sondern die Störungen auf der Signalkuppe, die es MCA verunmöglicht die Maximalamplitude exakt zu ermitteln. Da hilft dann auch eine Base-Line-Korrektur nix.

Ich hab mir aus dem Internet schon einiges an Material zum LMP773x herausgezogen, konnte mir daraus aber keine Empfehlung zur Beschaltung ableiten. Gibt es dazu hilfreiche Referenz-Schaltungen?

Auch wenn mich Signallänge und Überschwingen am Ende zunächst nicht stört (Achtung: die Soundkarte kann nur AC und macht – soweit ich das weiß - folglich für jeden Berg auch ein flächengleiches Tal das ein ,,richtiges" Oszilloskop nicht darstellt): Wie groß dürfen C2 und C3 denn werden? Als nächste Größe hab ich nur 330pF da.

Gruß Andreas

[Peter-1]

Ich würde die virtuelle Masse nicht mit Pulsen beaufschlagen. Daher:
Änderungen in ROT

[ABel]

Hallo Peter,

weil ich die 2te OpAmp-Sufe erst Mal "Außen Vor" lasse, hab ich nur C2 und C3 von der virtuellen auf die reale Masse gesetzt. Über eine Kurzschlussbrücke auf der Stiftleiste K4 hängen auch C13 und C14 im System, Deinen 150nF von virtueller auf reale Masse hab ich dann nicht noch eingebaut.

Leider sehen die Signale nicht besser aus  .

Gruß Andreas

[Peter-1]

Ok, als letzter Vorschlag. Die Niederohmigkeit von R8 + R9 liegt mir im Magen.
Mache sie mal je gleich groß im Bereich 2k bis 10k. Trenne R11 ab und zeige den Ausgang von dem Verstärker.