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PMT用アンプの作成:実装

Probe

まずは、プローブに穴を開けてMCXコネクタを取り付けます。

下記はMCXコネクタにカップリングコンデンサおよびブリーダー抵抗取り付け後の写真です。

(写真はありませんが、このあとに写真中のピンク線と赤線間にデカップリングコンデンサを取り付けています。)

基板配置およびノイズ対策

今回はユニバーサル基板を用いることにしました。部品配置の検討はPasS(リンク)を利用しています。

また、高周波信号を扱うのでいわゆる「ベタアース・ベタVCC」対応を行いました。

参考Link:宮崎技術研究所の技術講座 よく分かる実用ノイズ対策技術

PasSで作成した実装図をスクリーンキャプチャして、Power pointを使ってベタ領域の検討を行います。

(下記画像は検討途中の画像です。ブルー:グランド、ピンク:VCC)

下記に作成途中の基板を示します。

ベタ領域は、”Sunhayato 磁気ガード T-30C(リンク)”を使用しています。一般的な銅箔テープはハンダを弾いてしまうのですが、T-30Cはハンダとの相性が良いのでお勧めです。

保護回路、I-V変換部実装

微弱な電流が漏洩しないように、トランジスタおよびI-V変換の帰還抵抗などは下記写真にあるような空中配線を行なっています。

部品や作成についてや、その他などなど

  • 電流漏洩対策:I-V変換部分は特に注意が必要で、使い捨てゴム手袋を使用して実装しました。
  • 抵抗:温度変動の影響を出来るだけ小さくするため金属皮膜抵抗を用いる必要があります。
  • コンデンサ:オペアンプ周りのコンデンサ(フィルタ部分)は、抵抗の時と同様の理由で、温度係数の小さいディップマイカコンデンサを用いています。
  • オペアンプ実装:今回用いたオペアンプはMSOP-8なので、秋月電子のDIP変換基板を介して実装しました。
  • 電源:小型のスイッチング電源型アダプター(出力5 V、エネループ充電用を流用)を用いていますが、その後”イータ電機社製 DC-DCコンバーター(OAS1R5-0505)”を用いて安定化しました。

下記に大体作り終わった状態のアンプを紹介します。その後細かい調整やアーシングを行なっています。

用意したケースが大きすぎて左側が”がら空き”ですが、いずれその他回路を実装できるので、まあ良いかな?

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カテゴリー:電気工作, 放射線測定
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