PMT-Pulse verstärken und analysieren

13/10/2015 - 10:31 von Holger Schieferdecker | Report spam
Hallo,

wie gut ist denn die Flankenerkennung eines 74LS123? Reagiert der auch
auf Flanken, wenn der Gesamtpuls am Eingang nur knapp 10 ns Breite hat?

Hintergrund des ganzen is folgende Aufgabe: Ein Photomultiplier liefert
einen Puls, der an 50 Ohm etwa 50 mV Amplitude und eine Dauer von 10-20
ns hat. Am Ausgang der zu entwickelnden Schaltung soll ein Signal mit
TTL-Pegel sein, daß aber nur logisch high wird, wenn der ursprüngliche
Puls eine Mindestamplitude erreicht und eine obere Grenze nicht
überschreitet. Also ein Fensterdiskriminator.

Zuerst habe ich versucht, die PMT-Pulse direkt auf ca. 3-5 V zu verstàrken.

a) Mit einem MAR6+ (monolithischer Verstàrker)
b) Verstàrkeraufbau mit THS3201
c) Transistorverstàrker mit BFG540W/X

Bis zu einem Faktor 10 etwa ging das auch, aber wenn ich eine zweite
Verstàrkerstufe hinten angebaut habe, gab es immer Probleme mit
Schwingungen. Möglicherweise war auch der Testaufbau auf einer
Lochrasterplatine nicht optimal.

Die nàchste Idee ist, nach der ersten Verstàrkerstufe (welche der
Varianten auch immer) zwei schnelle Komparatoren für die untere und
obere Schwelle einzusetzen (LT1711 oder TLV3501). Dann hàtte ich schon
mal Signale mit Logikpegel.

Für die Fensterfunktion könnte ich dann eine Schaltung aus RS-Flipflop
und monostabilem Multivibrator aufbauen, wie sie etwa hier beschrieben ist:

http://jap.physiology.org/content/j...6.full.pdf

Allerdings fürchte ich, daß mir hier die Gatterlaufzeiten bei der kurzen
Pulsdauer einen Strich durch die Rechnung machen.

Vielleicht wàre hier eine Möglichkeit, die Komparatorausgànge jeweils
auf ein Monoflop (74LS123) zu legen und damit bei aufsteigender Flanke
Pulse definierter Lànge zu erzeugen (etwa 120 ns für die untere Schwelle
und 60 ns für die obere Schwelle). Dann könnte die nachgeschaltete
Auswertung aus dem Artikel verwendet werden. Die Frage ist nur, ob ein
74LS123 auf die Flanke eines so kurzen Ausgangspulses überhaupt reagiert.

Gruß
Holger
 

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#1 w-buechsenschuetz
13/10/2015 - 10:53 | Warnen spam
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Am Dienstag, 13. Oktober 2015 10:36:48 UTC+2 schrieb Holger Schieferdecker:
Die Frage ist nur, ob ein
74LS123 auf die Flanke eines so kurzen Ausgangspulses überhaupt reagiert.



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"Recommended Operating Conditions
tw A or B high min. 40ns
A or B low min. 40ns
Note 6: tA%° and Vcc = 5V"

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