光电倍增管信号放大问题，恳请高手指点。

只看该作者 · 2010-6-7 10:58

如题，老板最近要俺做个光电倍增管信号放大电路，我用AD797搭了个同向比例放大电路，原理图和PCB的布局布线都严格按照 AD797技术手册上做的，而且决定增益的两个电阻用的是高精度金属箔电阻，放大倍数2.5倍。
做出来的效果很差，主要的问题是扫描出来的背景很不均匀，AD转换值波动太大。
我曾经把干电池经过电阻分压接在AD转换器的输入上，AD转换结果最大变化8个数，说明AD转换器的性能不错。然后我又将干电池接到AD797的输入上，但AD转换结果波动仍然很大，从0－1000左右，于是我就怀疑运放发生振荡，但是在反馈电阻上并联了20pf电容后，依然没有改善。
光电倍增管是日本滨松 H9307 AD转换器是 AD7665 。
以上这个问题改如何解决？恳请高手指点，谢谢。

只看该作者 · 2010-6-7 11:11

怀疑是不是振荡的话用示波器看看，再用万用表看一下AD797的输出。

只看该作者 · 2010-6-7 11:37

本帖最后由 bald 于 2010-6-8 10:51 编辑

光电倍增管2.5倍????

光电倍增管是电流输出，其输出内阻相当高。应该用I-V转换电路，输入内阻越小越好。
这个应用重点应该了解光电倍增管本身、负高压电路以及分压电阻的设置。放大电路本身用典型的I-V转换电路即可。找一下滨松的手册，里面应该有详细的用法

此外这个帖子如果发到电测仪表拦目里可能了解的人会多一些

3万 · 2010-6-7 11:43

3楼是内行。

只看该作者 · 2010-6-7 11:43

光电倍增管2.5倍????

一看题目就知道外行了点。光电倍增管是电流输出，其输出内阻相当高。应该用I-V转换电路，输入内阻越小越好。
这个应用重点应该了解光电倍增管本身、负高压电路以及分压电阻的设置。放大电路本 ...
bald 发表于 2010-6-7 11:37

用的是日本滨松的 H9307－02，内部有AD825做的IV变换，输出0－1V。

只看该作者 · 2010-6-7 12:13

有没有朋友用过滨松的模块呢？说一说吧。

只看该作者 · 2010-6-7 12:15

本帖最后由 oldcat8999 于 2010-6-8 09:09 编辑

3楼是内行。
maychang 发表于 2010-6-7 11:43

需要大家帮忙。

只看该作者 · 2010-6-7 12:31

你这个电路应该比较简单，都0~1V的信号了，用示波器一级一级的观察信号，先定位是哪部分出来问题，再进行分析！

只看该作者 · 2010-6-7 13:50

干脆找浜松的技术支持。

看您的意思，光电倍增管模块没问题。

应该还是AD797这块儿了。用示波器看看AD797各个引脚的波形吧。

4万 · 2010-6-7 14:23

一个小小的玻璃管子卖千元以上，这个生意不错。。。
曾经看到过有半导体的光电倍增管，低压工作的，体积非常小。

只看该作者 · 2010-6-7 15:09

浜松光电倍增管模块没有用过，我用的是浜松的闪烁探测器CH141，单纯的一个光电倍增管内置碘化钠晶体。
感觉推荐的或者现有产品中的电路有问题。所以自己做的分压和门槛比较电路，用示波器看波形正常。
我们当时用的放射源是铯137，电路要求统计不同能量光子的数量。结果和物理规律相符。
后来我们用更好的原理解决了原来的问题，没有用放射源。电路没有最终用到产品上。
不知道lz的晶体和放射源是什么？

另外，如果能够不用放射源，改用其他原理，那就改方案，成本高一点没问题，关键是用放射源太麻烦！

只看该作者 · 2010-6-7 15:35

你这个电路应该比较简单，都0~1V的信号了，用示波器一级一级的观察信号，先定位是哪部分出来问题，再进行分析！
lxh2010 发表于 2010-6-7 12:31

恩，这个工作我也曾经做过，用示波器看不到明显振荡，但有时用手触摸AD797时，输出会发生明显改变，比如AD797直接输出＋10.8V（AD797是＋/－12V供电），即AD797输出了正电源轨，这种现象是不是振荡呢？示波器用的是泰克 DPO 3034

只看该作者 · 2010-6-7 15:40

干脆找浜松的技术支持。

看您的意思，光电倍增管模块没问题。

应该还是AD797这块儿了。用示波器看看AD797各个引脚的波形吧。
lxandlj 发表于 2010-6-7 13:50

滨松的人我们也找过，北京滨松和日本滨松都到我们单位来过，他们也看到了背景不均匀的问题，北京滨松技术水平有限，日本滨松似乎有所保留，而且说的日语沟通起来不便，于是这个问题就一直没有解决。给你贴张电路图，这个图是最早的原理图，用的是op27，同样有背景不均匀，AD转换突变的问题，你看看这个图有什么问题？

只看该作者 · 2010-6-7 15:42

一个小小的玻璃管子卖千元以上，这个生意不错。。。
曾经看到过有半导体的光电倍增管，低压工作的，体积非常小。
awey 发表于 2010-6-7 14:23

麻雀虽小五脏俱全，我曾参观过滨松在廊坊的生产线，很复杂的，流程很多。他们厂里用的都是爱德万的测量仪器。

只看该作者 · 2010-6-7 15:46

浜松光电倍增管模块没有用过，我用的是浜松的闪烁探测器CH141，单纯的一个光电倍增管内置碘化钠晶体。
感觉推荐的或者现有产品中的电路有问题。所以自己做的分压和门槛比较电路，用示波器看波形正常。
我们当时用的 ...
j1732 发表于 2010-6-7 15:09

恩，我用的这款H9307－02是光电倍增模块，不是光子计数器，用来测量一定波长范围内的光，但这款模块的敏感度比较低，不能用来测量单个光子。
用9307这个模块测量荧光，荧光是由其他物质激发出来的。

只看该作者 · 2010-6-7 16:32

换运放吧

AD797 的相位裕度太低,到1MHz的时候已经降到20°了,有点风吹草动就震荡起来了。
这里有个台湾人有关这个问题的讨论,从内容到形式都可以借鉴一下:
http://www.andaudio.com/phpbb3/v ... =80524&p=721626

只看该作者 · 2010-6-7 16:35

PMT出来的信号得转换成电压后，再放大百倍以上呀！

只看该作者 · 2010-6-7 16:37

本帖最后由 j1732 于 2010-6-7 16:42 编辑

lz在1楼说“将干电池接到AD797的输入上，但AD转换结果波动仍然很大”，那肯定AD797用法有问题，先让AD797稳定。
但lz又说浜松都来人了，是背景不均匀的问题，到底是什么问题？
背景不均匀可能是信号源本质上就是不稳定的？还是光电倍增管模块不稳定？

0-1v信号也比较大了，直接用数字表或者示波器看是否正常。
lz应该先把问题定位，再解决。

说一下背景不均匀问题：
我们开始用传统的电路检测光子能量，结果发现背景不稳定，而且没有规律，比如说突然在太阳升起的时刻，光子数大量增加，但是也有例外，大家开玩笑说是切尔诺贝利的乌云飘过来了。后来所有电子部分重做才稳定了。

只看该作者 · 2010-6-7 16:56

刚看了你的图

AD797 推荐是低内阻信号源场合使用的。手册中推荐的电阻阻值不超过1K。
你图中的电阻值超的多了些
感觉你调试程序应该没什么问题，先用电池获得稳定输出后，仍然有问题再找滨松打架。

只看该作者 · 2010-6-7 17:05

lz在7楼的回复还是删了吧！
19楼的回复说明了你7楼的判断不对。
其实大家都是善意的帮忙，所以lz还需要有一颗感恩的心！

光电倍增管信号放大问题，恳请高手指点。

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