秋月FPGAでMCAを作るとしたら

秋月電子でとうとう念願のFPGA評価キットを取り扱うこととなった。ガンマ線から核種分析をするときには、放射線をエネルギーごとに計数するMulti-Channel Analyzer(MCA)が必要だが、市販のMCAは高価。MCAの基本原理はエネルギーに比例した出力電圧をA/D変換して、変換値ごとにカウントする。じゃ、秋月のFPGAにA/D付ければ安くMCA作れるかも。と研究者に聞いてみた。
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鯛@ふくしま @tay07212

「多重波高分析器 (MultiChannel Analyzer) の製作」ADCはナショセミ ADC0820、連続AD変換しピークを検知した時のディジタル値を取得。CPLD(Xilinx社 XC9536)のマクロセルを33/36個使用。 http://t.co/Q5xxK13

2011-09-02 09:45:25
Tadashi Yoshizawa @tyoshiza

PIN PDからγ線のエネルギーに応じた波高が出てるっぽいことが分かってくるとMCAしたくなってくるじゃなイカ・・・

2011-09-01 16:52:08
Dr. Roy Ich-Meyer @ichimiyar

@tay07212 @doggie_ele この間お亡くなりになった、お師匠さんです。手書きの図が良い味を出しているでしょう。素晴らしい方でした。

2011-09-01 16:10:57
鯛@ふくしま @tay07212

わかりやすい(これも、たぶんichimiyarさんの身内) http://t.co/Al6I0Es @ichimiyar @doggie_ele

2011-09-01 15:58:14
Dr. Roy Ich-Meyer @ichimiyar

@tay07212 @doggie_ele 同じ部署の良く知っている人達の資料w 補足すると、これらはASIC用の回路なのでLや大きなCが作りにくいという制約が有る事に注意。FETをCとして使うのは常套手段。

2011-09-01 15:51:48
Dr. Roy Ich-Meyer @ichimiyar

シェーピング波形はパルス高に比例した相似形であるという仮定の下では、閾値を超えた時間はパルス高に比例します。その時間パルスを同様に測定。変換時間は短い。RT @tay07212: なるほど、ウィルキンソンは比較電圧にランプ波を使う。TOFは測定電圧に比例した時間パルスを生成。

2011-09-01 15:21:09
鯛@ふくしま @tay07212

シェーパーの回路例か参考URLありますか? QT @ichimiyar @doggie_ele シェーピング波形はパルス高に比例した相似形であるという仮定の下では、閾値を超えた時間はパルス高に比例します。

2011-09-01 15:29:47
Dr. Roy Ich-Meyer @ichimiyar

ウィルキンソンはS/Hやランプ波形が要るけどTOFは不要。時間計測部は同じでOK。RT @tay07212: ウィルキンソン? QT @doggie_ele シェーパでパルス幅を伸ばし、閾値を超えた時間を計るTOT(Time Over Threshold)なら積分器不要RT

2011-09-01 14:19:35
鯛@ふくしま @tay07212

なるほど、ウィルキンソンは比較電圧にランプ波を使う。TOFは測定電圧に比例した時間パルスを生成。 QT @ichimiyar @doggie_ele ウィルキンソンはS/Hやランプ波形が要るけどTOFは不要。時間計測部は同じでOK。

2011-09-01 14:40:35
Dr. Roy Ich-Meyer @ichimiyar

ええ、Pole-Zero(PZC)も微分器の一種ですし。RT @tay07212: シェーパの基本要素は微分積分器ですよね? QT @doggie_ele シェーパでパルス幅を伸ばし、閾値を超えた時間を計るTOT(Time Over Threshold)なら積分器不要

2011-09-01 14:38:53
鯛@ふくしま @tay07212

シェーパの基本要素は微分積分器ですよね? QT @ichimiyar @doggie_ele シェーパでパルス幅を伸ばし、閾値を超えた時間を計るTOT(Time Over Threshold)なら積分器不要RT

2011-09-01 14:01:24
鯛@ふくしま @tay07212

ウィルキンソン? QT @ichimiyar @doggie_ele シェーパでパルス幅を伸ばし、閾値を超えた時間を計るTOT(Time Over Threshold)なら積分器不要RT

2011-09-01 13:40:50
Dr. Roy Ich-Meyer @ichimiyar

シェーパでパルス幅を伸ばし、閾値を超えた時間を計るTOT(Time Over Threshold)なら積分器不要RT @doggie_ele ノイズ面でも積分方式有利ですね。しきい値超えたら積分開始、ピーク越えてしきい値抜けたら電圧測定、積分器リセット・ RT @tay07212

2011-09-01 13:35:50
Tadashi Yoshizawa @tyoshiza

PIN PDでγ線捕まえた波形?になるのかな? http://t.co/wDGsU95

2011-09-01 12:55:18
鯛@ふくしま @tay07212

精度はおもちゃだよね RT @私 Δ-Σ A/D にすれば外部ADCも不要。FPGAすげー。 http://t.co/sXtWVHs @ichimiyar @doggie_ele: ノイズ面でも積分方式有利ですね。

2011-09-01 12:07:16
鯛@ふくしま @tay07212

Δ-Σ A/D にすれば外部ADCも不要。FPGAすげー。 http://t.co/sXtWVHs @ichimiyar QT @doggie_ele: ノイズ面でも積分方式有利ですね。しきい値超えたら積分開始、ピーク越えてしきい値抜けたら電圧測定、積分器リセット

2011-09-01 11:50:25
𝕏どぎい@ィ横浜_💉モ3ファ2 @doggie_ele

ノイズ面でも積分方式有利ですね。しきい値超えたら積分開始、ピーク越えてしきい値抜けたら電圧測定、積分器リセット・ RT @tay07212: S/H不要、リセット付き積分回路で十分? リセットのトリガ条件が難しいけど。 @ichimiyar @doggie_ele QT @私 M

2011-09-01 11:42:30
鯛@ふくしま @tay07212

FPGAだから、LVDS接続ADC使うとか。http://t.co/TjwyoGa @doggie_ele 別基板作らないといけないですよね。そのためのPin数が少なそうで…評価ボード回路図捜索中です。

2011-09-01 11:06:00
𝕏どぎい@ィ横浜_💉モ3ファ2 @doggie_ele

P板.comのパネルdeボードにADCがあれば楽なんだけどなぁ。

2011-09-01 10:47:00
𝕏どぎい@ィ横浜_💉モ3ファ2 @doggie_ele

別基板作らないといけないですよね。そのためのPin数が少なそうで…評価ボード回路図捜索中です。 @doggie_ele 秋月にADもあるんですね。 RT @tay07212: 秋月でFPGA評価ボード A/D http://t.co/5SMS32q 付けてMCA?

2011-09-01 10:46:18
Tadashi Yoshizawa @tyoshiza

やっとデジタルオシロが導入されたのでPIN PD式γ線センサの信号を見ることができる。今までアナログオシロでトリガーもストレージも無かったからどんなのが出てるのか全く分からんかった

2011-09-01 10:01:25
鯛@ふくしま @tay07212

A/Dは別になります。高速A/D基板の製作にアナログのノウハウが必要 @doggie_ele あ、ADもあるんですね。後はボードのIOピン数ですね。買いそう… RT @tay07212: 秋月でFPGA評価ボード A/D http://t.co/REoY1Hp 付けてMCA?

2011-09-01 10:39:28
𝕏どぎい@ィ横浜_💉モ3ファ2 @doggie_ele

あ、ADもあるんですね。後はボードのIOピン数ですね。買いそう… RT @tay07212: とうとう秋月でFPGA評価ボードが!A/D http://t.co/5SMS32q 付けてMCAつくりませんか? QT @doggie_ele http://t.co/K7EQCiU

2011-09-01 09:47:50
Mikage Sawatari @mikage

これもそのうち回路図でるのかな?波高をどうやってとってるんだろう.Arduinoでカウンタ作ってみたくなって調べていたけど,普通にGS-1100A出力をAD変換するのは処理能力的に無理っぽい... http://t.co/hhBf7PR

2011-09-01 07:35:27