■３６７回路による放射線計測（その２）

測定結果

測定は、367回路の出力をパソコンのマイク入力につなぎ、PRAというフリーのパルス頻度解析ソフトを用いることで、放射線パルススペクトルグラフを作成。それによって、放射線の核種とその強度を同定します。前回までの実験で、核種エネルギー値とPRAの出力値はほぼリニアであることが分かったので、直接、核種エネルギー（KeV）で表しました。

測定は、以下の5条件で行いました。

　　０．測定時間は3600秒（1時間）とする。
　　１．測定部屋空間
　　２．「マントル」を近接させた時
　　３．「やさしお」を近接させた時
　　４．「白河のホットスポットで採取した土」を近接させた時

１．測定部屋空間

　　　測定結果　（測定時間：1時間）

　　　　　　　　　　　横軸は、核種エネルギー（KeV）、縦軸は頻度（パルス数）です。

　

　　
２．「マントル」を近接させた時

　　　測定結果　（測定時間：１時間）

　　　　　　　　　　　　　　　　Bi（77.1KeV）が、ギリギリ見えそう？

３．「やさしお」を近接させた時

　　　測定結果　（測定時間：1時間）

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　測定結果　（測定時間：2時間）

４．「白河のホットスポットで採取した土」を近接させた時

　　　測定結果　（測定時間：1時間）

■３６７回路による放射線計測（その１）

　３６７回路とは？

３６６回路の限界を探るべく、更なる各部の最適化を図ってみました。

１）　初段チャージアンプNFB時定数
２）　FET動作点
３）　2段目アンプの周波数特性

NFBの時定数を上げることで、ノイズ周波数成分と放射線パルス周波数成分を引き離し、その上でしっかりフィルターで切り取る方針の基、3PF⇒5PFに増やしました。
一方、FETの動作点を最適化するために、ダイオードを１つ追加しました。ダイオードをシリーズに並べる代わりに抵抗に置き換えることも可能と思います。
最後に、PRAのパルス巾頻度グラフから、2段目OPアンプの入力側の微分系時定数、NFBで構成される積分系時定数を最適化しました。放射線パルス信号巾は300μsec位なので、概ね3KHzのBPFを構成すれば良く、その計算値をベースに実験的に良いポイントを探りました。

シンプル回路ゆえ、部品を追加することは出来るだけ避け、回路定数の変更を主として行いました。以下が、３６７回路です。


この３６７回路のソース抵抗Rsの変化に対する、各部電圧（B、C、D点）を下のグラフに示します。
Rs≒10KΩ付近にノイズ変極点があるようです。横軸がソース抵抗Rs値、縦軸が電圧（V）です。