陶总师已经趁还没封完,把开发环境搬回家了。
由于在开发过程中发现少量与预想不同的地方,截止2022年7月6日,已知包括如下变更:
1、目标原始数据分辨率由“争取7%”调整至争取8.5%,又调整至10%(662keV)。
2、闪烁体由10×10×10mm调整至25.4×10×10mm,即扩大至2.54cm3,以提高对高能(>1MeV)射线的敏感度,提高峰康比。
3、整机厚度加厚1.5mm,以使面板为平面。
4、推荐射线来向由设备背面,调整至设备顶面(与面板垂直),以便腾出空间来加长晶体,同时使读数方向与射线来向不在同一直线上,适应这类仪器的使用场景。
截止7月6日,预计发货时间推迟至8月30日。
[参考]内测/预售专帖XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/t/87726
*本文延续记录了整个KC761项目的实施过程,随着研究的进展,KC761x的性能逐步提升。截止2024年3月,KC761A能量分辨率提升至8.2%,kc761B提升至7.4%。若不考虑良率,最低录得了6.6%的分辨率,达到了最初目标。低能下限均推进至低于9keV。
[修改于 7个月0天前 - 2024/04/04 14:38:18]
此机生产环节多,难度大,但还不至于倒班。现在主要是写软件,写软件就需要搞清许多规律。
比如
不论是晶体还是SiPM,都存在严重的温飘。在整个设计温度范围内,漂移可达200%,且不线性。
但能量刻度,至少在出厂时要控制到漂移小于5%(室温时1%)。
这就需要做很多测试。
弄得用高低温箱都要排队,前几天还罢工了一个,后来火速修好了。
下图:窖藏的古董都搬出来,温度补偿搞了十几天才算初有成效,预计还要一周。
能谱这东西,不像频谱有晶体做参考。除非放一个校验源在里面,或者利用自然背景中的谱线(慢),否则没有什么天然准的东西。
稳谱的LED也能飘百分之几十,大家都在飘,没有不飘的。
不知道其它仪器如何解决这个问题,指标如何。或许,我们调子唱得太高,扯到蛋了。
下周要做真空冲击试验,因为这是一个气密的仪器,气压频繁变化会改变传感器内的应力,可能影响能量刻度,需要掌握它的规律。跟KC的其它仪器一样,KC761里面带气压计。
这些工作必须在发货前完成,并写入传感器中的存储器。我们低估了难度(也可能是提了不合理的要求),叠加疫情影响,导致研发时间大大超过预期,研发成本也显著超过预算。
目标分辨率的限制因素是什么啊?晶体?diode?还是电子学?
把晶体做的很厚会不会影响低能射线探测效率呢?虽然似乎对于此仪器应用场景,提高对高能的灵敏度更重要一些。
把晶体做的很厚会不会影响低能射线探测效率呢?虽然似乎对于此仪器应用场景,提高对高能的灵敏度更重要一些...
晶体大了光子路径长,对产生于晶体表面附近的光子的损耗可能稍有微不足道的增加。
但晶体变大了收的面积不是更大了吗。
感觉赚了啊 加量不加价(指第一批用户)
真要拖到8月30可能就得去读大学了……到时候说不定还得改收货地址
总之虎爷加油~
实属加量不加价,体积大了探测效率会增高不少,但分辨率可能会有所下降,先定个小目标,10%!
其实我自己搭的电路大多分辨率都不及10%
疫情一天天严重,今天开始半封,不准去餐馆现场吃饭了。
前几天龙泉驿区出了一点防疫上的偏差,导致疫情猛扩了一截,本来以为塑胶厂要被封,结果那个型号的病毒传播力不太行,很快就灭了,看来壳子有希望做出来。
没想到随后来了个传播力比较牛逼的型号,出现了超级传播者,还是干物流的,一个人传了五六十人,现在已经封到眼皮底下了。
封锁,停业
不过大家放心,陶总师已经把实验电路随身携带了
过去两周一直在解决分辨率不足的问题,尚未获得可靠的结论。
γ谱、α谱的分辨力都比预期低得多,而他们并没有用到共同的设计,因此让人费解。
LED闪光谱在PIN上与预期相同,但PIN上的α谱却比预期宽三倍,无法解释。
LED闪光谱在SiPM上比预期宽一倍,SiPM可能有些问题。会员支援了进口的、靠谱的SiPM,下周测试。
除传感器外,其余部分问题不大。
不过就连外壳的T1时间都已经推到9月初了,因此发货时间会再次推迟。
工业限电(官方说法叫有序用电)已经两周了,现在靠“有序”已经扛不住了。
气温连续突破历史最高峰,下周还将继续突破。同时,长江流域持续干旱,水电站缺水。似乎“屋漏偏逢连夜雨”不太适合形容这种情况。
下图:SiPM(国产)的LED闪光谱,可见谱形过胖。不用管波形上的下冲,那是因为极零相消电路并未根据LED闪光的形状进行相应的调整,在该测试中不会影响分辨率。
下图:PIN管的LED闪光谱,半峰宽优于2%,属于正常水平。波形是成形电路之前测得,在本测试中不会提升分辨率。
这个LED闪光谱是啥子?用LED作为光源测试探测器性能?
就是用LED发脉冲。本机所有传感器都采用了LED稳谱技术。
SiPM的信号读出电路用的用CSP还是I-V转换?
模具厂已经停工两个多星期了,现在还没来电…
到现在连壳子的样品都还没拿到
电路板的最终版已经下厂了
因为调试电路耽误了时间,软件还只完成了底层,上层用户UI还没开始。
今天成都疫情又爆发了。截止目前,成都局实验室有2人所住小区被封。实验室附近多处楼宇、小区被封,最近的就在隔壁。
据说有多处游泳池、水上乐园出现病例,在全城排查去过的人。
关于技术问题,
目前经试验,2.54方的晶体除高能响应稍好之外,分辨率并不比1方的晶体好。
由于单个SiPM本身的分辨率在5~6%水平(见20楼实测数据),因此SiPM的性能和晶体品质对分辨率都有重大影响。
经对比国产3×3SiPM和进口6×6SiPM(KCer支援),
对同一个晶体,国产3mm的分辨率13%,进口6mm分辨率约11.6%。由于进口3×3断货,没有测试同面积的SiPM,难以区分是面积问题还是品质问题。
但是若换成2个国产3×3并联,分辨率立即提升至11.2%。
(以上数据凭记忆,可能不准确)
因此,在晶体品质无法提高的情况下,增加SiPM的数量是迅速提升分辨率的最有效办法。
设计变更:增加至2支SiPM并联。
看来成本又得增高了。
情况日渐严重,被封人数增加至3人。
左盼右盼,就到了个这个橡胶盖子,还只是T0样品。
截止昨天,被封人数陡增至8人。
高新区没有宣布静态但胜似“静态”,导致SMT厂被封,另一产品就地停工。好消息是模具厂来电了,并且暂未被封。
控制板就这样了,有意思的是,在某些驱动电压下,单色液晶屏能显示蓝色,不知是啥原理。
20220831_154843.mp4 点击下载
模具厂员工已经吃住在工厂,坚持闭环生产,可能不久以后能拿到T0样品。
PCB厂上午员工卷铺盖回家了。
陶总师又提了一大口袋东西回去,开启居家开发模式。
华强北似乎解封了,但没让他们发货,因为发来也无法接收。若干快递走到最后一个点位,就没了音讯。
已经封城第7天了。
目前,省外的加工供应商基本正常运转。深圳封城可能影响进度,很多通用器件还没采购。
关于外壳颜色的投票见:
第一轮:XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/t/88157
第二轮:XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/t/88158
传感器的超声波焊接设备已经到了,不过到货当天就封城了。
我在家里写说明书。
昨天进实验室拿东西顺便拍了一张,不知道这东西效果怎么样,不过由于改进了设计,传感器外壳无需气密,能焊上就行。
封锁还在继续,情况多有反复。深圳封城最让人抓狂,上个星期封华强北,供应商还可以溜进库房发货。这些天封人,供应商们都在家里劳动改造,小区都溜不出去。
目前看来国庆前发货没希望。
成都明天中午12点“全面”解封,然而表局实验室在严封范围内,不但不解封,连门都不让出。大多数小伙伴居住地也没有解封。
今天复工。
拿到了迟到的外壳的T0版,还好没翻大车,有几个小问题,至少需要修模一次。
水密似乎没太大问题,没有深水容器,随便泡泡,达到IP65是没问题滴。
裸芯片的PIN管,真是特别容易掉灰。。
感觉按这个速度,十一假期后发货有望啊,超级期待
十二月也是十一假期后啊
目前电路还没生产,部分芯片因设计原因可选型号很少,从国外进口周期也比较长,现在还在路上。
香港失去地位之后,管供应链比以前累多了。
软件刚进展到可以开始UI的程度,不过软件可以后期升级,内测用户基本能用就可以发。
耐摔是要考虑的基本防护性能,但不保证摔了还准。
今天没有值得注意的进展。
键盘。。。又翻车了
这家模具厂,毫无设计能力,留不住一个设计人才。
因此,就配弹性臂这点小事,能翻车两次。前不久才废了一套模具重新做。。。
看来大云云需要全部设计好了交给厂家,一个尺寸都不准改。
等这些厂子折腾好,恐怕还需要一点时间。
可能这是硅胶厂的常态吧。之所以选这厂,是因为他们自己的加工能力很强,价格也就收个加工钱。而淘宝上大多数号称定制的卖家,其实没有加工能力,就是收了单子转包给这些厂吃差价,但好处是,他们自己要关心一下设计。
做塑料模具的厂设计能力就比较强,不然吃不了这碗饭。
今天遇到了一些低频磁场干扰问题。
这个问题影响PIN探测器,PIN的灵敏度是fA级别的,太不抗干扰了,设计有铁磁屏蔽,但只能解决局部辐射干扰,传导干扰(以及先辐射到其它电路再传导进去)依然控制不到可以容忍的水平。有可能不能以PIN为准进行大剂量告警,因为容易因干扰而误报,比如靠近劣质节能灯啥的。
这个问题影响PIN探测器,PIN的灵敏度是fA级别的,太不抗干扰了,设计有铁磁屏蔽,但只能解决局部辐...
不仅是大陆产的,许多在资本主义相关企业使用的pin管剂量仪,都会被手机干扰,似乎没有见到不被干扰的牌子....
这个问题影响PIN探测器,PIN的灵敏度是fA级别的,太不抗干扰了,设计有铁磁屏蔽,但只能解决局部辐...
就我的一点经历来说,大多是到误计数为止,然后这种误计数日常生活中影响程度可以挺大,来了也挡不住,感觉要是屏蔽能做到闪烁体的量程上部就可以了,大不了低量程以闪烁体为准…还是要各位射频大佬加油,我目前买了各种屏蔽材料一路遮上来跟没遮一样……
为什么华瑞和saphydose这些的PIN管就比较OK呢,难道我记错了,里面不是PIN嘛
我也不知道劣质节能灯是啥水平,生活普遍干扰源就是手机,偶尔有路由器,尤其是手机在信号弱的时候,不做屏蔽半米远没法用是常态。
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