GAMMA DETECT SNSOR ２号機制作（不成功） - ラジオ少年の楽しい電子工作、その他

GAMMA DETECT SNSOR ２号機制作（不成功）

2011年09月24日 | 日記

シールドケースを作る前に簡易型のシールドをしてみたが、

どうも塩梅悪く、思い通りの結果が出ない。

マントルに全く反応なく正直ガッカリだ。Ｓｉ　ＰＩＮ　フォトダイオードの扱いは難しい。

また気が向いたときに再挑戦するとしよう。

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Unknown (そら。): 2011-09-24 18:00:10; うまくいかず残念ですね。

私が買ったポケットガイガーKITの回路図は有償のiPhoneアプリ(450円)に画像ファイルとして内蔵されています。

アプリ名は「Pocket Geiger Counter Pro」で現時点ではVersion 1.05です。

有償のため、私が回路図を公開することは出来ませんが、iPhoneアプリを購入して以下のソフトを使うとiPhoneアプリ内の画像(回路図)を見ることができます。

http://web.mac.com/micono/ipaPNGviewer/ipaPNGviewer.html

私はiPhoneを持っていませんが、iTunesからiPhoneアプリを購入してそのソフトで回路図を見ました。

iPhoneアプリを購入するにはパソコンにiTunesのインストールして、iTunesストアへの登録が必要です。

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-24 20:22:59; そらさん、今晩は。
どうも情報有り難う御座います。
８個のダイオードを並列にしてあります。
１個だけにして見ましたが検出していないようです。
回路図がiPhoneアプリに回路図が含まれているのですね。
ちょっと調べて見ます。

Unknown (永遠の初心者): 2011-09-24 23:42:19; ラジオ少年さん、今晩は。
何かすごいものをお作りのようですね。
考えたのですが、ノイズは全てのPDから出るので8倍になるけれども、検出パルスは放射線が当たったPDからしか出ないので、実質的にS/Nが悪化するのかもしれませんね。
各PDにアンプとコンパレーターをつけて、パルスを合成すれば感度は上がるように思いますが大掛かりで、どれだけ効果があるのか未知数です。
現時点では、PS100-7-CERのようなもっと大きいPDを使うのがベストだと思います。

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-25 09:18:42; 永遠の初心者さん、お早うございます。
あまり考えもせず、
http://www.radiation-watch.org/p/blog-page.html
にあるKITを真似て作ったのですが、結果はNGでした。
SNの問題もありますね。いささか浅はかなトライでした。

Unknown (そら。): 2011-09-25 09:44:34; ダメってのもどんな風にダメなんですか?
光(可視光や赤外線)は検出出来ますか?

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-25 09:47:43; そらさん、お早うございます。
iTunesをインストールして登録まで行ったのですが、クレジットカードの番号をいれるところで、過去のトラウマ、、、。
と言うのは知らないうちに、他人が私のクレジット番号で買い物をしていたことが過去にありました。
クレジット会社からの連絡で分かりました。その時は事故扱いで支払いはすることなくすみました。
どうもそれ以来、クレジット番号をパソコンにいれるのは躊躇してしまいます。

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-25 09:53:43; ＞光(可視光や赤外線)は検出出来ますか?
検出しています。
S6775１個で作った時とはOP　AMPの動作が違う様な感じですので、配線ミスが有るのかも知れません。
もう一度見直してみます。
どうも有り難うございました。

Unknown (そら。): 2011-09-25 12:27:40; http://store.apple.com/jp/help/payments?mco=MTM3NjM0MzQ
こちらを見るとクレジットカード以外の支払い方法もあるようですが、どうなんでしょうか。

Unknown (そら。): 2011-09-25 12:41:36; 先ほど書いた支払い方法はAppleストアの方でした。
iTunesストアの決済はクレジットカードかプリペイドカードの2種類のようです。

失礼しました。

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-25 13:59:05; Pocket Geiger Counter ProはDLする商品だと思いますので「ライセンスキーなどのソフトウェアダウンロード製品」に該当する為クレジットかiTunes ギフトカードでの支払い方法のみに限定される様です。

Unknown (すん): 2011-09-25 16:34:30; ポケットガイガーKITはセンサーを黒の絶縁シート（兼遮光）で巻いて、アルミシートでさらに巻いています。ちょっとでも光が入ると飽和して信号がでてこないようです。

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-25 17:54:44; すんさん、今晩は。
そうですね、遮光とアルミ箔によるシールドはちゃんとやらないとうまくいかないです。
取りあえず基板全体をアルミ箔で包んで実験しています。
マントルを載せても全くパルスが出てきません。
回路的には誤配線は無いようなのですが、回路常数等は果たして適切なのか疑問はあります。
S2506-02を使った例はググッても出てきません。
暫く棚上げです。

Unknown (そら。): 2011-09-25 18:44:47; http://einstlab.web.fc2.com/Xdetector/Xdetector.html
ポケットガイガーKITと似た回路図を見つけました。

U1が電流-電圧変換で、2番ピンに流れる電流にR2の抵抗値を掛けた負電圧が1番ピンに発生します。

単電源で負電圧を扱うためにDC Biasでバイアスしています。

得られた電圧をもう一つのオペアンプで反転増幅で増幅しています。

定数がそのまま使えるか分かりませんが、こんな方法もあるということで。

気が向いたら試してみて下さい。

Unknown (そら。): 2011-09-25 18:47:26; あ、先ほどのリンク先ですが、「回路図(PS100-7-CER用)」の方を見て下さい。

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-25 20:56:00; そらさん、今晩は。
どうも情報有難うございます。
御紹介のURLの回路図を参考にしています。
どうも、S2506-02の検出感度が極端に低い様です。
話は変わりますが、いつも使っているパソコンが壊れてしまいました。
どうも電源の中の抵抗が焼損したようです。
電源だけならいいのですが、、、、
今はLINUX専用パソコン（これも古く大分くたびれています、所有者と同じ）から出ています。
メインのパソコンが動かないと困りますので明日にでも電源を入手しようと考えてます。また出費がかさみます。

Unknown (ノンノ): 2011-09-27 12:24:20; ICオペアンプは簡単にゲインが決められるところに利点が有りますが、
FETを使えば基本的に簡単になりさらに感度を上げられるようです。
コンデンサーエレクトレットマイクロホン用のFETは特に低容量でこの様な用途に向いているようです。
百均マイクと秋月のマイクからFETを取り出しました。
特にローノイズでした。
（これとIC回路を組み合わせてみようと思います）

ところで最近の半田はリードフリーとかで、
溶ける温度が高く、硬化までは粘度が上がるまではチョットも動かすことが出来ません。

また一度溶けたはんだは再加熱してもなかなか元のようには溶けず、ICの根もとの方にドンドン吸い込まれて行きます。

調べてみると、電子部品がドンドン小さくなり、
自動機でないと取り付けられなくなる傾向のようです。

しかし、宇宙産業のような最先端ではなんと日本の
スーペリアが扱う６０％の鉛半田が最高な様です。

Unknown (ノンノ): 2011-09-27 12:26:51; ８個のPDは直列ですか並列ですか。

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-27 18:55:13; ８個のPDはパラレルです。
余裕があればちゃんとしたガイガーカウンタを入手した方がいいのでは無いかと考えてます。
あるいは　http://www.radiation-watch.org/p/blog-page.html　で販売されているセンサーを入手するのが良いかとも思います。
これだと校正されていますので、測定結果が有る程度正確にと言うか全く出鱈目な数値ではないと考えます。

ガイガーカウンタはこの辺で一旦終わりにしようと思います。

鉛フリーハンダは融点が高くハンダつけの作業性は良くありません。
昔から有る鉛と錫のハンダが融点が低く扱い易いです。
環境には悪いですが。

Unknown (そら。): 2011-09-28 08:21:21; ガイガーカウンタは終わりとのことですが、
http://www.aitendo.co.jp/product/3271
ついにaitendoからもPINフォトダイオードが出ました。安いです。

データシートを見るかぎりではそのセンサーの感度はポケットガイガーKITで使っている物と同じぐらいで面積は倍あります。

実際の性能は分かりませんが、もし、気が向いたら試すのも良いかもしれません。

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-28 19:08:19; そらさん、今晩は。
aitendoのPINフォトダイオードは９０円と安いですね。
面積が大きいのは感度に対して優位です。
そらさんの入手したキットが再販されるようですので、これを使う方を考えています。
そらさんのプログラムもupされていますし。
それにセンサーの計数がはっきりしてますのでこの方がベターではないかと。
KITには回路図は添付されているのですか？

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-28 19:14:50; 衝動的にKITを注文してしまいました。
どうなる事やら、、、、。

Unknown (そら。): 2011-09-28 22:03:21; キットに回路図は添付していません。
販売元に事情を話して直接回路図を入手出来ないか聞いてはどうですか?

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-28 22:15:29; やはり回路図はついていませんか。
了解です。
何とかしないといけませんね。
どうもありがとう御座いました。
その昔、ある無線機メーカ（ハム関連）のディジタルVFOを購入してそれを旧型の無線機のアナログVFOの変わりにつなげたいと思い回路図を入手出来ないか聞いたことがあります。
残念ながら、回路図は提供してもらえず、無線機本体の回路図とディジタルVFOは基板の配線をたどり何とか接続する事ができました。
KITは電源（＋、－）とセンサー出力さえ分かれば良いはずですので、届いたらパターンをたどって見ます。

Unknown (そら。): 2011-09-28 22:44:01; その無線機のディジタルVFOは回路図が非公開なんですよね。

ポケットガイガーKITは回路図自体が非公開ではないので問い合せれば公開してくれそうですけどね。

今のポケットガイガーKITはアルミテープと遮光テープが貼られた状態で届くので剥がすのは大変ですよ。

一回剥がした事がありますが、遮光テープの糊が残ってベタベタでした。

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-29 00:00:34; 最初はアルミテープと遮光テープは貼られてなかった様ですね。
8/31以降はこれが貼られた状態で納入されるようです。
回路図の問い合わせのメールを出しました。どんな返事がくるのか、来ないのかです。
マニュアルでβ線遮断に銅板（厚さ0.5mm以上）と書いてあります。
この銅板でガンマ線の検出が出来るのか？
と言うのは私のセンサ（S6775)ではセンサーの上に銅板（0.5mm）を置きその上にマントルを置いても全く検出しなくなります。
１０円硬貨、アルミ泊を折り重ねて木槌で叩いた作った板を巻くのはまだ影響がなさそうなのですが。

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-29 08:23:01; 返事が来ました。
「iphoneアプリを購入してください」
公開するので有れば普通はハードウエアに回路図は添付されるのですが、、、、

Unknown (そら。): 2011-09-29 09:30:09; それは残念ですね。

意を決してiPhoneアプリをクレジットカードで購入するか、テープを剥がして回路を起こすか。

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-29 10:42:59; ＞意を決してiPhoneアプリをクレジットカードで購入するか、テープを剥がして回路を起こすか。
どうもその様ですね。

Unknown (永遠の初心者): 2011-09-29 22:43:50; ラジオ少年さん、今晩は。
ここで言っていいものかどうか迷いましたが、一応お知らせします。
某巨大掲示板のガイガーカウンターのスレッドに、回路図のURLが貼られています。
この書込みが拙いようでしたら、お手数ですが削除お願い致します。

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-29 23:19:34; 永遠の初心者さん、今晩は。
どうも情報有り難う御座います。
某巨大掲示板とは例のところだと思います。
KITは電源とiphoneにつなぐプラグが付いているようです。
センサーのアウトをiphoneのマイク入力から入れると思います。
グランドはプラグの元の方、後は３カ所のいずれかにセンサーアウトが出ていると思います。
マントルをつけて状態で、オシロでどこから信号が出てくるのか調べようと思います。

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-30 16:08:02; そらさん、どうも有り難う御座います。
しかし、ampのgainはすごいですね。
PINフォトダイオードの暗電流はnAですからゲインとしてはそうでもないのかもしれませんね。

Unknown (そら。): 2011-09-30 17:39:59; 増幅度が高いので振動を拾ってしまいます。

ようやく基板を作り、実装したらタクトスイッチの操作の振動でも反応します。(笑)

あと、テストでポケットガイガーKITの電源にスイッチング電源を使ったらこちらもノイズを増幅して酷いもんでした。(笑)

電源もクリーンな電池をそのまま使うのが良いようです。

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-30 18:12:13; ケースに入った基板を拝見しました。
ケースは購入したのでしょうか？
回路が変更になっていてデジタルポテンショメータが追加になっていますね。
こんなICがあるのですか？知りませんでした。
ノイズや振動はかなり測定に影響するようですね、検出感度を上げるため増幅を大きくしているので仕方がないですかね。
私の自作のセンサの増幅度を上げてどうなるか試してみます。
ひょっとしたら検出出来るかもです。

Unknown (そら。): 2011-09-30 18:37:35; ケースは以下のものです。電池ボックス無しタイプです。
以前に買って死蔵していたものを使いました。
http://www.marutsu.co.jp/shohin_14754/

ただ、このケースは販売終了品なので在庫限りです。

今ならこちらの方が安いです。
電池ボックス付きが便利でしょう。
http://www.marutsu.co.jp/shohin_103089/

デジタルポテンショメータは共立エレショップのブログで知りました。

オーディオ用のデジタルボリュームは知っていたのですが、オーディオ用は高いので。

ケースに入れて持ち運べるようになったので場所を変えて線量の様子を見てみます。

> 私の自作のセンサの増幅度を上げてどうなるか試してみます。

そうですね。感度が高いセンサーでもあのゲインですからね。

Unknown (ラジオ少年): 2011-09-30 23:00:34; OPAMPのフィードバック抵抗を30Mohmにしてみましたが、状況変わらず、マントルの放射線は検出出来ませんでした。
このセンサーはどうも駄目のようですので諦めKITが来るのを待つことにします。
ＧＭ管でやる方が良かったかなと、、、、

Unknown (ノンノ): 2011-10-08 10:21:36; eBAYから「PMT」を買いました。
アルファーから検出できるかもと書いてありまた。

英文の説明書と表面仕上げコンパウンドが付いてきましたが、使い方が判りません。

半田にgootのソルベット電子工作用60/40の有鉛を買ってみました。
今なで付かなかったのがウソみたいに簡単に付きます。
手半田ならやはりこれですね。

ディプメターのお試し回路をジャングル配線で作って見ました。周波数が合いませんでした。

Unknown (ノンノ): 2011-10-08 10:50:20; GM管の場合安定な高圧を作るのに低消費電源が難しいです。
http://www.sengoku.co.jp/mod/sgk_cart/search.php?toku=%E6%8A%B5%E6%8A%97%E5%9B%BA%E5%AE%9A&cond8=and&dai=%E3%81%AF%E3%81%84%E3%82%81%E3%81%90&chu=&syo=&cond9=&k3=0&list=2&pflg=n&multi=&code=
1/4wの場合耐圧は700Vで場合によっては直列にしなければ成りません。
ヤフオクで98Vのネオン管を買いましたが内部には放射物質が入っています（シールドや離す処理が要ります。）
高圧トランスはストロボ用の場合FUJIが一番のようですが、１次２次の結合条件でずいぶんと暴れます、小巾パルスの間隔を開けて駆動するのが良いようです。

Unknown (ラジオ少年): 2011-10-08 13:48:04; PMTは両端面がwater clearでそれ以外は霜のような（frosted）状態でプロパントーチを短い時間当てると透明度が上がるような事が書かれていますね。
でもそれがアルファー線やガンマー線でどのような効果が有るのかは不明の様です。
要はシンチレータですから、放射線で光れば良いわけですよね。
透明度が光りの強さに関係するのか？
よく分かりません。
研磨剤は下手に使うと透明度が落ちてしまいますね。
何処を磨くのか？４つの側面かな、、、
分かりません。

Unknown (ノンノ): 2011-10-10 20:07:57; 買った分は、おそらくクリア面をマスキングして、
バンドソーで角柱状に切っただけのようです。
一部切断面にゴミが焼き付いていました。

はなそはかわって、アクリル柱でハイヒールのかかと乗にカットして磨いた光学製品があり、１面の光を増幅して２面に伝えます。
（内面反射で集光されれだけ）
PMTの場合はこうはいかないようです。

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