Hallo Andreas,

dann wären wir wieder ganz am Anfang. Was soll es denn werden? Theremino, Opengeiger oder was Eigenes.

Dann lerne, was RC-Glieder bewirken, wo sie in den Schaltungen Anwendung finden sollen und in welcher Reihenfolge  man Diese am Besten anordnet.
Dabei aber die Spannungspegel beachten - warum? - einfach das nichts übersteuert wird oder unnütz verstärkt werden muß.

Also erstmal die Schaltungsteile kennenlernen passiver - und aktiver Integrator und Verstärker.

Du baust jedenfalls derzeit einen Theremino-Opengeiger-Doppelmoppel.
Klar kann man eine Stufe auch mit mehreren Gleichen aufbauen (bei dir 3xIntegrator- 2xpassiv+1xaktiv). Und Verstärker nur wenn der Spannungspegel noch zu klein ist.

Und da wir mit der Soundkarte arbeitenreichen auch die 5V-OPVs denn mehr als 1Veff, also rund 1,5Vss brauchen wir nicht. Und dann brauchst Du auch nur eine Versorgungsspannung.

Also zerlege die Schaltung gedanklich, erkunde die Spannungspegel undbegreife deren Funktion.

Viele Grüße
Bernd

Hallo Bernd,

ich versuche ja gerade mit LTspice den Funktionalitäten auf die Schliche zu kommen. Vor allem durch Versuch und Irrtum. Das kann sehr mühsam und langwierig sein.

Die passiven Bauteile haben mit 16V-Amplitude und dem daraus resultierenden Strom keine Probleme. Das hab ich geprüft. Um aber die aktiven Komponenten prüfen zu können, muss ich sie doch bis an ihre Grenzen (Rail-to-Rail) belasten können (OK, nicht bis an die Grenzen ihrer Zerstörung).

Gerade habe ich versucht den Inputteil des PMT-Adapters (R7=R8=1M, C2=C7=22p, R9=1M) auf die 16V aus dem OPAx228 anzupassen. Dabei ist mir aufgefallen, dass ich im RC-Glied nicht einfach aus 1M x 22p = 47k x 470p machen kann. Während der Anstieg bis zum Maximum einigermaßen gleich bleibt, wird der Abfall danach sehr viel länger. Den bekomme ich kürzer, wenn ich den Kondensator (bei gleichbleibendem Widerstand) kleiner mache. So bin ich nun bei R7=R8=56k, C2=C7=270p, R9=330k gelandet. Wofür R9 da ist, weiß ich nicht. Durch ausprobieren habe ich nur festgestellt: Ich kann in nicht weglassen.

Aus diesen Erkenntnissen für einzelne Komponenten erschließt sich mir aber noch nicht, wie ein PMT-Adapter von der Struktur (Stufenfolge) her aufzubauen ist. Dazu musst du mir schon konkretere Anregungen geben, die ich dann zunächst auch in LTspice umsetzen/ausprobieren kann.

Was dann die Umsetzung in Hardware betrifft: Dazu braucht es bei mir etwas mehr Zeit. Mein Fundus an Bauteilen ist nicht sehr groß. Meist muss ich Bauteile bestellen. Was den PMT-Adapter mit 2 OPAmps betrifft, läuft hier gerade die 3te Version. Die erste hatte ich auf eine Lochstreifenplatine gelötet. Für die 2te hatte ich eine Platine mit KiCad designet und fertigen lassen (noch mit bedrahteten Bauteilen). Die 3te hatte dann SMD-Bauteile. Dieser Hinweis soll zeigen, das ich durchaus gewillt und in der Lage bin zu experimentieren.

Gruß Andreas

Vor einiger Zeit war ich bereits im Schwäbischen Wald bei Murrhardt unterwegs und hatte dort im Stubensandstein Bereiche gefunden, deren erhöhte natürliche Radioaktivität auf die Uran-Zerfallsreihe zurückzuführen war. Deshalb wollte ich wissen, ob sich Vergleichbares auch in anderen Stubensandsteingebieten Baden-Württembergs finden lässt.
Ein interessantes Gebiet liegt im Wald östlich von Warmbronn bei Leonberg (Nähe Leonberger Dreieck). Im Mittelkeuper wechseln Sandsteine mit tonig-mergeligen Schichten. Auch innerhalb einzelner Lagen können Korngröße, Tonanteil, Eisenverbindungen und andere Mineralphasen stark variieren. Das kann sich auch auf die natürliche Radioaktivität auswirken.
Während die Ortsdosisleistung im Bereich der Autobahn bei ca. 0,07 µSv/h lag stieg sie im Bereich des Stubensandsteins auf etwa 0,15 bis 0,20 µSv/h an, an manchen Bereichen wo roter und grünblauer Mergel zutage trat konnten auch knapp 0,30 µSv/h gemessen werden. Auffällig waren die starken kleinräumigen Schwankungen der Aktivität.
Die Farben des Mergels hängen wahrscheinlich mit den unterschiedlichen Redoxbedingungen zusammen. Rotbraune Keupersedimente sind häufig durch Fe(III)-Oxide wie Hämatit gefärbt und stehen daher eher für oxidierte Bereiche. Graugrüne oder blaugraue Zonen können dagegen auf reduzierende Bedingungen hinweisen, bei denen Fe(II) vorliegt. Interessant war, dass einige graugrüne Stücke außen oder entlang einzelner Schichten rötliche Überzüge hatten. Die chemische Zusammensetzung kann also schon innerhalb eines einzelnen Gesteinsstücks wechseln. Eine Urananreicherung muss deshalb nicht gleichmäßig in einer ganzen Schicht sitzen, sondern könnte an dünnen Lagen oder gerade an Übergängen zwischen oxidierten und reduzierten Bereichen konzentriert sein.
Allgemein kann man sagen, dass Uran unter oxidierenden Bedingungen als U(VI) vergleichsweise mobil ist und mit dem Grundwasser transportiert werden kann. Trifft dieses Wasser auf ein reduzierendes Milieu, kann U(VI) zu schwer löslichem U(IV) reduziert und im Gestein fixiert werden.
Ich habe von der rotbraunen und der grünblauen Fraktion mit meinem Radiacode 103 Spektren erstellt (siehe Foto). Besonders in der graugrünen Fraktion treten deutlich Linien der U-238-Zerfallsreihe hervor:
•    Pb-214 bei etwa 242 keV
•    Pb-214 bei etwa 295 keV
•    Pb-214 bei etwa 352 keV
•    Bi-214 bei 609 keV
Die rote Fraktion zeigt dieselbe Signatur, aber deutlich schwächer. Größere Mengen an K40 oder Thorium konnte ich aus den Spektren nicht rauslesen.
Dass in der Gegend Uran und seine Zerfallsprodukte eine Rolle spielen zeigt auch der Saubrunnen. Er liegt in einem Seitental des Rohrbachtals nahe eines Kalksintervorkommens.
Am oberen der drei geschlossenen Brunnenschachtdeckel kann man Werte von ungefähr 0,28 bis 0,30 µSv/h messen. Das Gammaspektrum zeigte dort ebenfalls sehr deutlich Pb-214 und Bi-214, also die kurzlebigen Folgeprodukte von Rn-222. Naheliegend ist, dass das Quellwasser Radon enthält, welches im obersten Brunnenschacht ausgast, zerfällt und die Zerfallsprodukte sich unterhalb des Deckels ablagern.
Die entnommene Wasserprobe (1181ml) von der nahen Quelle bestätigte dies.
Messverfahren (nach v. Philipsborn) nach 4 Stunden, mit einem GMC-600+ ergaben sich:
Leerwert: 581 Counts / 10 min
Beaufschlagter Filter: 3706 Counts / 10 min
also 3125 Netto-Counts in zehn Minuten. Damit waren auf dem Filter eindeutig radioaktive Folgeprodukte abgeschieden worden.
Hinweis: Das Kalksintervorkommen ist als Geotop erfasst und als flächenhaftes Naturdenkmal geschützt. Die empfindlichen Sinterflächen sollten nicht betreten oder beschädigt werden. Meine Wasserprobe habe ich aus dem frei abfließenden Wasser entnommen, ohne die Sinterterrassen zu betreten oder zu verändern.

Hallo Andreas,

ich bin der Meinung, Du hast die Teilschaltungen mit 0,nichts verstanden. Es geht doch darum die aktiven Stufen zu überprüfen, die Passiven können alles ab, solange deren Verlustleistungen nicht überschritten werden.
Du solltest dich dringend erstmal mit den einzelnen Schaltungsstufen befassen. Dann bemerkst Du auch warum Welche sinnvoll oder sinnlos ist - auf meine Vorschläge hörst Du ja nicht - Du beharrst weiter auf eine Unfugschaltung - nicht von der Schaltung her, sondern von der Stufenfolge.

Ich gebe es auf.

Viele Grüße
Bernd

Hallo Bernd,

genaugenommen arbeitet die Soundkarte zwischen -1V und +1V, also eine Spanne von 2V. Innerhalb des PMT-Adapters kann ich die Masse für das Signal verändern, das ist dann ja so etwas wie ein Offset. Mag sein, das eine Soundkarte davon nichts hat, weil sie mit einem Kondensator den DC-Anteil wieder raus nimmt. Das hab ich noch nicht ausprobiert.

Ich arbeite ja auch mit einem externen USB-Audio-Interface, damit kann ich abschwächen und sogar Versärken.

Soweit ich das sehe, variiert das Verhältnis der Amplituden zwischen Input und Output (des PMT-Adapters) mit der Form der Pulse. Für den von mir simulierten Input-Puls ist das Verhältnis 17,18. Daher bleiben von 16V Inputamplitude am Ausgang nur noch 930mV übrig. Selbst am Eingang des ersten LMP7731 hat die Amplitude weniger als 1V.

Soweit ich mich erinnern kann, magst du den Eingangsbereich mit den 3x 1MOhm-Widerständen und den 2x 22pF-Kondensatoren nicht. Ich war aber bisher noch nicht bereit diese Komponenten zu verändern (zumal sie als SMD-Bauteile auf einer selbst designten Platine aufgelötet sind). Vielleicht müsste ich da aber Mal ran?!

Gruß Andreas

Hallo Andreas,

ich verstehe deine Gedankengänge nicht. Wozu solch große Amplituden? Die Soundkarte verträgt doch nur 1V.

Viele Grüße
Bernd

Guten Morgen,
es handelt sich dabei nicht um eine Raubkopie oder einen anderweitigen Nachbau. Da kann ich euch beruhigen. Das ist ganz offiziell und hat meines Wissens nach unter anderem historische Gründe.

Viele Grüße
Tobias

Hallo Bernd,

eigentlich könnte ich noch mehr Amplitude brauchen. Mit den 16V am Ausgang des OPAx228 bekomme ich am Ausgang des PMT-Adapters nur 940mV. Außerdem betreibe ich die LMP7731 in meinem PMT-Adapter zwischen -2,4V und +2,4V und könnte das mit einem Poti auf 0V bis +4,8V verändern, bräuchte also 2V am PMT-Ausgang und somit ca. 35V am OpAmp-Verstärker-Output.

Aber man kann ja nicht alles haben!

Ich weiß auch noch nicht, wie ich die +/-18V für den OPAx228 realisiere. 24 Batterien sind doch etwas unhandlich.

Gruß Andreas

Hallo Andreas,

Irgendwo ist halt Schluß, je nach OPV-Daten.

Aber du brauchst doch aber auch keine 16V-Amplitude.

Viele Grüße
Bernd

Hallo,

das sieht doch garnicht schlecht aus?!

Für ax=1 schneidet der OPAx228 dem Puls bei 16V die spitze ab.

Gruß Andreas